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[期刊] 地理科学进展
[作者]
马金辉 屈创 张海筱 夏燕秋
在地形比较复杂的石羊河流域上游,基于2001-2010年TRMM3B43降水数据和1 km空间分辨率DEM数据,采用回归方程+残差法的插值方法,对石羊河流域上游10年平均TRMM3B43和2001、2007年两个典型干、湿年份的TRMM3B43数据分别进行降尺度操作,将空间分辨率由原来的0.25°×0.25°提高为1 km×1 km。利用研究区34个雨量站的观测数据作为"真实值",对2001-2010年的TRMM3B43和降尺度结果进行精度检验,结果表明:TRMM3B43降水数据整体上具有一定的可信度,但比地面站点观测的降水量偏小;TRMM3B43经过降尺度之后,数据在空间分辨率和精度方面都有一定程度的提高,其中10年平均TRMM3B43降尺度结果的精度要高于2001年(干旱),而2001年的降尺度结果精度又高于2007年(湿润);就单个雨量站而言,位于西部高海拔区域的站点的降尺度结果精度较高,而位于东部低海拔区域的站点的降尺度结果精度较低。
关键词：
TRMM 降尺度 降水 石羊河流域上游
[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] 资源科学
[作者]
王建华 江东 王浩 秦大庸
降水是流域水循环系统的基本输入,传统水文方法中获取面上降水都是通过点雨量扩展获取,因此对于雨量站点的密度有较高要求。该文应用国际先进遥感技术,根据不同云层和点雨量间的回归关系,建立面雨量计算模型。由于综合了地表雨量站点和空中云层信息,因此反演具有明确的物理机制。并以GMS影像为信息源,对2000年黄河流域雨量进行遥感反演,从各二级流域校验结果来看,其反演精度整体达到90%。可以看出,遥感技术为无资料地区的面雨量资料的获取提供了便利途径。
关键词：
黄河流域 降水 反演 校验
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
崔路明 王思梦 刘轶欣 蒋娅 董林垚 黄昌
以中国三大流域为研究区域,分别针对TRMM 3B43和GPM IMERG降水数据,构建基于归一化植被指数(NDVI)和数字高程模型(DEM)数据的地理加权回归(GWR)模型,以2014年夏季(6～8月)数据为例,得到了三大流域1 km分辨率的降尺度降水数据,并进一步通过气象站点数据对降尺度结果进行验证。研究表明:(1)GPM原始数据整体精度优于TRMM数据,两种数据在黄河流域的精度评价指标优于长江流域与珠江流域;(2)经降尺度计算,两种数据空间分辨率得到了显著提高,且表现出更多降水变化的细节与趋势,但精度指标对原始数据依赖性大,导致提升并不显著;(3)当联合使用NDVI及DEM作为GWR降尺度模型的辅助变量时,两种降尺度结果的差异值在长江流域与珠江流域的高海拔地区中更为显著;(4)黄河流域中,使用不同辅助变量下的降尺度结果在空间分布上总体相似。TRMM数据使用地形作为单独辅助变量的降尺度结果最佳,而GPM数据不同辅助变量下降尺度结果差异并不明显。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
褚健婷 夏军 许崇育
在气候变化对水资源影响评价研究中,统计降尺度方法通常用来解决空间尺度不匹配问题。在论文中,预报量采用海河流域上典型区域的11个气象站点1961～2000年共40年的日降水资料,预报因子选自NCEP/NCAR的再分析资料,以及英国Hadlay中心GCM模型在a2情景和b2情景下的大气变量,主要采用Statistical Down-Scaling Model(SDSM模型)进行海河流域日降水的降尺度研究。结果表明:①使用逐步线性回归方法(SMLR),可以在广阔的空间范围内优选出具有一定物理意义的预报因子;②使用统计降尺度方法SDSM,采用不同的GCM资料,都可以较准确模拟降水的季节变化特征;③使用...
