基于模糊数学的甘肃河东地区短时暴雨的大气环境参数综合评价研究

为了改进短时暴雨预报方程,提高短时暴雨预报准确率,综合评价多种大气环境参数对甘肃河东短时暴雨预报的影响权重是十分必要的。本文利用甘肃河东2013—2018年汛期降水量资料,采用百分位法计算了甘肃河东6—8月短时暴雨阈值,根据阈值挑选出甘肃河东92个短时暴雨个例,使用ECMWF 0.25°×0.25°再分析资料,分析大气环境参数发现,K指数、700 hPa相对湿度、大气可降水量等参数对甘肃河东短时暴雨有较好的指示意义;基于模糊数学的方法,考虑显著性及适度性,构建了28个大气环境参数的综合评价方案,得出不同时段大气环境参数权重,综合分析表明:甘肃河东汛期发生短时暴雨时,各时段大气环境参数权重排序不同,预报短时暴雨时需考虑其所处气候时段大气环境参数的权重,并对权重排序较前的参数进行重点考虑。     

甘肃省河东地区玉米种植适宜性评价和区划

利用1951—2015年甘肃省河东地区17个典型测站气候资料,采用均值法并运用Origin8.0软件对其近65年来年平均气温、4—9月份玉米生育期平均降水量、≥10℃积温总量和年平均无霜期日数的空间分布特征进行了分析,结合温度、无霜期日数和生育期降水数据对不同测站玉米种植适宜性予以评价。通过对影响研究区玉米种植适宜性主要气候因子分析,并借助GIS空间分析技术得出河东地区玉米种植适宜性区划等级结果。结果表明:(1)研究区玉米种植适宜性等级总体表征为东高西低。(2)最适宜区范围最小,密集分布在平凉市和庆阳市南部区域,为正宁县、宁县、泾川县、灵台县、崇信县和庆阳市区。(3)适宜区主要分布在陇东黄土高原大部、陇南秦巴山区(两当县除外)以及临夏回族自治州大部分地区。(4)次适宜区集中分布在陇中黄土高原,另有零星分布如环县、两当县、和政县和康乐县。(5)不适宜区主要分布在甘南高原。     

甘肃省河东春小麦全生育期降水异常特征分析

利用甘肃省河东31个测站1958～2001年历年春小麦全生育期（3～7月）的总降水量资料，通过EOF、REOF及Mahat小波分析等方法，对甘肃河东主要雨养农业区春小麦全生育期降水异常的空间特征、时间变化进行了分析研究。结果表明，甘肃河东春小麦全生育期降水的主要空间异常型表现为一致的多雨或少雨型；降水异常区域大致可分为4个区，既甘肃中部区、陇东区、陇南区和甘肃南部区；降水主要表现为13～14年、3年左右和6～8年的周期振荡。     

近30a河东地区极端气温时空变化

利用61个气象站1988—2017年逐日最高气温、最低气温和平均气温资料,采用线性倾向估计、Mann-Kendal检验、滑动t以及相关分析方法,对河东地区极端气温事件的时空变化特征进行研究,结果表明:①河东地区近30 a日最高气温的极大(小)值、日最低气温的极大(小)值、年平均最高(低)气温、夏日日数、热夜日数、暖昼(夜)日数、气温日较差、暖日持续日数、生物生长季呈现增大(加)趋势,霜冻日数、冰冻日数、冷昼(夜)日数、冷日持续日数呈现减小(少)趋势;②暖指数的变暖幅度大于冷指数,昼指数的变暖幅度大于夜指数,陇东高原地区变暖幅度最大,甘南高原地区变暖幅度最小;③多数指数的突变点在20世纪90年代中后期和21世纪初期;④多数极端气温指数与经度和海拔高度显著相关,河东地区极端气温指数的变化与区域性增暖有密切联系。     

甘肃河东地区降水特征及天气系统分型

利用甘肃1982~2002年逐日降水资料,在统计分析河东地区降水量的年变化及季节变化特征的基础上,结合降水天气过程发生当天的08时500hPa、14时ΔP24地面图为依据,综合考虑西北区高空环流形势、高空和地面影响系统、冷空气路径和强度等天气条件,对4~10月影响河东地区降水的主要天气系统进行了分型,结果表明:河东降水的高空环流可分为三种类型:西高东低型、西低东高型和平直多波动型,其中降水类型以平直多波动型为多见。     

甘肃河东地区春小麦生育期干旱指数的时空特征

利用甘肃河东地区1960-2001年42个台站逐日降水资料,统计出各站逐年春小麦生育期(3～7月)总降水量和无雨日数,并根据它们呈显著负相关的特点,定义了无雨日数-降水均一化干湿指数,然后对该干湿指数场进行时空特征分析.结果表明:甘肃河东地区春小麦生育期干旱指数既存在一致性异常分布特征,同时也存在次区域性分布特点;在不同的次区域内干旱指数的变化趋势不完全一致;另外,还发现甘肃河东地区春小麦生育期干旱指数存在年际和年代际周期振荡特征.     

