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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
胡思 曾祎 王磊 贺新光
以长江流域130个气象站点1965～2014年的日降水量资料为基础,应用线性矩以及各种统计检验和空间分析技术对流域极端降水进行区域频率分析和时空特征描绘。研究表明:(1)应用模糊C均值分类和异质性检验,整个长江流域的年最大1、3、7和10日降水序列均可划分为7个一致性子区域。拟合优度检验表明,广义极值分布(GEV)和广义正态分布(GNO)为大部分区域极端降水序列的最佳分布;(2)使用考虑站间依赖性的Monte Carlo模拟评价极端降水增长曲线和分位数估计值的精确性,与站点绝对独立的情况相比,其均方根误差(RMSE)变大,90%的误差界也变宽;(3)每个一致性区域的区域增长曲线及其90%的误差界表明,当重现期小于100年时分位数估计值具有较高的可靠性,在四川盆地和长江中下游地区发生极端降水事件的可能性比较大,易发生高风险洪涝灾害;(4)重现期为100年的极端降水空间分布格局表明,从长江上游到下游的极端降水量逐渐增加,导致长江中下游流域更容易遭受洪涝灾害,这一结果与其区域增长曲线相一致。
关键词：
长江流域 极端降水 区域频率 时空特征
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
何锦屏 李双双 段克勤 延军平
基于1961～2019年逐日降水格点数据，对长江流域偏前型、偏后型、均衡型和单日型极端降水时空变化特征进行分析。结果表明：(1)在变化过程上，1961～2019年，长江流域偏前型极端降水先增加后下降，偏后型、均衡型极端降水变化以平稳波动为主，单日型极端降水持续上升；(2)在空间格局上，长江流域偏前型、偏后型极端降水量呈现“东南高—西北低”的分布格局，均衡型极端降水高值区分布于金沙江、鄱阳湖流域，单日型极端降水空间特征表现为“中间高、两侧低”;(3)在影响因素上，长江流域及其子流域不同类型极端降水与两类厄尔尼诺(东部型-Ni1o 1+2区和中部型-Ni1o 3.4区)正相关占比为79.2%,且与Ni1o 1+2区的相关性高于Ni1o 3.4区；(4)1998年长江流域极端降水以偏前型为主导，7月20～26日偏前型极端降水事件为1998年夏季洪涝灾害的核心致灾因子。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙惠惠 章新平 罗紫东 尚程鹏 贺新光 饶志国
利用1963~2015年长江流域115个气象站点逐日降水数据,分析了不同极端降水指标的空间变化特点和时间变化趋势。结果表明,近53 a来,长江流域多年平均年极端降水量与年降水量从下游到上游逐渐递减,两者变化趋势大致呈现"增-减-增"的空间分布格局。年极端降水量对年降水量贡献(PEP)存在明显的空间分布差异,但贡献比例在流域内普遍呈现增加的趋势。持续1 d的极端降水事件的降水量分布及其变化趋势与年极端降水量的分布特征类似,其对年极端降水量的贡献比例高达65%以上,说明长江流域极端降水以持续1 d的极端降水事件为主。持续2 d及以上的极端降水事件主要集在中皖苏赣局部地区和四川中部地区,但其降水量对年极端降水量的贡献比例较小。从上游到下游,年最大日降水量(MDP)逐渐增大。其中,上游源头地区的沱沱河、曲麻莱和玉树3个站点MDP主要集中在0~25 mm之间,其他站点均以25~50 mm量级为主;长江流域中部地区的MDP大部分以50~100 mm的量级为主,处于100~150 mm之间的次之;长江流域东部地区主要以100~150 mm量级的MDP为主。
关键词：
极端降水 降水贡献 不同历时 长江流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈金明 陆桂华 吴志勇 何海
使用长江流域142个站1960~2009年逐日降水量资料,通过定义度量极端降水过程时空聚集程度的参数——极端降水过程事件聚集度和聚集期,并采用主成分分析、Morlet小波分析方法,研究了长江流域极端降水过程事件的年内分布特征。结果表明:长江流域上游极端降水过程事件主要聚集在7月上旬,出现相对比较集中,且聚集度和聚集期年际变化小;中下游则主要聚集在5月中旬至6月下旬,出现比较分散,聚集度和聚集期年际变化相对较大。极端降水过程事件聚集度和聚集期的主要空间异常模态分别表现为东南与西北反向和南北反向的变化特征;其区域平均序列分别呈上升和下降趋势,并分别在13a和10a尺度上周期震荡明显,表明长江流域极...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
潘欣 尹义星 王小军
