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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
吴有训 刘勇 叶金印 余品忠
采用1959—2009年逐月74项大气环流特征量序列5、00 hPa月平均高度场和月平均海温场,计算与预报对象淮河流域夏季降水量相关系数,选取预测因子;用主分量分析方法组合预测因子。用支持向量分类机方法分别建立山东淮河流域、河南淮河流域、江苏淮河流域、安徽淮河流域共4个区域夏季降水短期气候预测模型。对2007—2009年夏季降水量SVM分类预测,4个区域的训练集回预测正确率为85%~99%,平均训练集回预测正确率91%;预测结果误差最大不超过1级,绝对值平均为0.4级。结果表明,该模型具有较强的预测能力和推广前景,可在气候预测业务中使用。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
迟道才 张特男 吴秀明 张兰芬
为降低旱涝灾害对经济社会带来的损失,对降水量的预测方法进行研究。以太子河流域1961～2006年各测站降水量数据为样本,建立时间序列ARMA降水量预测模型,应用2004～2006年的降水量数据对模型进行检验。结果表明:ARMA模型用于降水量预测效果良好,为降水量预测增添了新手段。
关键词：
降水量 时间序列 ARMA模型
[期刊] 资源科学
[作者]
马雪宁 张明军 王圣杰 马潜
利用1960年-2010年黄河流域夏季(6月-8月)月平均气温、降水量数据及逐月0℃高度探测资料,定性与定量分析了近51年来黄河流域夏季0℃层平均高度变化趋势及与历年气温、降水量及海拔高度变化之间的关系,并用Mann-Kendall法对年际0℃层高度变化进行了突变检验。结果表明:①黄河流域夏季0℃层平均高度近51年来总体呈"下降-平稳-上升"趋势,其中20世纪60年代至70年代中期经历了一个明显的下降阶段,70年代中后期至80年代后期变化相对平缓,90年代以后发生了突变;②夏季0℃层高度变化与地面气温、海拔高度的变化在同时间段内基本一致,呈正相关性;而与降水量变化表现出相反的变化趋势。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
谈丰 苏布达 高超 方玉
利用CCLM(COSMO model in Climate Mode)高精度区域气候模式输出的淮河流域逐日降水数据,计算了年降水量、降水强度、大雨日数和强降水量4个降水指数,首先通过与1961～2010年流域内气象站点的降水观测数据进行对比,检验CCLM模式对淮河流域降水的模拟能力。结果表明,CCLM模式能够很好的模拟淮河流域降水的年际变化和空间分布特征,在4个降水指数中,对年降水量的模拟效果最佳。CCLM模式在SRES-A1B(中排放)情景下的降水预估数据显示,2011～2050年淮河流域降水整体将呈增加趋势,增幅在70mm之内,降水量年际变率较大,波动范围达-40%～60%,很有可能造成未...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
金小霞 孙燕 李超 杨婷娅
根据国家气象中心整编的全国714站月平均降水量资料,运用REOF分析、Morlet小波分析、差值分析等方法,通过对淮河流域代表站点的选取,分析了1960~2009年淮河流域降水的趋势变化特征、周期特征,以及多雨、少雨年的大气环流异常特征。结果表明:(1)淮河流域年降水总量呈缓慢增长趋势,20世纪80年代初期由负距平转为正距平。冬季和夏季降水量呈显著增长趋势,春季和秋季降水量呈显著减少趋势,80年代前期为降水变化的转折期;(2)淮河流域夏季降水存在准3a的显著振荡周期和准10a的次显著振荡周期,同时在60~90年代还存在准6a振荡周期;(3)淮河流域多雨年,500hPa经向风偏强且范围广,850...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
卢燕宇 吴必文 田红 孙维
利用淮河流域4省170个气象站点1961~2005年的降水观测数据,采用Kriging法对淮河流域各季及年降水量进行了插值,得到了1 km×1 km降水栅格序列。在此基础上,对淮河流域降水的时空格局及其变化特征进行了分析。结果表明:淮河流域降水量的空间分布基本呈南高北低、山区多于平原、近海多于内陆的格局。近45 a来淮河流域降水量的年际波动较为强烈,而变化趋势不显著。流域内汛期和年降水量的年代际变化则具有明显的阶段性,主要表现在20世纪90年代前基本为下降趋势,2000年后明显上升。当前,淮河流域正处于降水的高气候变率时期。45 a来,降水的空间格局发生了一定的变化,表现在淮河中上游和干流沿岸...
