南阳盆地暴雨日数的变化及对区域增暖的响应

采用滑动分析法和非参数统计检验法对南阳盆地12个气象观测站1966～2005年的气温和降水资料进行了分析,揭示了南阳盆地气候变暖的主要特征和暴雨日数的变化及对区域增暖的响应。分析结果表明：南阳盆地自1985年以来进入持续增温阶段,尤其自1996年开始增温趋势更加显著。南阳盆地年平均气温空间分布具有明显的地域性,由西南向东北方向递减,40年来除镇平表现出不显著的降温趋势外,其余站点均呈上升趋势;气温变化的季节性差异显著,冬春季节增温在近10年来区域增暖中贡献最大。增暖背景下南阳盆地的暴雨日数明显增多,暴雨日数的变化对区域增暖的相关性分析显示,年平均气温和年暴雨日数距平累积曲线的逐年变化趋势具有很好的一致性,其相关系数为0.636,达到了0.001的显著性水平。盆地明显增暖前后暴雨日数的日变化显著,夏季各月的暴雨日数均增多,以夜间增多最为明显,而8月份夜间增多趋势最为显著。     

堰塞坝滑坡几率与坝型参数的关系

堰塞坝因在堆积过程中,不能达到水工建筑物的质量要求,多因积水或洪水漫顶而失事,造成下游泥沙洪水灾害。2005年日本学者森俊勇等人应用圆弧滑动原理对堰塞坝坍塌过程中滑坡发生几率进行了研讨,通过计算黏着力、内摩擦角、坝体下游面坡度、坝高、坝顶宽等参数,得出坝体的安全率。当坝体材料内摩擦角和黏着力较小时,坝顶宽为1 m,下游面坡度为30,°坝高30 m以上的堰塞坝,在上游溢水位达到坝高1/4之前可能发生滑动破坏;坝高15 m的堰塞坝,在上游溢水位达到坝高3/4之前可能发生滑动破坏。但在研究实际形成的堰塞坝时,应从堰塞坝的坝顶宽、坝体积、满水时溢水位流速以及与坝体材料的土质系数相关的资料入手,进行推测,推断滑动破坏发生的可能性。在可能发生滑动破坏的区域,有必要研究溢流侵蚀的机理以及组合式滑动破坏。     

自动基流分割方法在黄土区流域的应用研究

基流是河川径流在枯水季节的主要径流来源.由于难以通过实测方法获得基流量数据,选择适合的基流分割技术对于基流研究至关重要.利用黄土区6个流域的多年径流量资料,选取PART法、滤波法及滑动最小值法等目前广泛使用的自动基流分割方法对区域内河流的基流量进行了分割,以检验自动基流分割方法在本地区的适用性,并应用选定的基流分割方法对黄土区流域的基流特点做了简单分析.研究结果表明,3种方法所获得的基流指数值有所差异,滤波法分割的基流过程与实际基流状况更为相符.因此,滤波法可作为黄土区流域基流的最优分割方法.应用滤波法得到的研究流域基流占总径流比重为37%～64%,而基流量在近50 a中呈现逐渐降低趋势.     

对最热月和最冷月温度统计方法的思考

最热月和最冷月温度是农业气候区划的常用指标,最热（冷）月的时间和温度具有时空变化性,传统方法以7月和1月直接计算最热月和最冷月温度,与实际有误差,探寻相对准确的最热（冷）月温度统计方法是气象服务农业防灾减灾的课题。本研究利用湖南常德地面气象站1951−2018年逐日温度数据,以31d为月时间长度,统计各年度连续31d的滑动平均温度,确定最热（冷）月起止日期及其月平均气温,对比分析最热（冷）月多年平均时段、最热（冷）月份温度与最热（冷）月温度的差异。结果表明：（1）最热月跨越6月下旬−9月上旬,多年平均时段为7月中旬−8月中旬,该时段、7月和8月的平均气温比最热月平均气温分别偏低0.5℃、0.9℃和1.7℃。（2）最冷月跨越12月上旬−翌年3月中旬,多年平均时段在1月上旬−2月上旬,该时段、1月和2月的平均气温比最冷月平均气温分别偏高1.0℃、1.1℃和2.9℃。（3）以温度误差≤1.0℃为标准,则以多年平均时段统计最热月气温的准确率接近90%,而以7月为标准统计其准确率仅61.2%,说明以多年平均时段统计最热月气温比7月更加准确有效。（4）以温度误差≤2.0℃为标准,则以多年平均时段和1月统计最冷月气温的准确率都超过80%;相对而言,平均时段效果略好于1月。综上所述,最热（冷）月多年平均时段比7月（1月）统计最热（冷）月气温的误差相对小且准确率高。因此,建议估算最热（冷）月温度时,不再直接采用7月（1月）,而是以最热（冷）月的多年平均时段,并根据实际统计结果对温度指标作相应调整。     