本文采用长江流域内分布较均匀、无缺测站点的1960~2010年逐日降水资料,借助趋势和突变分析、R/S分析和水文频率分析等方法,研究该流域极端降水的时空演变特征和未来趋势。结果表明:(1)长江流域区域平均气候平均降水量(PAV)、简单日降水强度(PINT)、强降水贡献率(PQ95)、强降水阈值(PF95)、最大1日-10日降水量(PX1D-PX10D)基本均呈上升趋势,中下游各极端降水指数均大于上游,同时,中下游的各指数年际变化比上游更剧烈。(2)PAV与PF95的空间分布类似,但前者在流域中部地区下降、两侧上升,而后者为中部上升、两侧下降;PINT与PQ95的空间分布相似,均为大部分地区呈上升趋势,仅西北部下降。PX1D-PX10D总体上以上升为主,但随着持续时间的增长,下降的区域有明显的扩大,而上升的区域有明显的缩小。(3)未来长江流域极端降水将以现有趋势继续发展,并将以上升趋势为主,流域洪涝灾害风险加大。(4)遂宁站PX1D、安化站PX10D极端降水的频率分析表明,直接采用整体数据计算设计降水量会使结果偏于不安全,对于较长重现期的设计降水表现更显著,因此对于极端降水量发生显著变化的情况需要深入研究,探讨更好的设计降水估计方法。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈阿娇 贺新光 秦建新 章新平
基于长江流域１１５个雨量站１９６３～２０１３年的日降水数据，应用小波多分辨分析结合信息论的方法，揭示长江流域近５１ ａ来日降水时空变异的多尺度特征。结果表明：空间上，流域日降水序列的变异性具有明显的局部聚集性；并沿纬向呈现出显著的非均质性，而沿经向呈现出拟均匀性；并于１０３°Ｅ附近存在一条明显的分界线，界线以西的日降水变异程度显著高于界限以东的；且日降水变异性与高程之间存在较强的线性相关性，而与年降水量和年降水天数之间则存在较弱的相关性。时间上，流域各站点日降水子序列对原始序列总变异的相对贡献的大小于１０３°Ｅ附近也存在一条明显的分界线，界线以西，各时间尺度下子序列的贡献均大于界线以东；且这种．．．
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
陈恬宇 李东峰 王立雪 马浩艳 赵志锰 张文 邬佳宾 许丽丽
近年来长江流域极端气候事件频发。该文使用1962—2021年长江流域137个站点的气温数据，从流域和站点两个尺度，利用时间序列趋势和突变检验方法分析了长江流域年极端最低和最高气温的时空变化特征。研究表明：1）长江流域年极端最低和最高气温均呈现显著升高趋势，增长率分别为每10年0.35℃和0.26℃；2）年极端最低和最高气温分别有97.08%(133个)和91.97%(126个)的站点显著升高，长江下游地区的站点年极端最低和最高气温增长较快；3）长江流域年极端最低气温没有发生突变，年极端最高气温在2001年发生增暖突变，突变后气温增速明显提升；4）36.5%的站点(50个)年极端最低气温存在突变，突变发生最多的年份为1994年，长江各游段的站点突变年份均以1990—1998年为主。80.3%的站点(110个)年极端最高气温存在突变，突变发生最多的年份集中在21世纪初，长江各游段的站点突变年份均以1999—2006年为主。该研究同时揭示了长江流域60年来极端气温的增暖趋势和阶段性突变，对于理解区域极端气温时空变化过程，预测未来气候变化趋势，制定防灾减灾策略，指导区域气候治理，实现双碳目标等具有重要的意义。
[期刊] 资源科学
[作者]
董满宇 王炳钦 廖剑宇 江源 邢开雄
基于东江流域1960年-2009年逐日降水数据资料,运用Mann-Kendall非参数检验、滑动T检验和Morlet小波分析法,分析了近50年来东江流域极端降水事件的时空变化特征。结果表明,东江流域极端降水指数的多年平均值及变化趋势的空间分布存在明显区域差异。极端降水指数增幅较大的区域位于流域下游,以增城为中心的地区升幅尤为明显,流域上、中游地区变化幅度相对较小。近50年来,整个东江流域极端降水指数未表现出明显的变化趋势,除连续湿日数外,其他极端降水指数仅呈现出弱的上升趋势。东江流域的极端降水与年降水量密切相关。流域极端降水指数的突变特征并不一致,5日最大降水量、强降水日数、连续干日数及连续湿...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
汪成博 李双双 延军平 武亚群
基于汉江流域63个气象站点逐日降水数据,辅以超阈值抽样、极端降水集中度(EPCD)和集中期(EPCP)、Mann-Kendall趋势检验等分析方法,对1970-2015年汉江流域多尺度极端降水变化特征进行分析。结果表明:(1)在旬尺度上,汉江流域EPCD较高,呈现出"西高东低"空间特征;汉江EPCP多年均值为七月下旬,空间呈现出"东部早,西部迟"的分布特征,不同流域表现出不同的年代变化规律。(2)在月尺度上,汉江流域极端降水各月分布不均,主要集中在5-9月,同年10月至次年4月为极端降水少发期。(3)在季尺度上,汉江流域极端降水夏季占比50%以上,但近期全流域夏季极端降水比例下降,其中上游主要为春季占比增加,中下游为秋季占比增加,说明夏季是影响汉江极端降水非均匀变化的关键季节。(4)在影响因素上,当东亚季风和南亚II区季风偏强时,汉江流域夏季极端降水量整体减少;当东亚季风偏弱时,夏季极端降水增幅呈南北分异,而南亚II区季风偏弱时,极端降水增幅呈东西分异。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙占东 黄群 姜加虎 OPP Christian
