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中国高温、干旱及其复合事件的研究进展和展望 被引量:2
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作者 祝亚丽 刘洋 +5 位作者 孔祥慧 王晓欣 张梦琪 洪晓玮 陈活泼 孙建奇 《大气科学学报》 北大核心 2025年第1期26-36,共11页
干旱是全球最主要、影响最严重的气象灾害之一。随着全球变暖,干旱更易与高温同时发生,干旱与高温的正反馈过程导致极端事件持续更久、强度更强,形成高温干旱复合极端事件,对农业、生态环境等造成更为严重的影响。本文通过对中国高温、... 干旱是全球最主要、影响最严重的气象灾害之一。随着全球变暖,干旱更易与高温同时发生,干旱与高温的正反馈过程导致极端事件持续更久、强度更强,形成高温干旱复合极端事件,对农业、生态环境等造成更为严重的影响。本文通过对中国高温、干旱及其复合事件研究进展的回顾,总结了中国高温、干旱及其复合事件的变化事实,并对影响中国高温、干旱的关键因子及物理机制进行了梳理;指出了当前研究存在的不足,并提出系统研究海温-陆面-海冰-大气多因子、多过程协同影响中国复合高温干旱事件的必要性;最后,对当前高温干旱的预测现状进行了简要回顾,指出在系统认识复合高温干旱事件发生发展机制的基础上,亟须发展动力-统计相结合的方法,以提升其预测水平。 展开更多
关键词 热浪 干旱 极端事件 复合高温干旱事件 复合事件
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1960~2023年新疆塔城地区汛期极端降水指数时空变化特征及其对大气环流因子的响应
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作者 井立红 曾春蕾 +2 位作者 扎璐 杨霰 井立军 《气候变化研究快报》 2025年第5期1124-1136,共13页
利用近64年(1960~2023年)新疆塔城地区7个气象观测站汛期(5~9月)降水资料,采用世界气象组织推荐的11个极端降水指数,分别讨论了其时空变化特征,探讨了其对大气环流因子的响应,结果表明:① 近64a塔城地区汛期极端降水指数除CDD和CDW呈不... 利用近64年(1960~2023年)新疆塔城地区7个气象观测站汛期(5~9月)降水资料,采用世界气象组织推荐的11个极端降水指数,分别讨论了其时空变化特征,探讨了其对大气环流因子的响应,结果表明:① 近64a塔城地区汛期极端降水指数除CDD和CDW呈不显著减少趋势外,其余各极端降水指数均呈不显著增多趋势。② 7站各极端降水指数变化趋势差异较大,其中RX1day、R50仅托里以1.16 mm/10a、0.29 d/10a的速率显著增多,R20仅额敏以0.22 d/10a的速率显著增多,CDD仅裕民、乌苏以−0.17 d/10a、−0.20 d/10a的速率显著减少。③ 三个区域中RX1day、R50盆地和南部不显著增多,中部不显著减少,RX5day、R95P、PRCPFOT三个区域均不显著增多,R10、R20、R99P盆地及中部不显著增多,南部不显著减少,SDII盆地不显著增多,南部及中部不显著减少,CDD盆地及南部不显著减少,中部不显著增多,CWD中部及南部不显著增多,盆地不显著减少。④ 对塔城地区RX5day、SDII、R20、R50、PRCPFOT影响较大的大气环流因子是欧亚纬向环流、西太平洋副高北界位置指数、印度副高面积指数、西太平洋副高面积指数、东太平洋副高面积指数、北美副高面积指数、印缅槽强度指数、北非–大西洋–北美副高面积指数,当上述大气环流因子出现且指数较大(正值)时,则有利于塔城地区汛期上述极端降水指数增多,反之,则减少。⑤ 对单站RX1day、RX5day、SDII、R20、R50、CDD、CWD、R95P影响较大的大气环流因子是北美副高面积指数、西太平洋副高面积指数、印度副高面积指数、东太平洋副高面积指数、北非–大西洋–北美副高面积指数、印缅槽强度指数、印度副高北界位置指数、西太平洋副高北界位置指数、西太平洋副高西伸脊点、北非副高脊线位置指数、北非–北大西洋–北美副高脊线位置指数,当上述大气环流因子出现指数较大(正值)时,则有利于单站极端降水指数增多,反之,则减少。