基于滑动Copula函数的新疆干旱内陆河流水文气象要素变异关系诊断

选取乌伦古河流域源流区出山口二台水文站1959-2015年长系列实测月径流量和同步气象观测资料,采用累积距平法、R/S分析法、Mann-Kendall趋势检验法,在对水文、气象要素序列演变规律分析的基础上,运用Person相关系数法分析径流与降水、气温的相关性,将Copula函数与数据滑动窗口技术相结合分析了径流与气象要素（降水、气温）的内在关系及变异特征。结果表明:（1）乌伦古河源流区年径流量以0.026亿m³/10 a的微速率波动减少,减少趋势不显著（U_α/2=-1.96 < U=-0.15 < 0）,未来呈增加趋势（Hurst指数H=0.36<0.5）;同时段年降水量以7.52 mm/10 a的微弱增长速率波动增加,且在1990年后,波动较为频繁,未来呈持续增加趋势（Hurst指数H=0.63>0.5）,增加趋势显著（U=2.57>U_α/2=1.96）;（2）年降水量是影响乌伦古河源流区径流量的最主要因子;（3）将年降水作为气象因子与径流量构成联合序列,进行基于滑动Copula函数对乌伦古河流域源流区长系列径流-降水联合序列进行了变异特征分析与变异点诊断,表明:其径流-降水关系变异点位是1979年,且由第一阶段（1959-1979年）的Clayton-Copula函数分布变异到第二阶段（1980-2015年）的Gauss-Copula函数分布。研究结果与实际相符,造成该研究区径流序列变异的原因主要归结为第一阶段（1959-1979年）降水量和年均气温的显著减小趋势,以及1980年以后由于人类活动强度加大,二台水文站以上干支流先后修建了库容总量约3 000万m³的水库,对流域降水产汇流及河道上下游径流间的自然相关关系的改变。     

黄河流域近40年土地利用/覆被时空变化特征

[目的]研究土地利用/覆被时空变化特征对于黄河流域土地资源保护与合理开发具有重要意义,可为黄河流域生态保护与高质量发展战略实施提供重要参考。[方法]基于黄河流域1980—2021逐年土地利用/覆被数据,采用Mann-Kendall和滑动t检验、地学信息图谱、标准差椭圆和重心迁移模型等方法,探究近40年黄河流域土地利用/覆被变化特征。[结果](1)1980—2021年林地、灌丛、水域、建设用地显著增加,耕地、草地、湿地显著减少。(2)流域土地利用/覆被变化时段可划分为1980—1992年,1993—2001年,2002—2012年,2013—2021年,数量结构逐渐呈现快速变化特点,建设用地、湿地和水域变化敏感。土地利用结构均衡度逐渐增强,呈现的阶段性变化与实施的重大战略措施关联性高,并与划分的阶段较符合。(3)流域中上游以2012—2021年和间歇变化型、耕地和草地的相互转换为主,下游以2001—2012年和2012—2021年变化型、耕地转为建设用地和草地为主。流域内宁夏北部、内蒙古东部及部分沿黄河水系分布的地区变化频繁。(4)湿地、水域和建设用地的重心向西迁移,分别呈现向西南集中分...     

上砂河流域降水特征及变化趋势分析

该文选取上砂河流域新岭、上砂、吉龙、富口4个代表站1959—2015年实测逐月降水资料,利用距平分析法、5年滑动平均法、sen+Man-Kendall法及其他水文统计方法对流域内降水特征及变化趋势进行了分析。结果表明:上砂河流域各站点多年平均降水量在1900~2300mm,主要集中于3—9月份,年降水量在1959—2015年期间整体呈下降趋势,但下降趋势不明显。     

辽阳地区乡镇温度预报方法研究

为探索适合辽阳地区的乡镇温度预报方法,本文利用辽阳地区2012—2014年平均气温、最高气温、最低气温等气象要素,对回归方程法、差值法、滑动平均法3类方法进行对比分析。结果表明:所有方法最高气温准确率大于最低气温准确率;气温预报准确率和季节相关性不大;所有回归方程中,3站之间气温拟合效果最好,2站之间气温拟合效果次之,多要素拟合效果不好;差值法在稳定性的天气中准确率较高;10 d和15 d滑动平均法的效果较好,降低了台站环境变化和气候变化对气温的影响。     

基于机载小光斑LiDAR技术的亚热带森林参数信息优化提取

借助机载小光斑LiDAR 点云和地面调查的73 个样地数据,以亚热带天然次生林为研究对象,首先采用主成 分分析法、逐步回归法和贝叶斯模型平均法,分别优化筛选LiDAR 提取变量;在此基础上,拟合最优模型估算各森 林参数并评价精度; 最后基于最优模型进行蓄积量的升尺度制图。结果表明:通过主成分分析法筛选出的最优 LiDAR 提取变量为平均高度(hmean)、60%冠层返回密度变量(d6 )和高度变异系数(hcv ),且这3 个变量在逐步回归 法和贝叶斯模型平均法中多被选中;逐步回归法拟合模型效果最好(R2 为0.39 ~ 0.84),而贝叶斯模型平均法(R2 为0.32 ~0.77)和主成分分析法(R2 为0.26 ~0.74)次之;就各森林参数而言,Lorey爷s 树高(R2 为0.74 ~0.84)和优 势树高(R2为0.73 ~0.82)的估算精度最高,胸径(R2 为0.48 ~0.57)和蓄积(R2 为0.46 ~ 0.55)次之,而株数(R2 为 0.35 ~0.44)和胸高断面积(R2 为0.29 ~0.39)最低。      

基于聚类分析的滑动时均序列需水预测优化方法

针对城市用水周期性及波动性特点,依据深圳市47个水厂及10个行政区2015-2019年逐月的供用水序列,考虑产业结构、人口特征及水厂供水的时间变化因子,提出KMeans聚类算法和季节性滑动平均自回归(seasonal moving average autoregressive,SMAAR)模型耦合方法,将水厂和行政区的...