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[期刊] 地理科学进展
[作者]
曾红伟 李丽娟 张永萱 柳玉梅
以2009年全国2203个气象台站累积降水数据为例,采取逐步抽稀方法,定量分析大样本的数据样本量、样本空间分布、以及不同空间插值方法对插值结果的影响。研究表明:①在随机抽样中,总体而言,平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)随着插值样本量的减小而增加、相关系数递减,特别当抽样比<20%时,MAE、RMSE显著增加,R2显著减少;②以Thiessen多边形剖分的方式检验随机抽样、等间隔抽样、分区单站点控制面积约束抽样分布的均匀性,经交叉验证后知,样本空间分布对降水空间插值的结果影响比较复杂,并非越均匀越好;③对随机组中抽样比4%的数据和等间隔组,采用Kriging方法插值,插值结果优于IDW方法。以等间隔分布的(50%,50%)(、20%,80%)数据为例,采用IDW、Kriging方法,得到2009年全国降水空间分布图,降水空间分布规律与中国2009年实际降水量分布吻合。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
赖欣 范广洲 董一平 华维 刘雅星 郁珍艳 周定文
以中国596个气象台站1961～2007年的夏季逐日降水资料为基础,分析了近47a中国夏季降水长期趋势和年代际变化特征。采用面积加权平均法得到夏季全国和8个区的降水量、降水频率、降水强度序列。按小雨、中雨、大雨及暴雨降水强度分类,探讨了不同强度降水在我国降水变化中的贡献。结果表明:中国总体夏季除降水频率呈减小趋势外,降水总量、降水强度都呈增加趋势;西北西部在8个区域中的变化相对显著。降水量的增加是小雨级别降水频率和中雨以上级别降水强度增加共同作用的结果;东北、华北、西北东部降水减少主要是小雨降水频率减少的结果;长江中下游和华南降水量增加主要是大雨、暴雨降水频率和暴雨降水强度增加共同作用的结果;...
关键词：
降水总量 降水频率 降水强度
[期刊] 西南农业学报
[作者]
胡盈盈 肖杨 戴声佩 罗红霞 李玉萍 李茂芬
【目的】为深入认识中国热区降水和气温的变化特征,探讨中国热区农业气候资源对全球气候变化的响应。【方法】按照气候区划方法选取中国热区,利用1961—2015年76个气象站降水、气温资料,结合线性倾向率、距平与累积距平、Mann-Kendall检测、最小二乘法、克里金插值等方法分析了研究区年际、年代气候变化特征。【结果】(1)55年来,中国热区年降水量呈不显著增加趋势,线性倾向率为13.85 mm/10 a, 20世纪60年代为枯水期,20世纪90年代为丰水期,2002—2003年间降水发生了由多到少的突变;(2)降水量的空间分布具有明显的由东南向西北减少趋势,降水量增加明显的地区为海南岛,降水量减少明显的地区为云南。(3)热区年均温、年均最高温、年均最低温都呈上升趋势,增温速率分别为0.09、0.07、0.13℃/10 a, 1996—1997年间发生了由低温向高温的突变,1990—1999年气温呈增温趋势;(4)年均温、年均最高温、年均最低温高值区分布在雷州半岛,气温增加明显的地区为福建,气温减少明显的地区为云南西南部。(5)热区水热资源主要集中在中部和南部广西、广东和海南岛,热区西部云南地区气候较为适宜。【结论】中国热区过去55年整体呈增湿增温趋势,是中国响应全球气温变暖的非显著地区,年均最低温是热区增温的主要贡献者。研究从时间、空间方面把握热区气候资源的现状与趋势,为热区农业资源区划、农业可持续发展及其研究提供基础。
关键词：
降水 气温 气候变化 时空变化 热区
[期刊] 资源科学
[作者]
蔡福 于慧波 矫玲玲 唐凯 明惠青 刘兵
以1961年~2004年东北3省44年172个观测站的四季降水资料为数据源,采用反距离权重(IDW)(方法1)、趋势面模拟+残差内插(方法2)、ANUSPLIN软件插值(方法3)、空间化气候值+年际距平值(方法4)4种空间插值方法,以相同建模站不同检验站、相同检验站不同建模站以及不同检验站不同建模站3种形式分别对多年平均降水,单年丰水年和少水年的冬、夏、年降水数据进行空间插值精度比较,最终得出以下结论:无论是多年还是单年数据,方法3对降水数据空间插值相对误差都是最小的,是一种操作方便,易于批量运算的最优方法。对于每种插值方法,不同时间尺度夏季和年降水空间插值相对误差小于冬季,而夏季和年差异不大...