⑥ 对盆地和南部RX1day、RX5day、SDII、R50、R95P、R99P影响较大的大气环流因子是印缅槽强度指数、北非–大西洋–北美副高面积指数、印度副高面积指数、西太平洋副高面积指数、东太平洋副高面积指数、北美副高面积指数、印度副高北界位置指数,当上述大气环流因子出现指数较大(正值)时,则有利于盆地或南部汛期上述极端降水指数增多,反之,则减少。 展开更多
关键词 汛期极端降水指数 时空变化特征 大气环流因子 响应
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1960~2023年新疆塔城地区汛期极端降水指数年变化特征分析
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作者 高婧 罗斌全 +2 位作者 杨霰 井立军 王金辉 《气候变化研究快报》 2025年第5期1089-1103,共15页
利用近64年(1960~2023年)新疆塔城地区7个气象观测站汛期(5~9月)降水量资料,采用世界气象组织推荐的11个极端降水指数,分别讨论了其气候统计特征、时空变化特征、年变化特征,结果表明:① 近64a塔城地区汛期各极端降水指数空间分布总体... 利用近64年(1960~2023年)新疆塔城地区7个气象观测站汛期(5~9月)降水量资料,采用世界气象组织推荐的11个极端降水指数,分别讨论了其气候统计特征、时空变化特征、年变化特征,结果表明:① 近64a塔城地区汛期各极端降水指数空间分布总体呈自北向南逐渐减少的趋势,极值指数中RX1day最大值出现在塔城,RX5day最大值出现在和丰,最小值均出现在裕民;绝对指数中SDII最大值出现在裕民,R10、CDD、CWD最多均出现在托里,R20、R50最多均出现在塔城;相对指数极大值均出现在托里,极小值均出现在沙湾。② 塔城地区汛期各极端降水指数均以负距平为主,年际波动明显,且各站间差异较大,其中极值指数年际变化分为两个阶段,1960~2000年以负距平为主,期间有短暂的正距平,变化较为平稳,2001~2019年以正距平为主,波动起伏较大;绝对指数除CWD正负距平各出现32年外,其它均以负距平为主,且存在明显的年际波动,1960~1991年正负距平最长连续5年,但变化较为平稳,波动较小,1992~2014年变化加剧,2015~2023年变化剧烈,波动较大;相对指数1960~1974年以正距平为主,变化较为平稳,1974~2000年以负距平为主,2001~2019年以正距平为主,波动起伏均较大,2020~2023年以负距平为主,变化趋于平稳。③ 塔城地区汛期各极端降水指数年代际振荡明显,其中极值指数中RX1day最大值出现于21世纪初年,RX5day最大值出现于2000年代,且均在20世纪1990~2000年代经历了“多–多”的变化;绝对指数中R10和R20在20世纪1980~1990年代经历了“多–多”的变化,SDII和CWD在20世纪1980~1990年代经历了“少–多”的变化,R50和CDD在20世纪1990~2000年代~21世纪初年经历了“少–多–多”的变化;相对指数均以21世纪初年最多,1970年代最少,且均经历了“多–少–多–多–少–多”的交替演变。 展开更多
关键词 塔城地区 汛期极端降水指数 年变化特征
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三峡水库旱限水位确定及运用方式 被引量:2
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作者 严子奇 刘至一 +4 位作者 周祖昊 吴碧琼 周丽垚 曹辉 程雅平 《水科学进展》 北大核心 2025年第3期469-480,共12页
