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[期刊] 资源科学
[作者]
陈跃浩 景元书 高庆先 杜吴鹏
我国西北地区是世界上气候变率较大的地区之一,其气候变化在中国、东亚及全球的气候变化中都占有重要地位。利用区域气候模式RegCM3,选取2种不同的水平分辨率30km和50km,对我国西北地区2001年夏季的温度和降水情况进行数值模拟,与同时段的实测资料进行对比,结果表明:模式基本能反映出西北地区温度和降水的变化情况,其中温度和降水的模拟效果均是在6月最差,并且在西北整个区域中,对于青海地区的模拟效果较差;在对气温的模拟中,分辨率的不同并没有对结果产生显著的影响,总体上模拟结果产生了系统性的冷偏差;对于降水的模拟中,模拟的不同区域对于分辨率的敏感程度不同,分辨率变化对于新疆地区的模拟影响最小,内蒙...
[期刊] 资源科学
[作者]
郭江勇 林纾 万莉莉
利用西北地区119个气象站1961年～2005年秋季降水资料,分析了其空间分布特征和时间变化规律,用相关分析和典型年份的对比,探讨了500hPa高度距平场对西北秋季降水的影响。结果表明,西北地区秋季降水具有明显的空间差异,最少的是青海的冷湖气象站为0.9mm,最多的是陕西的石泉气象站为270.0mm,降水中心有三个,一个在陕西省的东南部,另一个在青海的高原地区,第三个在新疆西北部的昭苏。秋季北半球500hPa高度场与西北地区秋季区域平均降水相关系数显著的有三个区域,一个在欧洲到亚洲的西南部为负相关,另一个在非洲为正相关,第三个在北太平洋为正相关。典型多雨年西太平洋为正距平中心,西西伯利亚平原到...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
叶许春 张奇 刘健 李丽娇 左海军
分布式水文模型的应用,其准确性有赖于输入数据对流域特征的描述,尤其在大尺度流域,输入数据分辨率的增加是否必然改善模型的模拟效果是值得深入研究的问题。本文以鄱阳湖信江流域为研究区,运用SWAT模型为模拟工具,分析了土壤数据空间分辨率对径流、蒸发及土壤含水量等水文要素模拟的影响以及高精度土壤数据在大流域尺度的适应性。结果表明:不同分辨率的土壤数据对SWAT模型中水文响应单元的划分结果差异显著,但在径流模拟和蒸发计算结果中并没有表现出显著的差别;模型率定前后,低分辨率土壤数据的径流模拟结果略好于高分辨率土壤数据,但两者之间的差别不明显;模型模拟的土壤含水量差异显著,高分辨率土壤模拟的月平均土壤含水量整体大于低分辨率土壤模拟结果;研究还发现,模型的蒸发计算对土壤分辨率信息不敏感。本文研究意味着,大尺度SWAT模型的应用中,土壤数据分辨率的提高不一定会改善模型的模拟效果。在具体应用中,应考虑流域本身的尺度以及模拟精度的要求,选择合适分辨率的土壤数据,同时应结合模型原理和关键参数的物理含义来解释模拟结果。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
方锋 孙兰东 郭俊琴 冯建英
利用西北地区136个气象站1961—2012年的降水量、降水日数、降水强度、日最大降水量、城市与经济发展等数据,研究了西北地区降水各要素的趋势变化特征及人为活动影响。结果表明,西北降水量在1980年以后呈增加趋势,但东西部趋势相反,中西部地区增加,而东部地区减少。经济快速期(1979—2012年)与慢速期(1961—1978年)降水量的趋势差表明,人为活动密集的东部地区降水下降趋势明显减缓;而中西部区域的化工区、城市及其下风区的降水量、降水日数、降水强度和日最大降水量都有明显增加。省会城市和化工城市对降水各指标的正贡献总体在10%~60%之间,其中化工城市对降水的影响最为显著。多元回归表明,社...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
林凯荣 郭生练 熊立华 牛存稳
