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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
郭广芬 吴瑶 秦鹏程 刘敏 夏智宏 张灵 薛海涵 冯扬
基于长江流域711个气象站逐日气象观测资料及流域主要控制站水文观测资料，分析了长江流域2022年夏季异常高温和干旱特征及其对水电资源的影响，并从海温和环流异常方面对高温少雨成因进行了初步分析。结果表明：(1)长江流域2022年夏季平均气温和高温日数为历史同期最高，降水量历史同期最少，高温少雨导致气象干旱快速发展，气象干旱发生范围为历史同期最大。(2)持续高温少雨造成流域干支流来水显著减少，出现“汛期反枯”的罕见现象，长江上游主要水文控制站8月径流量较历史同期偏少45%～65%,长江上游部分大型水电站入、出库流量和发电量明显下降，为近5年最少或次少。(3)西太副高异常偏强西伸，水汽输送偏北为此次高温干旱过程形成的主要原因。从外强迫因子来看，持续发展的LaNina是重要的海温背景，赤道中部太平洋海温偏低，西太平洋暖池海温异常偏暖，walker环流增强，通过调制Hadley环流，导致西北太平洋反气旋发展，西太副高增强。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
张灵 郭广芬 熊开国 秦鹏程 吴瑶
长江流域2022年夏季遭遇了罕见的持续性高温事件，给流域各省生活、生产等造成了严重的影响，因此，科学解析该次高温过程成因对于提升高温过程预测预警具有重要意义。论文利用NCEP/NCAR逐日再分析资料和长江流域699个站点逐日温度资料，研究了2022年夏季长江流域高温过程的环流特征及成因。结果表明：(1) 2022年长江流域的夏季高温过程为1961年以来范围最广、强度最强、持续时间最久、综合强度指数排名第一的高温事件。(2)长江流域上空对流层中高层受相当正压结构的异常反气旋环流控制，是此次高温过程发生的局地环流成因。南亚高压和西太平洋副热带高压的相向运动，且在长江流域上空重叠，是导致2022年高温发生的大尺度环流成因。在高压控制下，长江流域上空的下沉运动及达地面的太阳辐射均明显偏强，下沉增温和辐射增温共同导致高温极端性强。(3)欧洲西部经贝加尔湖向东频散的Rossby波能量，使得欧亚地区中高纬自西向东维持两脊一槽波列分布，北半球中高纬度表现出稳定的三波型，整个副热带地区为能量辐合区，助力副高维持偏强，同时有助于长江流域上空反气旋的持续，是异常环流长时间维持的原因。
[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] 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]
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]
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]
丁斌 顾显跃 缪启龙
分析了1951~2000年长江流域(上、中、下游)的平均气温、平均日最低气温、平均日最高气温随时间的变化趋势特征。结果表明:长江流域近50年来年平均气温、年平均日最低气温、年平均日最高气温在20世纪50年代明显偏高,60~80年代波动下降,80年代中后期以后有所上升,90年代较80年代增温0.3℃~0.6℃之间;同时不同季节、不同区域气温呈现不同的态势,冬季平均气温、平均日最低气温在60年代以后呈上升趋势,而平均日最高气温呈下降趋势,夏季平均气温、平均日最低气温、平均日最高气温均以降温为主。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王孟 邬红娟 马经安
在对长江流域 2 7座大型水库营养状况调查评价的基础上 ,深入分析了大型水库富营养化的特征和成因。结果表明水库富营养化状况与水库类型、水库流域的位置和水库的功能存在着明显的关系 ,湖泊型水库富营养化程度高于河道型水库 ,以灌溉为主的水库富营养化程度高于以发电为主的水库 ;调查的 14座河道型水库和 13座湖泊型水库中 ,分别有 2 1.4 %的河道型水库和 6 9.2 %的湖泊型水库达到富营养化水平 ;以发电为主的水库 30 %已达到富营养标准 ,而以灌溉为主的水库中达到富营养的占 5 3.8%。另外 ,水库的富营养化程度与水文情势的变化密切相关 ,通过水位或水滞留时间的调节 ,对营养物质、藻...