三峡水库作为长江流域骨干枢纽性水利工程,在长江中下游干旱防御中发挥着重要作用。目前三峡水库在抗旱调度中缺乏针对性的控制性水位指标和有效的抗旱调度规则,一定程度上影响了水资源综合效益的发挥。针对上述问题,本文提出了三峡水... 三峡水库作为长江流域骨干枢纽性水利工程,在长江中下游干旱防御中发挥着重要作用。目前三峡水库在抗旱调度中缺乏针对性的控制性水位指标和有效的抗旱调度规则,一定程度上影响了水资源综合效益的发挥。针对上述问题,本文提出了三峡水库旱限水位的功能定位和分期旱限水位确定思路,结合汛期水位临时抬升、枯水期逆序递推、蓄水期保障蓄满的角度进一步提出了分期旱限水位的确定方法及运用方式,以2022年为典型年计算得到三峡水库汛期旱限水位(156.6 m)以及蓄水期和枯水期逐日旱限水位。结果表明:与现行调度方案对比,采用分期旱限水位和运用方式控制三峡水位下泄流量,在汛末提前蓄水,可以有效抬升三峡水位,各方案中水位最高抬升13.01 m,发电量最高增加35亿kW·h,下游各行业用水保障天数最高增加34 d。研究成果不仅为三峡水库旱限水位设计和运用提供了技术参考,亦可为中国其他大型综合性水利枢纽工程旱限水位确定和应用提供科学支撑。 展开更多
关键词 旱限水位 抗旱调度 调度规则 三峡水库
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1981-2020年陕西省暖季不同历时强降水时空变化特征 被引量:1
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作者 蔡新玲 蔡依晅 +3 位作者 叶殿秀 李茜 户元涛 胡琳 《干旱区地理》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
利用1981—2020年陕西省暖季(5—9月)95个国家气象观测站小时降水量资料,结合多种数理统计方法分析4个历时(1h、3h、6h、12h)强降水的时空变化。结果表明:(1)陕西省短历时强降水主要集中在7—8月,4个历时强降水高发区均位于陕南秦巴山区... 利用1981—2020年陕西省暖季(5—9月)95个国家气象观测站小时降水量资料,结合多种数理统计方法分析4个历时(1h、3h、6h、12h)强降水的时空变化。结果表明:(1)陕西省短历时强降水主要集中在7—8月,4个历时强降水高发区均位于陕南秦巴山区,稀发区位于关中平原中部和陕北长城沿线。(2)各历时降水极值的空间差异均较大,历时越短,极值分布的局地性越强。(3)近40a,陕西省各历时强降水均呈增多增强趋势,尤以3h强降水的增加最为显著。(4)各历时强降水的趋势变化在空间上表现为非均一性,陕北黄河沿线和陕南中南部强降水呈增多趋势,陕北南部和关中平原中部呈减少趋势,且历时越短,强降水呈增多趋势的范围越大。(5)强降水日变化南北不同,历时越短,强降水的日变化越明显,特别是陕北短历时强降水日变化最为突出,且在傍晚或夜间易发生强降水事件,其危害更大。 展开更多
关键词 短历时强降水 变化趋势 时空分布 陕西省
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基于GRACE/GRACE-FO的黄河流域水储量及干旱特征研究 被引量:1
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作者 栾奎峰 薛家盛 +4 位作者 冯贵平 胡健聪 管志豪 朱卫东 元建胜 《干旱区研究》 北大核心 2025年第2期246-257,共12页