甘肃省河东地区春玉米干旱演变特征及灾损风险区划

甘肃河东地区为全省春玉米主要种植区,同时也是易发生干旱的地区,基于FAO推荐的Penman-Montith模型以及其提供的作物系数计算了甘肃省河东地区春玉米作物水分亏缺距平指数(CWDI_a),采用甘肃省河东地区54个气象站1961—2017年逐日气象数据以及河东各县(区)春玉米多年产量资料,从干旱的年际变化趋势、干旱空间分布特征以及春玉米干旱灾损风险区划三方面对近57年来河东地区春玉米各生育期干旱演变特征及其灾损风险区划进行了分析。结果表明:受降水的影响,河东地区春玉米生长期各旬需水量、CWDI_a值均呈先增大后减少的趋势,全区CWDI_a值15,表明该区虽为雨养农业区但仍需通过灌溉补给保证作物生长期所需水分。生长季内春玉米水分亏缺的变化幅度:抽雄～开花期拔节期乳熟～成熟期出苗～七叶期。出苗～七叶期水分亏缺程度由南向北呈递减趋势,其他三期水分亏缺程度由南向北呈递增趋势。河东地区春玉米干旱风险具有明显的区域性和差异性,低风险区主要在陇东南部地区,陇南中部、北部、南部地区,甘南高原东北部地区;中风险区主要在陇东中部地区,陇南东南部地区,陇西黄土高原中部地区;较高风险区主要在环县,渭北地区;高风险区主要在黄河以南地区至靖远-榆中区。总体来看,河东春玉米干旱灾损风险区由南向北呈纬向分布,且受积温影响,海拔高于2 500 m的高山区不适于种植春玉米。     

甘肃省降水的空间内插方法比较

气象要素的空间内插对于观测台站十分稀少,而台站分布又非常不合理的地区具有十分重要的实际意义。然而在众多的气象要素空间插值方法中,并没有适合每一种气象要素的普适的最佳插值方法[1]。本文以甘肃省52个气象站及相邻省区18个气象站1961———1990年整编资料中的逐月降水量为数据源,选用了反距离加权方法(IDW)、样条函数方法(Spline)、趋势面方法(Treng)、Kriging等4种内插方法,进行了最优方法选取的探讨。交叉验证结果表明: 4种方法中,相对均方差(RMSE)的排列顺序为Kriging相似文献   

近40年甘肃河东地区夏秋作物气候适宜性变化

根据甘肃省河东地区天水、西峰农业气象试验站及平凉、礼县、成县农业气象观测站1981～2008年主要夏、秋作物物候期观测资料及当地气象站1971～2008年气象资料,建立了作物气候适宜度模型.分析了近40 a该地区冬小麦、玉米气候适宜度变化,对夏、秋作物种植的气候适宜度进行了比较.结果表明,全生育期内冬小麦光照适宜度较高...     

黄土高原年均温的空间插值方法研究

在地统计学和地理信息系统支持下,采用多种插值方法对黄土高原年均温进行空间插值研究。结果表明:地统计学方法优于传统的反距离加权插值、多项式插值和径向基函数插值方法;而考虑高程影响的简单协克里金方法优于一般的克里金方法和普通协克里金方法。通过空间插值得到了黄土高原年均温分布图,由年均温分布图可知,黄土高原年均温总体呈现西北低、东南高的态势,界限很明显;黄土高原7.00~14.00℃面积占整个区域面积的85%,其中年均温7.00~10.00℃的较温暖地区占总面积的54.63%,年均温10.00~14.00℃占总面积的30.71%。因此,黄土高原气候以半湿润-半干旱气候为主,适宜农牧业发展。     

甘肃一次区域性大暴雨分析

利用甘肃省甘谷县气象观测站资料、NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料、FY-2C卫星云图及天水多普勒C波段雷达资料,对2006年8月27日甘肃区域性大暴雨过程进行了分析。结果表明:①此次暴雨主要是西太平洋副热带高压西伸北抬配合西北弱冷空气的扰动造成的,是西北地区一次典型的暴雨形势;②暴雨大值区垂直环流发展明显,辐合上升运动发生在地形迎风坡的半山腰,地形的抬升作用在此次强降水过程中起重要作用;③多普勒雷达导出产品垂直液态水含量在此次暴雨过程中有很好的对应关系。在对流降水过程中,当不稳定能量达到最强的时候降水开始,而垂直速度达到最大、水汽通量发展到最强的时候,降水量最大,地面水平风速为零,也是降水量达到最大的表现。     