关键词：
长江流域 大型水库 富营养化 成因
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
潘鑫 刘元波
本文采用统计相关分析、Ｍｏｒｌｅｔ小波分析、ｒｏｄｉｏｎｏｖ时间序列分析与ＧｉＳ空间分析等技术方法，分析了１９８３年７月至２０１２年９月长江流域ＳｒＢ和ＣｅｒｅＳ地表净辐射月产品的时空变化特征。结果表明：拟合后遥感产品比气象辐射站点观测值整体高１５．８％，平均误差为１５．３１ Ｗ／Ｍ２，均方根误差为２１．５８ Ｗ／Ｍ２。长江流域地表净辐射多年均值为７８．０ Ｗ／Ｍ２，整体呈下降趋势，于１９９６年突降，存在１６年和１０年周期；季相上，呈夏＞春＞秋＞冬。空间上，呈现西部地区＞东部地区＞中部地区；１９９６～２０１２年相较１９８３～１９９５年净辐射整体下降，其中上游流域降幅大于中下游；净辐射降低主要出．．．
[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]
尹铎 梁诗 林煦丹
根据长江流域共231处国家级水产种质资源保护区，运用核密度估计法探究其时空演化特征。在此基础上，引入基于最优参数地理探测器对因子实现最优离散化，探测长江流域范围内的主要影响因子。并将熵权法与K-means聚类结合，挖掘各地级市差异化模式，以期为我国水产种质资源保护区的建设、发展和管理提供学理参证。主要结论如下：(1)长江流域水产种质资源保护区在空间上呈聚集型分布，地理集中程度较高，地区间不均衡程度高，呈现“单核集聚—三核集聚—多极多区”的空间分布密度演化格局；(2)自然环境因素、经济社会因素以及环境污染与治理因素共同作用于保护区空间聚集格局；(3)长江流域涉及的各地级市具有差异化的保护区分布特征和成因。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
徐苏 张永勇 窦明 花瑞祥 周宇建
土地利用变化的径流效应是水循环研究中的重点内容之一。长江流域是中国最大的流域,土地利用变化及其径流效应分析是研究该流域径流演变、水旱灾害的基础。本文利用1980、1990、1995、2000、2005年五期土地利用数据,采用土地利用转移矩阵计算土地利用动态度、交换变量等指标,评价了长江流域土地利用的时空变化特征,识别关键变化区域及其变化原因。在此基础上,利用SCS模型的降水—径流方程,分析了土地利用变化的径流效应。研究结果表明:1980-2005年时期,长江流域土地转移活跃程度在第一(1980-1990年)和第四(2001-2005年)时期内明显高于1991-1995年和1996-2000年,中上游四川及其北部地区的活跃程度最大。1980-2005年期间水田、旱地、林地和草地面积变化幅度都在8%以内。但受不同时期环境保护和经济发展因素影响,耕地(水田和旱地)和林地、草地呈现相反的变化,而水域、未利用地和城镇用地相对变化较大;其中快速的城镇化导致城镇用地增幅最高,可达196.58%。土地利用变化直接导致流域的平均径流系数变大,变幅从-0.67%到0.80%,平均增幅0.05%,变化最显著的地区在城市化水平较高的长三角一带。径流系数的增加导致洪水发生的可能性增大。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
徐苏 张永勇 窦明 花瑞祥 周宇建
土地利用变化的径流效应是水循环研究中的重点内容之一。长江流域是中国最大的流域,土地利用变化及其径流效应分析是研究该流域径流演变、水旱灾害的基础。本文利用1980、1990、1995、2000、2005年五期土地利用数据,采用土地利用转移矩阵计算土地利用动态度、交换变量等指标,评价了长江流域土地利用的时空变化特征,识别关键变化区域及其变化原因。在此基础上,利用SCS模型的降水—径流方程,分析了土地利用变化的径流效应。研究结果表明:1980-2005年时期,长江流域土地转移活跃程度在第一(1980-1990年
[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。
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