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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张莹 王锦杰 曾刚 周航 庞礴
夏季南亚高压对我国长江中下游旱涝分布有重要影响,为深入认识长江中下游夏季降水年代际演变规律和机理,提高其短期气候预测水平,利用1960～2015年NCEP/NCAR再分析资料和地面气象站降水资料,分析夏季南亚高压年代际变化及其对长江中下游降水的影响。结果表明:夏季南亚高压强度、面积、南界、东伸脊点、西伸脊点和脊线均存在显著的年代际变化,长江中下游夏季降水也有明显年代际转折,南亚高压脊线与长江中下游夏季降水相关最好,呈显著负相关。夏季南亚高压脊线年代际偏南期,南亚高压偏大偏强,长江中下游高层气流强,且形成发散;副高增强西伸,印度有稳定低压存在,长江中下游处于副高西北侧和西风槽前,盛行西南风,与北方来的偏西气流汇合;低层风场有明显切变和辐合,从孟湾、南海输送来的水汽在长江中下游辐合上升,导致降水偏多。1990s初至2000s初,夏季南亚高压年代际减弱西撤,副高减弱东撤,但由于两个高压减弱程度较小,长江中下游夏季降水仍偏多。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈红
利用CMIP5三个耦合模式的历史模拟及不同情景预测结果、NCEP/NCAR再分析资料和长江中下游观测降水资料,采用统计降尺度方法对长江中下游夏季极端降水频次进行模拟和预估。首先,通过计算相关的方法,获取建立统计降尺度预测模型所需的预测因子。提取的预测因子同时满足既是观测环流要素场影响极端降水的关键区域,又是模式要素场预报的高技巧区域两个条件;然后,结合挑选出的预测因子,利用多元线性回归方法建立长江中下游极端降水的统计降尺度预测模型,并对模型性能进行检验。交叉检验结果表明,此种统计降尺度方法能对过去长江中下游极端降水变化有较好的再现能力,且多个降尺度模型结果的集合能进一步提高降尺度方法的模拟技巧;最后,将建立的统计降尺度模型应用于CMIP5未来3种不同的排放情景来对极端降水进行未来预估,并对多模式结果进行集合。结果显示,统计降尺度模型预估未来几个年代际长江中下游夏季极端降水频次相对于1986~2005年呈增加趋势,21世纪中、后期高排放情景下极端降水频次增加幅度高于低排放情景。
关键词：
极端降水 统计降尺度 预估
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘俸霞 王艳君 赵晶 陈雪 姜彤
基于长江中下游地区1961~2100年区域气候模式COSMO-CLM(CCLM)模拟与1961~2005年气象站观测的逐日降水数据,通过统计计算年降水量、强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率4个极端降水指数,研究全球升温1.5℃与2.0℃情景下,长江中下游地区极端降水的时空变化特征。结果表明:(1)全球升温1.5℃情景下,年降水量相对于1986~2005年减少5%,强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率分别增加7%、33%和4%;概率密度曲线表明,年降水量均值下降,强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率均值上升,极端降水方差增大;年降水量、强降水量和暴雨日数在空间上表现为南部增加北部减少,极端降水贡献率则相反。(2)全球升温2.0℃情景下,年降水量下降3%,强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率分别上升15%、46%和15%;年降水量均值稍有减少且方差稍有上升,强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率均值和方差明显增加;年降水量减少区域位于长江主干以北,强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率表现为绝大部分地区增加的空间变化特征。(3)全球升温由1.5℃至2.0℃时,年降水量、强降水量、暴雨日数和极端降水贡献率分别增加3%、7%、10%和11%;随升温幅度的增加极端降水均值和方差上升;极端降水呈增加态势的范围扩大。因此,努力将升温控制在1.5℃对降低极端降水的影响具有重要意义。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王蒙 殷淑燕