选择南水北调水源区所在的汉江流域的3个不同地貌类型的子流域为试验流域,采用1:5万比例尺DEM为基准数据,基于以地形为基础的半分布式流域水文模型TOPMODEL,研究栅格分辨率对水文模拟不确定性的影响,并利用多目标模糊优化算法,对水文模拟的不确定性进行了综合评价。结果表明,DEM栅格分辨率对地形特征和地形指数都有很大的影响,从而影响水文模拟的不确定性,但由于水文模拟的复杂性在一定程度上掩盖了不同DEM分辨率计算的地形指数的差别,使得这种影响不是很大。对于现有试验流域而言,当分辨率为200 m的时候可以得到相对较优的不确定性预测区间。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
徐明 石玉立 王彬
青藏高原对全球气候研究具有重要意义,而降水数据对水文、气象和生态等领域的研究也至关重要,且随着研究内容和尺度的变化,对高时空分辨率的历史降水数据的需求越发迫切。本文基于TRMM 3B43降水数据,采用随机森林算法,引入归一化植被指数(AVHRR NDVI)、高程(SRTM DEM)、坡度、坡向、经度、纬度6个地理因子,建立历史降水重建模型,获得1982-1997年分辨率为0.0833°的青藏高原年降水数据,然后根据比例系数法计算出月降水数据。为提高精度,利用站点数据对月降水数据进行校正。结果表明,该方法能简单有效地获得高时空分辨率的历史降水数据,决定系数R2大部分在0.4~0.9之间,平均值为0.6767,其中夏季效果最好,冬季效果最差;均方根误差RMSE和平均绝对误差MAE均在50 mm以下,RMSE均值为22.66 mm,MAE均值为15.97 mm;偏差Bias较小,基本在0.0~0.1之间。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
肖莺 任永建 杜良敏
利用１９８１年１月—２０１６年８月中国１６０个气象站降水量资料和ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ资料，对比分析了２０１５／２０１６年的主要海洋和大气环流异常及其对夏季降水的影响。结果表明：１）２０１５和２０１６年夏季降水异常分布有着明显的差异。２０１５年夏季降水呈南多北少特点；２０１６年夏季降水明显增多，尤其是北方地区，且呈现经向型分布。２）热带印度洋－太平洋海温状况监测显示，２０１５年海温异常表现为Ｅｌ Ｎｉ？ｏ发展年、热带印度洋全区一致模态海温偏暖、印度洋偶极子正位相；２０１６年海温异常表现为Ｅｌ Ｎｉ？ｏ结束年、热带印度洋全区一致模态海温偏暖、印度洋偶极子负位相。３）２０１５年，受热带印度洋－太平洋海．．．
[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] 自然资源学报
[作者]
毛文书 朱克云 黄可蔚 周强
利用川渝地区1960—2006年34站逐月降水量资料和美国NCEP/NCAR同期逐月风场、比湿场和地面气压场资料,网格距2.5°×2.5°,采用EOF分解、区域降水指数、合成分析等方法,详细讨论了川渝地区夏季降水量多、少雨年水汽通量的纬向、经向、整层输送及水汽通量散度的差异。川渝地区夏季降水量标准化距平EOF分解结果表明把川渝地区夏季降水量作为一个整体来分析是合理的。区域降水量指数能很好地揭示出川渝地区夏季降水量的多寡。合成分析表明川渝地区夏季降水量多、少雨年水汽输送通量的纬向、经向、整层输送及水汽通量散度存在着明显差异,多雨年孟加拉湾、南海、西太平洋的水汽输送通量显著增强,水汽输送通量辐合比...
关键词：
区域降水量指数 EOF分解 水汽通量输送
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
谢小洋 冯永忠 王得祥 吕迪
【目的】探究我国西北地区夏季油松挥发物的主要成分、日变化规律及其影响因子，为构建生态保健型城市森林和人们合理选择游憩时间提供参考依据。【方法】于７月上、中、下旬选择晴朗无风的天气，连续３ｄ在０８：３０，１０：００，１１：３０，１３：００，１４：３０，１６：００和１７：３０，采用动态顶空吸附法采集样品，用气相色谱－质谱（ＧＣ－ＭＳ）联用技术对油松释放的挥发性有机物（ＶＯＣＳ）进行鉴定，分析其日变化动态；同时利用ＬＩ－６４００ＸＴ光合仪测定其净光合速率、气孔导度、蒸腾速率并记录温度、湿度和光照强度，分析油松总挥发物（ＴＶＯＣ）含量与上述光合生理指标和气象因子的相关性。【结果】（１）油松挥发物成分包．．．
[期刊] 地理科学进展
[作者]
Я.И.费尔德曼 司锡明 全石(?)