基于GRACE和GRACE-FO重力卫星数据反演2002—2022年黄河流域陆地水储量,并计算标准化水储量赤字干旱指数(Water Storage Deficit Index,WSDI),分析了2002—2022年黄河流域的干旱特征。结果表明:在2002—2022年期间,黄河流域全域、上游... 基于GRACE和GRACE-FO重力卫星数据反演2002—2022年黄河流域陆地水储量,并计算标准化水储量赤字干旱指数(Water Storage Deficit Index,WSDI),分析了2002—2022年黄河流域的干旱特征。结果表明:在2002—2022年期间,黄河流域全域、上游和中下游陆地水储量的长期减少趋势约为5.43 mm·a^(-1)、1.03 mm·a^(-1)和8.36 mm·a^(-1)。在2002—2022年间,黄河流域全域、上游和中下游分别发生干旱事件6次、11次和8次。在干旱强度上,黄河流域上游多见中度及以上干旱,中下游多见轻度干旱,全域多见轻度干旱。2022年黄河流域干旱事件集中发生在上游和中下游交界处,黄河流域上游是干旱事件主要发生区域,除黄河源区外,全年均处于干旱状态;黄河流域上游和中下游交界处的内流河流域和汾河流域干旱现象明显;黄河流域下游仅有少数月份受干旱影响。在2022年内,干旱事件中心从前套流域逐步迁移到西套流域。 展开更多
关键词 GRACE/GRACE-FO 陆地水储量 干旱 黄河流域
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华南前汛期降水延伸期预报的研究进展
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作者 胡娅敏 丁一汇 +5 位作者 姜晓岑 谢洁宏 王娟怀 汪明圣 杜晖 雷旗浩 《热带气象学报》 北大核心 2025年第5期601-611,共11页
华南前汛期降水量大,且常出现持续3天以上、甚至长达10天以上的持续性强降水事件(Persistent Heavy Rainfall Event,PHRE),给该地区带来严重的洪涝灾害,提升前汛期降水的延伸期(提前10~30天或2~6候)预报水平至关重要。重点论述华南降水... 华南前汛期降水量大,且常出现持续3天以上、甚至长达10天以上的持续性强降水事件(Persistent Heavy Rainfall Event,PHRE),给该地区带来严重的洪涝灾害,提升前汛期降水的延伸期(提前10~30天或2~6候)预报水平至关重要。重点论述华南降水延伸期预报可预报性的来源,以及当前数值模式、动力-统计释用和机器学习在延伸期预报领域的应用情况,以期了解华南前汛期降水延伸期预报的主要进展。 展开更多
关键词 华南前汛期 持续性强降水 延伸期预报 人工智能 机器学习 深度学习
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巴基斯坦山前平原暴雨洪涝灾害风险预测
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作者 常鸣 周康驰 +4 位作者 陈亮 余波 赵小平 苏凤环 朱习松 《科技导报》 北大核心 2025年第15期90-101,共12页
山区地形复杂,暴雨易导致山洪暴发,洪峰汇聚到山前平原,形成严重洪涝,特别是在防灾能力薄弱的发展中国家。因此,亟须辨识山前平原的洪涝灾害风险,以提供科学的防洪减灾指导。以2022年巴基斯坦特大洪涝灾害中受灾严重的俾路支省西北部山... 山区地形复杂,暴雨易导致山洪暴发,洪峰汇聚到山前平原,形成严重洪涝,特别是在防灾能力薄弱的发展中国家。因此,亟须辨识山前平原的洪涝灾害风险,以提供科学的防洪减灾指导。以2022年巴基斯坦特大洪涝灾害中受灾严重的俾路支省西北部山前平原区为研究区,从下垫面、气候2类因素选取洪水产汇流集指标,利用组合赋权规则对层次分析法和均方差决策法作权重分配,结合不同地表类型、基础设施及经济发展水平差异构成的抗洪涝风险能力,综合计算研究区风险。结果表明基于组合赋权规则的洪涝淹没程度预测符合实际,其中预测淹没范围包含90.31%的实际淹没范围,所得结果中极高风险主要位于耕地多、地势低、抗洪条件弱的洪水易聚集区域。 展开更多
关键词 山前平原 巴基斯坦 洪涝灾害风险 淹没程度 抗风险能力
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东北地区暖季小时降水特征分析 被引量:1
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作者 牛元甫 陈昊明 李娟 《暴雨灾害》 2025年第1期71-81,共11页