长江中下游地区是我国主要农业区,同时也是降水异常,洪涝灾害频繁发生的地区之一,对长江中下游地区极端降水变化的研究,可以为该区农业生产及防洪减灾提供参考依据。利用1961~2012年间的长江中下游地区84个站点的逐日降水观测资料,基于年最大日降水(AM)序列与超门限峰值降水(POT)序列,通过滑动平均、Mann-Kendall检验法、线性倾向估计等方法,分析了该地区极端降水事件的时空变化特征。结果表明:(1)长江中下游地区近52a来极端降水量呈现为较明显的增加趋势,且极端降水量速率为9.3mm/10a,存在较为明显的年代际波动变化特征,1990年以后进入极端降水量偏多的时期;(2)AM与POT序...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王红丽 刘健 况雪源
为了获得对中国区域降水刻画能力较好的再分析资料,以长江中下游地区为例,将PREC/L、CMAP、GPCP及NCEP2四种再分析降水资料与台站降水观测资料进行了多年和逐年平均的年、季、月降水量距平的时空相关分析和方差分析,比较了再分析资料对该区降水刻画能力的差异。首先对该区域的观测资料、CMAP、GPCP及NCEP2资料进行插值,使所有资料具有相同的空间分辨率,在此基础上比较再分析资料与观测资料年、季、月平均的降水变化特征。结果表明,四种再分析资料与观测资料的距平相关系数(均方根误差)由大到小(由小到大)的变化次序为:PREC/L→CMAP→GPCP→NCEP2,四种再分析资料均能较好地刻画出长...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
於琍 李克让 陶波
气候变化背景下,极端气候事件对生态系统的影响更甚于气候平均态的变化,对极端气候事件的影响评估及机理研究有更为重要的现实意义。研究以极端降水为例,选择我国旱涝频繁的长江中下游地区为研究对象,基于生态系统过程模型的动态模拟,选择与极端降水显著相关的生态系统功能特征量,根据IPCC脆弱性的定义,以生态系统功能特征量偏离多年平均状况的程度及其变化趋势分别定义系统对极端降水的敏感性和适应性,从而评估其脆弱性。研究表明,长江中下游地区生态系统多年平均脆弱度为轻度脆弱,轻度脆弱及以下地区占区域总面积的大半,约65%,脆弱度较高的区域占20%,主要分布在长江中下游的西北部。极端降水会增加长江中下游区域生态系统...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
谢月玉 王式功 董安祥 尚可政
利用澳洲范围700 hPa温度场的再分析资料和长江中下游降水资料,通过谱分析方法,试析了澳洲冷空气活动对我国长江中下游主汛期降水的影响,并进一步分析了西太平洋副热带高压在此中起的作用。研究结果表明:在我国夏季,澳洲变温与涝年长江中下游主汛期的降水都具有7.7 d的周期,两者存在着7.7 d周期的遥相关,同时在7.7 d的周期两者呈现同位相振荡。也就表明在7.7 d的周期澳洲冷高压变动时经7.3 d后影响长江中下游降水。同时也得出澳洲冷高压强时,西太平洋副热带高压北移,长江中下游受西太平洋副热带高压控制,晴天少雨;澳洲冷高压弱时,西太平洋副热带高压南落,长江中下游处西太平洋副热带高压边缘,多降水...
关键词：
变温 降水 谱分析 西太平洋副热带高压
[期刊] 自然资源学报
[作者]
郭政昇 郑国璋 曹富强 赵培 肖杰
水汽源区变化与ENSO事件显著影响季风区水循环过程。基于珠江中下游地区4个GNIP站点(中国香港、广州、桂林、柳州)的降水同位素及OLR(向外长波辐射)数据,研究了ENSO背景下δ18O的时空分布特征及ENSO事件对降水中氢氧同位素特征的影响机制。结果表明:ENSO事件是影响稳定同位素年际差异的主要因素,通过影响雨季降水的年内分配而实现;正常年大气降水线方程的斜率与截距均大于厄尔尼诺年而小于拉尼娜年;拉尼娜年加强δ18O的反温度效应,厄尔尼诺年减弱反温度效应;厄尔尼诺与拉尼娜年热带辐合带的变化规律呈现出相反的趋势,其OLR场的变化与研究区稳定同位素特征有着较强的对应关系;ENSO事件年不同的水汽源区相对湿度特征是造成d值年际差异的主要因素。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
黄治勇 谌伟 张文 林春泽
利用常规观测资料、NCEP再分析资料以及FY2C云图资料等,对2009年11月9日长江中下游地区深秋季节1次MCC过程发生发展进行了成因分析。结果表明:此次MCC发生在大尺度地面暖倒槽之中,500hPa低槽东移、850hPa低涡发展东移、边界层冷空气南下形成的弱冷锋等天气系统的配合为其发生提供了有利环境条件;MCC发生在对流层中层低能舌与低层高能舌重叠的对流不稳定区;高层辐散、低层辐合以及强涡度柱和散度柱的耦合成为MCC发展维持的主要动力机制;MMC的发展成熟阶段,对流层中低层始终维持不稳定层结状态,且随着降水增强,出现湿中性垂直运动特征;MCC成熟期其中心区风向随高度一致顺转,风速切变较强,...