[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
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王超 赵传燕
论文利用数字高程模型(DEM),使用多元回归模型对黑河上游2000—2009年TRMM多卫星降水资料的月数据进行了降尺度研究,并用地面气象台站观测数据对降尺度的结果进行了检验,检验结果表明这种降尺度的方法能够在不降低(甚至提高)数据质量的情况下,得到空间精度更高的降水资料。在此基础上,基于降尺度后的月降水数据,对黑河上游2000—2009年降水10 a平均值年总量空间变化,以及年内降水分配、年内降水的空间差异进行了分析。结果表明:①降尺度之后的数据比原始数据能更加表现降水变化的细节和趋势;②坡向对降水的影响表明,在东西方向,东坡的降水要高于西坡,最高可以达到10%,而南北坡的降水差异变化较小;...
关键词：
黑河上游 TRMM数据 山区降水 降尺度
[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]
刘佳 马振峰 杨淑群 杨小波 李小兰
基于大渡河流域１９６１～２０１０年逐日降水数据资料，运用Ｍａｎｎ－Ｋｅｎｄａｌｌ非参数检验、Ｍｏｒｌｅｔ小波分析法，分析了近５０ａ来大渡河流域极端降水事件的时空变化特征。结果表明，大渡河流域的极端降水指数均呈现出相对稳定的波动增加；多年平均值均呈现出由西北向东南方向逐渐增多的分布特征，变化趋势的空间分布存在着区域差异：除强降水日数外，其他极端降水指数均呈现下游增加，上游减小的变化趋势，大渡河流域极端降水与年降水量变化趋势密切相关。大渡河流域各指数突变特征不一致，１ｄ、５ｄ最大降水量突变年集中在１９７４～１９７６年前后；强降水日数、极端降水量及极端强降水日数发生突变的年份分别为１９８４年、１９７．．．
[期刊] 地理科学进展
[作者]
石晶 石培基 李雪红 王梓洋 许澳康
对生态系统服务时空变化的影响因素开展多尺度定量分析，是揭示生态系统服务演化机理和推进区域可持续发展的重要突破口。既有研究侧重于从行政或流域的等级确定研究尺度大小，缺乏科学合理的尺度划分方法。论文以石羊河流域为研究区，评估了食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务的时空变化特征，并应用小波分析和参数最优地理探测器模型确定了生态系统服务时空变化影响因素研究的最佳尺度及不同尺度下的主要影响因子。结果表明：(1) 2000—2020年石羊河流域食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务均呈上升趋势。食物供给服务增幅最大，增幅为138.3%，碳固存、产水量和防风固沙服务增幅分别为0.97%、7.6%和9.5%。(2)根据4种生态系统服务的小波方差主周期，2000—2020年和2010—2020年分别构建了6个、2000—2010年构建了7个影响因素研究的特征尺度。(3)随着尺度增大，影响因子对生态系统服务时空变化的作用程度逐渐增强，且不同尺度的主要影响因子存在明显差异。食物供给和碳固存服务在小尺度上主要受人文因子影响，大尺度上受自然因子影响；产水量服务在不同尺度上始终受自然因子影响；防风固沙服务随尺度增大人文因子影响程度显著增强。(4)尺度增大过程中不同交互因子q值的增加趋势不同，其中碳固存和防风固沙服务中人文因子间的交互作用显著增强。论文通过小波分析改进了传统的多尺度序列构建方法，可为优化区域生态系统结构及制定多级生态系统管理决策提供参考。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
赵姹 李志 刘文兆
【目的】分析泾河流域21世纪温度变化的趋势,为流域未来气候变化情景的构建及当地农业的可持续发展提供参考依据。【方法】基于泾河流域18个气象站点的日平均温度和日最高、最低温度实测数据,以及美国国家环境预报中心(NCEP)的再分析资料、英国Hadley气候预测与研究中心的全球气候模型HadCM3在A2和B2情景下模拟的大气环流因子,利用统计降尺度模型SDSM,对泾河流域21世纪3个时期(2020s,2050s,2080s)温度的时空变化进行预测。【结果】A2、B2情景下,泾河流域未来3个时期(2020s,2050s,2080s)的温度变化均表现出明显的上升趋势,且随时间的推移增幅增大。3个时期的温...