关键词：
东北地区 降水 空间插值 精度比较
[期刊] 地理科学进展
[作者]
赵娜 岳天祥 王晨亮
利用1951-2010年中国711个气象观测站的月降水资料,对多年季平均降水根据中国农业气候类型进行分区模拟。针对中国降水特点,首先分析了影响各分区降水的地理、地形因素及局部地形因素,利用多项式回归和逐步回归的方法对各分区降水进行了趋势拟合;在此基础上,采用改进的高精度曲面建模(HASM)方法,对各模拟区域去掉趋势后的残差进行迭代修正,并比较验证了模拟效果。同时,为保证HASM在边界附近的模拟精度,根据区域内站点间的距离,对每一分区设置一个缓冲区,将HASM实际插值区域扩展为缓冲区内的部分。模拟结果表明:HASM方法的模拟精度在不同区域不同季节内均比经典的插值方法模拟精度高。利用上述方法分析了同一季节各分区降水的分布特点,并模拟了不同季节内多年平均降水的空间分布状况,模拟结果符合我国降水的实际分布特点。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陈洁 刘玉洁 潘韬 吴绍洪 谭清华 葛全胜 刘燕华
开展气候变化背景下中国降水时空变化特征及对地表干湿状况影响研究,对揭示陆地表层系统对气候变化的动态响应与变化规律以及防灾减灾具有重要意义。基于1961-2010年地面气象观测资料,分析我国降水与地表干湿状况时空格局;在此基础上,采用敏感性与贡献度分析,定量评估降水变化对干湿状况的影响。结果表明:过去50年间我国年降水量呈轻微增加趋势,其中,青藏高原(高原亚寒带、高原温带)、西北(中温带西部、暖温带西部)和南方地区(亚热带、热带)呈增加趋势,东北(寒温带、中温带东部)和华北地区(中温带中东部、暖温带东部)呈减少趋势。就地表干湿状况而言,华北和东北地区以干旱化趋势为主,西北、青藏高原及南方地区主要呈湿润化趋势。地表干湿状况对降水变化响应较为敏感(全国多年平均敏感系数:-1.13),干湿指数和降水呈负相关。内陆干旱地区降水对干湿状况变化的贡献高于湿润地区,局部地区降水贡献度超过60%。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
葛全胜 赵名茶 张雪芹 郑景云 孙惠南 张丕远
论文对过去50年中国森林资源和降水变化进行了统计分析， 以期在大尺度上寻找森林资源与降水变化之间的关系。主要结论为： ①建国以来我国的森林覆盖率呈上升趋势； ②过去50年全国、 林区、 非林区降水量均呈减少趋势， 干旱化趋势明显； ③对建国后历次森林资源调查（清查）时段内降水差值（以百分数为单位）、 森林覆盖率（以相邻两次变化百分数为单位）变化关系的分析表明， 二者的统计关系并不显著， 即： 过去50年我国森林资源的变化对降水没有显著的影响； ④森林影响降水是一个复杂的系统问题， 该研究还存在着许多不确定性因素， 需进一步实验验证与理论探讨。
关键词：
森林 降水 统计关系 中国
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
刘智勇 张鑫 方睿红
【目的】比较4种空间插值方法的插值效果,为分析榆林市降水空间分布特征奠定基础。【方法】采用榆林市45个水文及雨量站点35年(1970-2004年)的降水量观测资料,结合GIS技术,以榆林市1km×1km网格DEM(Digital Elevation Model)数据为基础,建立35年各月平均、年平均降水量与站点坐标、高程之间的回归方程。选取反距离加权法、张力样条函数法、普通克里金法及协同克里金法等4种空间插值方法,对榆林市35个站点的多年平均降水量进行空间插值计算,采用10个站点的降水量数据对插值结果进行验证,并进行对比误差分析,根据插值结果,进一步分析榆林市降水空间分布特征。【结果】考虑了地...