[期刊] 资源科学
[作者]
姚筠 许莹 马晓群
针对淮河流域粮食主产区旱涝灾害频繁,严重制约粮食作物生产能力的问题,本文基于淮河流域171站1971-2010年的气象资料及121站作物历年生育期资料,采用气候生产潜力逐级订正模型计算了冬小麦、夏玉米和一季稻的气候生产潜力,着重分析了气候变暖背景下降水变化对作物气候生产潜力的影响。结果表明:近40年淮河流域三种主要农作物的气候生产潜力以一季稻最高,其次是夏玉米,冬小麦最低;各作物气候生产潜力的年际间变异系数均超过10%,其中冬小麦超过20%,但三种作物均无显著的时间变化趋势。各作物气候生产潜力占光温生产潜力的比例(简称气候比)以冬小麦最低,多年平均值仅为49.7%,且变异系数达到25.4%;夏玉米和一季稻的多年平均值分别为67.3%和66.4%,变异系数仅为12.9%和16.3%。降水变化对三种作物气候生产潜力的限制以冬小麦最大,其次是夏玉米,一季稻最小。冬小麦生育期间降水量严重不足,且降水变异系数大,构成了对气候生产潜力的双重限制作用;夏玉米生长季内降水量的偏多偏少和变异系数均是限制夏玉米的气候生产潜力的主要因素;一季稻的气候比则仅与生长季降水量相关显著,气候生产潜力主要受降水量多少的影响。
[期刊] 资源科学
[作者]
姚筠 许莹 马晓群
针对淮河流域粮食主产区旱涝灾害频繁,严重制约粮食作物生产能力的问题,本文基于淮河流域171站1971-2010年的气象资料及121站作物历年生育期资料,采用气候生产潜力逐级订正模型计算了冬小麦、夏玉米和一季稻的气候生产潜力,着重分析了气候变暖背景下降水变化对作物气候生产潜力的影响。结果表明:近40年淮河流域三种主要农作物的气候生产潜力以一季稻最高,其次是夏玉米,冬小麦最低;各作物气候生产潜力的年际间变异系数均超过10%,其中冬小麦超过20%,但三种作物均无显著的时间变化趋势。各作物气候生产潜力占光温生产潜
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
彭华青 钱培东 朱凌云
利用NOAA提供的1979～2008年的向外长波辐射(OLR)资料对菲律宾附近对流进行分析并定义了菲律宾附近对流指数(PHCI)和菲律宾附近对流位置指数(PHCP)。根据PHCI和PHCP的变化情况,对我国长江流域的夏季降水进行了分析。结果表明:(1)不同等级的PHCI对长江流域降水有不同的影响。PHCI最弱,长江流域降水偏多,而PHCI最强易使长江中游及江淮之间降水偏少;PHCI较弱时,长江中游偏北局部地区偏多,PHCI较强时,长江流域降水偏少;PHCI微弱时使长江下游局部地区降水偏多,而PHCI微强则对长江流域降水几乎影响不大。(2)PHCP偏北偏东时,长江下游地区降水是偏少的,而PHCP...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
周剑 李新 王根绪 胡宏昌 钞振华 George Leavesley Steve Markstrom Roland Viger
以黑河流域上游为研究对象,通过对山区自然产水区的产汇流机理的研究,基于分布式水文模型集成环境的开发思想,利用MMS(modular modeling system)模型库中与降水径流相关的模块,通过综合各种产流(包括超渗、蓄满产流)机理、并且根据寒区产汇流的特点对USGS开发的流域PRMS(precipitation-runoff models)模型进行了改进,增加了土壤水运动中降雨入渗补给的多层土壤滞后效应模块以及积雪融雪和冻土面积识别模型,建立了适合于寒区流域的分布式PRMS模型。利用该模型对黑河上游出山径流过程进行了模拟与预报,模型研究结果表明:利用MMS建立的黑河上游改进的PRMS模型...