关键词：
泾河流域 气候变化 统计降尺度 情景分析
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
郭静 王宁 粟晓玲
【目的】分析西北典型干旱区石羊河流域上游产流区径流对未来气候变化的响应，为石羊河流域未来水资源的规划利用提供参考。【方法】应用可变下渗能力模型（ＶＩＣ）模拟水文过程，基于模型参数率定，利用统计降尺度模型（ＳＤＳＭ）对全球气候模式（ＧＣＭＳ）中ＨａＤＣＭ３模式下ａ２、Ｂ２情景进行降尺度处理，分析ａ２、Ｂ２情景下石羊河流域上游产流区气候要素的变化，以预估的未来气候情景数据作为验证后ＶＩＣ模型的输入，分析未来气候变化下石羊河流域的水文响应。【结果】ＶＩＣ模型的效率系数在率定期（１９９０－１９９４年）和检验期（１９９５－１９９６年）分别为０．７６９和０．６９０，相关系数分别为０．９５５和０．８９４，表．．．
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨旭 刘志武 李波
降水是洪水预报重要的输入因子，是保证洪水预报精度的前提条件。提出一种从站点、子流域以及全流域３种空间尺度上评价水情遥测降水数据精度的方法。采用该方法，以国家气象信息中心公开发布的日降水数据为基准，针对覆盖宜昌－宜宾４２５ ０００ ｋｍ２的３７７个遥测雨量站降雨数据进行精度评价。在日、月时间尺度上，综合评价了中国长江三峡集团所属的遥测雨量数据精度特征。结果表明，其遥测雨量数据与国家气象信息中心公开发布的日降水数据，具有较高的相关度，相关指标Ｒ２到达０．８１。部分数据受到地形以及站点位置差异等因素的影响，存在一定差异。这些差异为雨量站的调整和补充提供重要依据。为验证其他遥测站网的降水数据精度提供了．．．
关键词：
降水 气象 水文 比较
[期刊] 资源科学
[作者]
周祖昊 王浩 贾仰文 罗翔宇 王建华
降雨是流域水循环的主要影响因子之一,雨强时程分布对于流域水循环具有重要的意义,在相同的下垫面条件下,如果降雨强度不同,产流机制也会出现很大的不同。然而,要想获得完整长系列的短历时降雨资料,难度很大。本文以黄河流域为例,提出了日降雨时间上向下尺度化模型,探讨了缺资料地区通过日雨量在时间上向下尺度化生成短历时降雨资料的方法。文中根据黄河流域降雨特点,把全流域分成5个降雨区划,采用1991年～1997年731个站点大于10mm雨日的短历时降雨记录,对向下尺度化模型的参数进行了分区率定和分析。通过分析实测短历时降雨资料发现,黄河流域日降雨量和历时相关关系很差,相比而言,与雨强相关关系较好。文中建立了1...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
董闯 粟晓玲
【目的】应用信息熵研究石羊河流域的降雨时空变化,为合理开发该流域的水资源提供依据。【方法】用边际熵研究月、季和年时间序列的变化,用分配熵和强度熵分别研究降雨量和降雨日数的年内和年代(10年)分布,依据石羊河流域8个气象站1959-2008年的逐日降雨观测资料,对不同降雨时间序列的时空变异性进行分析。【结果】石羊河流域降雨在时间和空间上均存在变异性,降雨在时间上的变异性表现为年低于各季,季又低于相应各月;各季对年变异性的贡献以冬季最大,夏季最小;各月对季变异性贡献大的分别是春季3月、夏季6月、秋季11月、冬季12月;年际间降雨量变异性大的年份为1966,1979,1984,1987与1993年,...
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