河西走廊东部暴雨气候特征及天气特征

利用线性回归分析、Mann Kendall检验法,统计分析河西走廊东部1961-2012年暴雨日数的变化规律。结果表明：河西走廊东部暴雨日数时空分布差异大,从南向北、从东向西暴雨日数迅速递减;年暴雨日数变化总体呈上升趋势,其线性倾向率为0.24 d·（10a）-1;一年中暴雨集中在6-9月,且大多在白天。采用Mann Kendall检验法进行检验,河西走廊东部年暴雨日数从1963年开始增加,1985-2012年为显著增加。根据暴雨天气发生的物理机制和高低空环流配置,将暴雨出现的500 hPa大尺度高空环流形势归纳为副高西部冷槽型、副高西部西南气流型、河套阻塞高压型3大类,其中大量级暴雨出现在高空河套阻塞高压型中。针对高空500 hPa 3种暴雨形势,给出了700 hPa对应的低空典型环流特征,并总结分析了每种暴雨类型的环流特征及影响程度。     

甘肃省产业空间结构及其生态效应分析

区域产业空间结构与生态环境之间存在着强烈的交互胁迫关系。本文分析了甘肃省产业空间结构特征、不同产业发展对生态环境的影响及产业空间结构的生态环境效应。得出以下结论:(1)甘肃省第一产业分布分散且与农业资源的空间分布态势基本一致,第二产业发展空间高度集中且与矿产资源分布一致,第三产业集中在大中城市和旅游资源丰富的地区;(2)甘肃省产业空间结构的生态环境效应具有明显的空间差异;(3)甘肃省生态环境地域分异与产业空间结构分异交互胁迫,强化了生态环境的地域分异,加剧了生态环境的脆弱性。     

甘肃不同生态区化肥施用量对农业环境的影响

依据甘肃省农业生态区划 ,对 5个生态区单位面积化肥施用量现状和年际变化及化肥产出率进行了分析。结果是 :各区化肥施用量的年变化均呈上升趋势 ,化肥施用量越高的地区 ,年平均增长率越低 ;5个农业生态区中 ,有 4个区的化肥施用量超过了全国高施肥量区 ;自 2 0世纪 90年代末各区每 1kg化肥仅生产 4 .6～ 5 .1kg粮食 ,比全国高施肥量区每 1kg化肥生产 11.71kg粮食的水平低 1.5 5倍。对环境的影响是地力受损 ,有效营养元素失衡 ,土壤板结 ,保水保肥能力下降 ;地表水和地下水受到了污染 ;部分地区农作物硝酸盐和亚硝酸盐的含量超标。     

甘肃省农业综合竞争力分析

虽然在近15年来,甘肃省的农业效益有所提高,但是与全国各省市的发展水平相比较,还是有一定差距。本文选取了18个指标,采用综合评分分析法,计算出农业竞争力指数(ACI)得出结论:甘肃省2004年的农业竞争力在全国排第21位(不包括直辖市)。在此基础之上,将各个指标与ACI进行相关分析,提取出4个与ACI高度相关的指标来分析甘肃省的农业竞争力发展滞后的原因。最后,为提高甘肃省农业的综合竞争力提出若干建议。     

甘肃干旱区公众环境意识调查与分析

本文对甘肃省干旱区与公众的环境意识相关的环境保护知识、环境保护知识获取渠道、环境状况评价、环境保护态度以及环境保护行为五个方面的调查数据和信息进行了分析 ,并得出了相关结论。     

甘肃旅游资源开发的空间布局选择

运用区域经济空间结构理论和资源空间开发模式理论,针对甘肃旅游资源空间分布特征,提出甘肃旅游资源空间开发模式应有所创新。由于甘肃旅游资源空间分布分散和旅游经济发展水平不高,甘肃旅游资源空间开发模式应以旅游中心城市为核心,旅游城镇为节点,重要旅游景区为支点,专题和特色旅游热线为纽带,按照"12356910"的总体布局与发展模式选择来实现空间开发格局,牵引式、分层次、有步骤地推进旅游资源开发。     

吉林省西部半干旱区夏季降水与暴雨时空规律研究

本文选取了吉林省西部地区的五个站点,利用小波分析分析了夏季降水的周期变化以及暴雨情况,发现该区夏季降水基本上是稳中有降,且存在22年左右的周期,其中还包含着11—12年的较短周期。半个世纪以来暴雨次数和暴雨量都有所减少,但是大暴雨的雨量有较大的增加。在各级别暴雨中以50-60mm的暴雨量级出现的频率最大,约为1.52次/年。