[期刊] 资源科学
[作者]
吕锦心 刘昌明 梁康 田巍 白鹏 张仪辉
探究和预估气候变化下黄河流域极端降水的变化特征，是科学认知黄河水情以及支撑流域防洪减灾工作的基础。本文基于全国水资源二级分区，综合采用“中国区域地面气象要素驱动数据集”和跨部门影响模型相互比较项目（ISIMIP）的降水数据，利用Mann-Kendall趋势检验、Sen’s斜率估计等方法分析了黄河流域及其8个二级水资源分区的6个极端降水指标在历史期（1979—2018年）和未来期（2021—2100年）的时空变化特性。研究表明：(1)空间上，历史期与未来不同情景下黄河流域极端降水指标值在整体上均呈现由西北至东南逐渐增大的变化特征，在河口镇至龙门（Ⅳ）、龙门至三门峡（Ⅴ）等分区内部还出现了极端降水高值中心，这些区域高值中心与历史洪水爆发区具有较好的空间对应关系；(2)时间上（历史期），多数水资源分区的极端降水指标主要呈上升趋势，且小时尺度极端降水增强是所有分区的统一特征；作为黄河干流洪水主要来源区的兰州以上（Ⅰ和Ⅱ）、河口镇至龙门（Ⅳ）、花园口以下（Ⅶ）分区的所有极端降水指标呈上升趋势；(3)时间上（未来期），在不同辐射强迫情景下，未来各水资源分区的极端降水指标值都呈增加趋势，且增加幅度和空间覆盖范围会随着辐射强迫的增大而增大，这将加剧黄河分区防洪形势，其中河口镇以上3个分区（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）和龙门至三门峡（Ⅴ）分区的极端降水增强幅度最为明显，是未来防洪重点区。本文结果可为黄河流域未来极端降水灾害风险评估、区域防洪风险分析及应对、雨洪水资源管理等提供参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
顾万龙 王纪军 朱业玉 孙除荣
年降水的时间分配对水资源利用有很大影响,降水的分配不均匀更是季风气候区旱涝灾害的主要原因。利用河南省气候中心和国家气象信息中心提供的1961～2005年淮河流域84个气象站资料,对淮河流域降水的年内分配不均匀性、降水集中度和集中期及其变化幅度进行分析,揭示了该地区的降水变化规律,从而为研究这一区域的旱涝灾害规律和水资源利用提供帮助。研究结果表明:①淮河流域降水的年内分配具有明显的不均匀性,北部地区的降水不均匀性和集中度更明显,北部地区的降水相对较少,因而进一步加重了北部的干旱。②降水分配的不均匀性存在明显的年际变化,上游大于下游,南北表现的变化趋势不一致,变化幅度不同;③淮河流域年内降水集中期...
关键词：
年内分配 不均匀性 降水 旱涝 淮河流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张灵 熊开国 周悦
利用1961～2018年6～8月湖北省日降水资料，采用百分位法定义湖北省夏季不同等级极端日降水事件，分析了不同等级极端日降水事件的特征及长期趋势，尝试采用PCT方法，将1981～2018年区域日极端降水气候事件的大尺度环流分为3种类型。结果表明：(1)受地形影响，不同等级日降水的阈值分布类似日降水量的气候平均态分布，呈现南多北少、西少东多，两者极值中心近乎重叠；(2)相对99%和90%分位，95%分位极端日降水的年均降水量对夏季降水量的百分比是最大的；(3)区域极端降水对应的3类环流特点分别是：Ⅰ型为高空西南低槽、东北高压脊，低层为西南涡旋、东北反气旋；Ⅱ型为高空江淮浅槽、东北弱高压脊，低层西南涡旋、渤海反气旋；Ⅲ型为高空东北深槽，配合西南浅槽，两槽形成自东北至西南的倾斜槽，低层在西南和东北为明显的气旋；该分型结论与已有研究较为吻合。对比2020年7月6～7日湖北省发生的区域极端日降水事件的环流，该次事件符合Ⅲ型，未来可为区域极端降水事件的天气分型和预报预测提供主观方法。
关键词：
极端日降水 气候特征 环流分型 百分位法
[期刊] 地理科学进展
[作者]
杨志峰,李春晖
黄河兰州以上区域水资源量占黄河流域水资源的一半以上,研究黄河上游兰州以上区域降水时空结构变化具有重要意义。本文利用黄河兰州以上19个降水站点1959~1998年系列数据,采用EOF技术分析了黄河上游降水的时空结构特征与变化。结果表明:黄河上游兰州以上区域降水存在四种典型降水类型,即“全部一致型”、“南北型”、“东西型”和“相间复杂型”。但第一特征向量为主导,其时间变化系数与年降水量基本一致,说明黄河流域兰州以上降水主要受青藏高原大尺度气候影响,具有降水偏多(少)一致性特征。从时间尺度上降水有减少的趋势;并伴随3、6、和11年的周期变化,而且在1986和1991年发生突变。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李远平 朱诚 马春梅 张广胜
淠河流域降水时空变率大,深入分析不同强度等级降水的特征和变化,对于全面揭示研究区气候变化、合理有效利用水资源、防治洪旱灾害具有十分重要的意义。基于淠河流域12个气象站1958~2012年逐日降水资料,分析年、季不同级别降水量(频次)的变化特点,以及主汛期(5~9月)连续3d最大降水量的概率分布。结果表明,淠河流域小雨量(频次)四季分布比较均匀,级别越高,降水频次越少,分布越集中,夏季暴雨多发。淠河流域年总降水量增加趋势不显著,总降水频次则显著减少。夏季各级别降水量(频次)均呈增加趋势,其中暴雨增加最显著,冬季总降水频次无明显趋势变化,小雨、中雨量增加显著,春、秋季总降水频次和小雨频次的减少趋势...
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