地形对降水的影响是一公認的事实,很多研究者致力于研究这个問題。一般的結論是:当其他条件相同时,在一定限度內山区的降水量随着地区拔海高度的升高而增多。但是当研究地区高度对降水分佈的影
[期刊] 地理科学进展
[作者]
赵磊 谢丰 徐晨晨 钟若嵋 文小航
京津冀地区低空环境复杂多变,低空飞行安全受到雷暴、风切变、能见度、温度和湿度等气象因子的影响,准确地模拟和预报无人机低空航路上的气象要素是一个难题。基于中尺度天气预报模式(WRF)及其先进的三维变分同化系统(3D-Var),论文以2016年华北"7·20"特大暴雨作为研究案例,对京津冀地区无人机低空航路上的温度场、湿度场和风场进行资料同化与数值模拟,对比地面观测资料和数值模拟结果,分析其结构及特征,以期为京津冀地区无人机航路飞行安全保障提供参考。结果表明:WRF模式能够较好地模拟出该地区近地面温度、湿度和风速的日变化趋势。平原站点(天津和密云)模拟值与观测值的均方根误差(RMSE)和偏差(Bias)较小,风速在山区的模拟值偏大,平原地区的模拟效果优于北部和西部山区。强降水发生时,平原地区和山区的温度相差15℃左右,相对湿度达95%以上,边界层高度低于500 m,强烈的温差、较高的湿度和较低的边界层都会影响无人机的飞行安全。900 hPa高空,沿117°E经线在河北省廊坊—衡水一线出现超过10 m·s~(-1)的风速值,形成强劲的东北风,区域北部(39°N～40.5°N)出现了明显的上升气流,1000 m高度处垂直风速也超过2 m·s~(-1)。强烈的上升气流极不利于无人机的飞行,会对无人机飞行姿态和飞行高度产生重大影响,造成安全隐患。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
周剑 李新 王根绪 胡宏昌 钞振华 George Leavesley Steve Markstrom Roland Viger
以黑河流域上游为研究对象,通过对山区自然产水区的产汇流机理的研究,基于分布式水文模型集成环境的开发思想,利用MMS(modular modeling system)模型库中与降水径流相关的模块,通过综合各种产流(包括超渗、蓄满产流)机理、并且根据寒区产汇流的特点对USGS开发的流域PRMS(precipitation-runoff models)模型进行了改进,增加了土壤水运动中降雨入渗补给的多层土壤滞后效应模块以及积雪融雪和冻土面积识别模型,建立了适合于寒区流域的分布式PRMS模型。利用该模型对黑河上游出山径流过程进行了模拟与预报,模型研究结果表明:利用MMS建立的黑河上游改进的PRMS模型...
[期刊] 资源科学
[作者]
杜吴鹏 高庆先 师华定 孙丹 房小怡
利用区域气候模式RegCM3模拟了2000年-2009年全国的气温及其变化,并通过地面气象观测资料对模拟结果进行了初步检验和分析。结果表明:模式总体上能模拟出全国的气温分布、梯度变化以及较为明显的高温中心,对中东部地区的模拟效果优于西部的青藏高原、新疆等地区。代表性气象站点2005年-2009年较2000年-2004年气温变化趋势的观测结果与模拟一致,模式具有一定的区域气候变化模拟能力。利用各区域气象站观测资料对模拟结果进行检验,进一步模拟出气温的年度和季节变化,对东北和华北的模拟效果优于其它地区,但模式对气温的模拟存在系统性偏低现象,特别是北方地区的高温季节、西南-长江流域一线的低温季节气温...
关键词：
区域气候模式 气温 模拟 检验
[期刊] 自然资源学报
[作者]
汪宝龙 张明军 魏军林 王圣杰 马潜 李小飞
采用1960—2009年西北地区124个气象站点的逐日最高气温、最低气温和日降水量资料,对该地区极端气候变化进行了研究探讨,并在此基础上尝试预测了未来该地区极端气候变化的情形。研究表明:近50 a以来,西北地区夏季天数、生物生长季、热夜天数、高温天数分别以2.31、2.98、1.07、0.45 d.(10 a)-1的速度显著增加;结冰天数、最大连续霜冻天数、低温天数分别以-2.51、-1.79、-3.62 d.(10 a)-1的趋势在显著减少;极端气温年较差也以-0.39℃.(10 a)-1的速度在减少;除极端气温年较差外,极端温度指数和年平均气温有很好的相关性;最大的1和5天降水总量、逐年平...
关键词：
西北地区 气温 降水 极端气候
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