气候变化加剧了极端天气和水文事件的发生,降水是区域干旱与洪水事件最直接驱动因素。以TRMM/PR月累积降水反演遥感数据为基础,利用经验正交函数EOF(Empirical Orthogonal Function)方法对长江流域降水时空变化模式进行提取,并对比分析了主要模式振幅强弱与极端水文事件的对应关系。结果表明在流域尺度上EOF方法及TRMM/PR数据可以较好地识别降水主要模式,通过时空尺度变换成功揭示主要降水模式强弱与流域极端水文事件的对应关系。鉴于日益丰富的巨量水文气象时空数据,EOF方法在模式提取、水文模拟、极端事件预估及灾害适应性研究等方面具有应用潜力。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李斌 李丽娟 李海滨 梁丽乔 李九一 柳玉梅 曾宏伟
极端降水事件是气候变化的一个重要方面。澜沧江流域纵贯13个纬度,最大相对高差近5000 m,跨6种气候带,是全球少见的南北向大江,它在气候、水文、地理、生态学等多方面都具有重要的科学研究价值。自1960年以来,流域经历了显著的气温上升。探讨在气候变暖背景下这一复杂流域的极端降水变化具有重要意义。本文利用澜沧江流域及其周边35个气象站1961-2005年的日降水资料,分析了小于5 mm、5～10 mm、10～50 mm以及大于50 mm 4个不同量级降水的降水量、降水日数和日平均降水强度的变化趋势。并计算了每种量级降水占总降水量的百分比及降水频率。结果表明,各量级各项指标均存在明显的区域变化特征,流域总体上极端降水频率的增加态势明显。对典型地区站点分析表明,极端降水的增加可能与气候系统随机性变强有关。
关键词：
降水 强度 趋势 澜沧江流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
肖艳 黎祖贤 章新平 周建君
基于湘江流域44个气象站1960～2007年的逐日降水资料,将第95个百分位值定义为各台站极端降水事件的阈值。同时,采用线性回归、突变分析和相似系数等方法,分析了该流域极端降水事件的变化特征,研究了不同强度降水事件的时空分布特征。结果表明:湘江流域近48a来极端降水事件的各指标(降水量、降水日、降水强度、降水指数、日最大降水量)均呈增加趋势。但在不同时期,极端降水事件表现了不同的变化趋势。1970s以前多大雨事件,1970s～1980s各类极端降水事件相对偏少,进入1990s开始明显增加,尤其是暴雨和大暴雨事件显著增多。此外,极端降水事件的分布还表现出明显的区域性特点:湘江上游多暴雨事件,中游...
关键词：
湘江流域 极端降水事件 阈值 时空特征
[期刊] 地理科学进展
[作者]
许民 叶柏生 赵求东
利用高斯平滑滤波对2002年4月-2010年12月逐月GRACE卫星的时变重力场数据反演得到长江流域大尺度陆地水储量变化,对其时空变化进行研究,并将结果与全球陆面同化数据(GLDAS)模拟结果进行比较。其结论为:根据GRACE数据反演与GGLDAS模拟得到的水储量结果在大多数区域变化趋势相同,两者具有一致性,相关性达到0.89(P
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
吴宜进 熊安元 姜彤 王学雷
通过分析不同强度降水量(大于75百分位和大于95百分位降水,下同)对应降水日数,研究了长江流域1951~2000年逐年和年代际降水日数变化趋势。大于75百分位的降水日数在上游以及中游的北岸增加趋势最显著,四川盆地是唯一显示减少趋势的地区。同样,大于95百分位的降水日数在中游和下游也表现出十分明显的增加趋势,呈现减少趋势的仍然是四川盆地,并略向其北方延伸。详细分析每10年的平均降水日数的距平发现,大于75百分位降水日数最大的正距平集中在中游的1980s、1990s和下游的1980s。最大的负距平也是在中游地区,发生在1950~1979年。因此,中游的降水日数增加的幅度最大。对于大于95百分位降水...
关键词：
长江流域 降水日数 变化趋势
[期刊] 自然资源学报
[作者]
胡江林 张人禾 牛涛
利用气象部门在长江流域及其附近地区的国家基本站和15省市的一般观测站1971~2005年期间的逐日降水资料,根据降水资料特点,提出使用Barnes插值和最近台站降水频率相结合的混合插值方案,得到长江流域分辨率为0.1经纬度的网格化降水逐日资料集,并通过交叉检验确定了其误差估计。结果表明,该混合插值方案对降水的模拟不但绝对误差和均方根误差较小,相关系数大,而且对降水的方差和频率模拟与观测接近,为降水资料在气象和其它领域的应用提供了逼真、连续和格点化的数据。
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