关键词：
秋季强对流 湿中性垂直运动区 涡度柱
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
闫虹 戴志军 李九发 赵军凯 张小玲 陈吉余
基于2006年10月长江中下游沿程不同断面的河床沙、悬沙以及流速等相关水文泥沙现场观测资料,采用数理统计学与泥沙运动力学相结合的方法,对极端气候与流域重大工程作用下,长江中下游水沙的沿程变化以及悬沙与河床沙交换等进行分析。流量自宜昌向下游方向总的趋势是沿程增大,观测时段与多年同期平均流量(33 500 m3/s)相比少了近57%,而在沙市河段流速最大值达1.1 m/s;近底层水体含沙量较低,平均值为0.079kg/m3,与多年平均(50年)含沙量相比减少了90%。大通站实测悬沙含量与多年10月平均相比减少了近86%;河床沙组成以细砂和中砂为主,悬沙组成以粘土和粉砂类为主。与多年平均值相比,河床...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
韩林峰 王平义 刘晓菲
受三峡蓄水的影响，长江中下游水文生态系统发生明显变化，导致四大家鱼产卵适宜度下降以及像中华鲟这类生殖洄游性鱼类鱼卵孵化率降低。建设人工鱼礁是缓解长江渔业资源衰退、保护长江物种多样性、保持长江渔业可持续发展的一项重要措施。基于水槽模型实验，以透空正六面体型人工鱼礁为研究对象，将鱼礁块体与护岸相结合铺设在河道岸坡上，构成鱼礁型生态护岸。通过对鱼礁型护岸周围水面线及水流流速等水力特性进行测量分析，得到了鱼礁型护岸的鱼类产卵场水力因子。结果表明：在长江中下游河道两岸铺设透空型人工鱼礁其周围水流流速可维持在０．８４～１ ｍ／ｓ之间，处于四大家鱼产卵繁殖最适宜的流速范围内；且由于鱼礁的存在，使岸坡附近水流．．．
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李志威 王兆印 贾艳红 李文哲
长江中下游河道存在数量众多的江心洲,三峡水库蓄水运行后这些江心洲的演变深为人们关注。选取2000~2011年宜昌、汉口、大通站的年均流量和输沙量,1999、2001、2003、2005、2007、2009和2011年长江中下游20个代表性江心洲的遥感影像,分析三峡水库蓄水前后水沙变化及江心洲面积变化过程,同时利用概念模型分析江心洲面积变化与流量和含沙量之间的关系。研究表明:(1)三峡水库蓄水后(2003~2011年)宜昌、汉口、大通站的年均径流量较蓄水前分别减少6.1%、7.3%、9.5%,输沙量分别减小90.3%、72.1%、66.9%,平均含沙量分别减少了89.6%、70.8%、64.8%...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
易文利 王圣瑞 金相灿 王国栋
【目的】为富营养化湖泊治理提供参考依据。【方法】应用物理化学方法,研究了长江中下游浅水湖沉积物中总有机质(OM)、活性有机质(LOM)、溶解性有机质(DOM)、轻组有机质(LFOM)和重组有机质(HFOM)的赋存特征。【结果】①长江中下游浅水湖泊11个沉积物的OM含量为9.80~110.04 g/kg;②由化学分组法了解到沉积物LOM含量为2.48~26.32 g/kg,占OM的19.62%~31.86%;DOM含量为1.13~3.40 g/kg,占OM的2.41%~11.59%;③由物理分组法了解到LFOM含量为0.34~9.78 g/kg,占OM的2.25%~16.89%;HFOM含量为8...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王荣 邹旭恺
利用长江中下游地区86站1961~2011年逐日降水量资料,采用线性倾向估计法和M-K突变检验法,分析该地区年连阴雨日数、过程次数、总降水量及降水强度的时空变化特征。结果显示:长江中下游地区大部连阴雨日数有70~130d/a、连阴雨过程次数有7~12次/a、连阴雨总雨量为500~1 300mm/a、年均连阴雨强度为8~10mm/d,连阴雨过程持续时间多在8~11d/次左右。其中连阴雨日数和频次总体呈现出南多北少、连阴雨总雨量呈东南多西北少、雨强呈东强西弱的分布态势;近50a来,长江中下游地区平均年连阴雨日数、连阴雨过程频次、连阴雨总雨量均呈减少趋势,减少速率分别为3.8d/10a、0.3次/1...
关键词：
连阴雨 长江中下游 变化特征
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
蔡述明 杜耘 曾艳红
阐述长江中下游水土环境正面临洪涝灾害、湖泊萎缩、水域污染、土地潜沼化和盐渍化的严重威胁。有关调查表明,洪涝灾害已影响到沿江平原湖区210县,13.9×104km2的土地面积;长江干流沿江城市污染带已达500km;汉江下游出现了"水华"现象,几乎所有淡水湖泊都出现不同程度的富营养化;湖泊萎缩减少1.3×104km2的面积,沼泽化和鱼类资源衰退日益严重;长江中游的潜沼化,下游的盐渍化阻碍着农业生产的安全。所有这些已危及区域的可持续发展和长江经济带的建设,必须引起高度重视。对此,提出了若干相应的对策和建议,包括长江立法,建立流域管理机构,实行全流域水环境一体化管理模式,保护湿地,加强科学研究特别是调...
关键词：
长江中下游 水土环境 对策
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