关键词：
降水 DEM 空间插值 地形因素 榆林市
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王蒙 殷淑燕
【目的】对汉中市极端降水事件的变化趋势进行研究,为汉中地区防洪减灾和水资源调控决策提供参考依据。【方法】利用1951-2012年的汉中市逐日降水资料,采用百分位阈值划分极端降水事件,并通过滑动平均、Mann-Kendall检验、趋势分析等方法,对汉中市极端降水事件的变化趋势进行研究。【结果】近62年来,汉中市年极端降水量、年极端降水日数及年极端降水强度以年代际尺度波动变化,但总体略呈下降趋势,且年极端降水量的下降速率为-0.5mm/年。但在1987年之后,各项极端降水指标均呈明显增加趋势,年极端降水量和年极端降水日数呈显著的线性增加趋势,年极端降水量增加速率达7.52mm/年。2006-200...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张一驰 吴凯 于静洁 夏军
基于华北五省(市)64个基本气象站的1961—2009年逐年逐月气温、降水资料,利用泰森权重计算了华北地区面平均降水及面平均气温,并建立了7个长序列气象站的气温、降水与面平均值的回归方程,展延了研究区1951—1960年面平均降水和气温资料。对展延后的1951—2009年序列数据,应用Mann-Kendall检验、Mann-Whitney检验、9 a滑动平均等方法进行趋势分析,分析结果显示:该区59 a间年气温上升了1.5℃,年气温序列存在显著上升趋势,年气温序列在1993年前后有一个突变点,年气温距平以1989年为低温期与高温期的分界线,年气温平均每10 a增长2.2%;年降水序列无显著趋势...
关键词：
华北地区 气温 降水 序列展延
[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] 自然资源学报
[作者]
卢毅敏 岳天祥 陈传法 王情 王钦敏
论文利用781个采样站点的降水数据(中国大陆729个气象台站1951—2002年间月降水观测数据、台湾地区25个站点1971—2000年年均降水数据、世界"雨极"乞拉朋齐年均降水量以及中国西部增设的26个虚拟站点模拟数据),选取有效的敏感性解析因子经纬度、高程、坡向修正系数与地形开阔度等,建立累年平均降水与相关解析因子之间的多元回归方程(降水总体趋势)。并对于回归拟合后与局部变化有关的"随机指示项",采用HASM算法进一步插值处理。模型充分考虑其他地理环境因子的影响,在采样点稀疏区域使用虚拟站点辅助模拟,克服了传统模拟方法完全依赖观测站点实测资料,在站点稀疏区域等雨量线走向主观性的缺点;模型模...
[期刊] 资源科学
[作者]
朱丹 肖天贵 谌芸
利用四川地区1960年-2004年121个观测站逐日降水资料,运用降水集中度和集中期的定义,以及小波分析,合成分析等方法,分区域对四川地区降水时空分布特征和变化规律进行讨论。结果表明:1960年-2004年,四川地区降水集中度和集中期能够定量的表征降水量在时空场上的非均匀性。整个四川地区降水的降水集中度呈减小趋势。东部盆地和西部高原的局部地区,枯水年出现旱涝的可能性很大,南部地区降水的可预报性较强。四川东部降水逐年减少,并在很长一段时间内转人干旱时期,西部降水短期内逐年有所增加,南部将转人干旱时期。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陆志华 夏自强 于岚岚 王景才
利用松花江流域降水资料,采用克里格(Kriging)法进行插值,用Mann-Kendall秩次相关法分析降水系列的变化趋势,用集中度和集中期分析降水量年内分配特征等,分析了流域降水特征时空变化。结果表明:①1958—2009年52 a来流域年降水呈不显著减少趋势,降水由东部向西部递减,绝大部分地区年降水呈不显著减少趋势;②年内降水不均匀,大多集中在5—9月,6—8月最为集中,汛期(6—9月)降水占全年77.65%,呈不显著减少趋势;③流域年降水集中度很大,多年均值为0.682,呈东南小西北大的特点。年降水集中期为181.90°～187.68°,最大降水一般出现在7月20—26日,集中期地域差异...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
范雪薇 刘海隆
山区降水是干旱区水资源的重要补给源,但由于山区地形复杂、监测困难造成资料缺乏,水文预报的误差较大。近年来,TRMM3B43降水数据得到了大量应用,但受其较低空间分辨率的影响,使得应用精度受到限制。论文以2001—2010年TRMM3B43数据为基础,结合提取的7个数字地形因子(经度、纬度、坡度、坡向、海拔、地形开阔度、地形起伏度),构建了天山山区年、季的降水主成分-逐步回归降尺度模型。分析结果表明:主成分-逐步回归降尺度模型有效地将TRMM3B43数据的空间分辨率由0.25°×0.25°提高到1 km×1
关键词：
降水 TRMM 降尺度 地形因子
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