我国东北地区洪涝灾害频发且降水的空间分布差异大,为揭示东北精细降水特征,利用2009—2021年暖季(5—9月)东北地区1611个国家和区域站小时降水资料,首先分析了降水量、降水频率、降水强度和持续时间等特征的空间分布,利用E指数拟合法... 我国东北地区洪涝灾害频发且降水的空间分布差异大,为揭示东北精细降水特征,利用2009—2021年暖季(5—9月)东北地区1611个国家和区域站小时降水资料,首先分析了降水量、降水频率、降水强度和持续时间等特征的空间分布,利用E指数拟合法研究了不同区域降水强度的差异及其代表区域降水特征与海拔高度的关系,然后按照降水频率的峰值时间划分了4个典型区域,并分析了不同区域的降水平均日变化特征及不同持续时间降水事件的日变化特征,最后分析了东北地区降水的对称性并按照强降水事件峰值时间合成分析了2个典型区域降水的时间演变特征。结果表明:(1)东北地区降水量、降水频率总体呈现东多西少分布,小时雨强平原强于山地,降水量、降水频率随海拔高度升高增加,大兴安岭地区降水量相比其他地区较小,且降水量、降水频率随海拔高度升高减少;(2)东北地区大部分站点降水量、降水强度均为下午单峰值特征,以短历时强降水为主,东北平原部分地区和长白山地区降水频率在夜间至清晨达到峰值,长白山地区多为长历时弱降水;(3)基于小时降水峰值时刻的合成分析表明,东北地区强降水峰值前后表现出不对称性,即降水能较快达到峰值,达到峰值后能维持较长时间,长白山地区降水演变的不对称性弱于其他地区。 展开更多
关键词 小时雨量 降水频率 降水强度 E指数拟合法 东北地区
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如何应对全球干旱变化
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作者 陈亚宁 李稚 +1 位作者 方功焕 李玉朋 《科技导报》 北大核心 2025年第13期16-21,共6页
过去的半个多世纪,全球干旱区气温以0.32℃/10 a的速率上升,气候变暖加大了蒸发能力,导致全球干旱区范围扩大,面积增加了约2.61×10^(6) km^(2);干旱事件增加,强度增大,全球34个大河流域发生气象干旱事件平均达251次;热浪、干热风... 过去的半个多世纪,全球干旱区气温以0.32℃/10 a的速率上升,气候变暖加大了蒸发能力,导致全球干旱区范围扩大,面积增加了约2.61×10^(6) km^(2);干旱事件增加,强度增大,全球34个大河流域发生气象干旱事件平均达251次;热浪、干热风等复合干旱事件增多,骤旱事件呈显著上升趋势,热浪平均持续时间由8 d增加到12 d。伴随气候变暖,水资源可供给量降低,水资源不确定性和干旱风险增加,温室气体排放加大,碳排放增大,荒漠化加剧,贫困化地区增多。建议大力倡导低碳减排,抑制气候变暖速率,加强国际合作,制定缓解干旱区持续扩张的全球行动计划,从政策、管理、教育、科技、金融等多个方面构建应对气候变化的合作机制,多维破解荒漠化与贫困“双重困境”。 展开更多
关键词 干旱变化 干旱区面积扩大 干旱事件加剧 低碳减排 国际合作
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长江流域干旱形成演变机制与预测研究进展
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作者 吴志勇 施怡然 +3 位作者 刘杨合 李源 刘臻晨 胡健伟 《人民长江》 北大核心 2025年第10期166-174,共9页
受东亚季风气候以及全球气候变暖的影响,长江流域近年来极端干旱事件频繁发生,严重威胁流域经济社会高质量发展。深入研究长江流域干旱形成演变机制,提出干旱时空变化过程预测方法,提高干旱预测精度,对保障长江流域供水安全、粮食安全... 受东亚季风气候以及全球气候变暖的影响,长江流域近年来极端干旱事件频繁发生,严重威胁流域经济社会高质量发展。深入研究长江流域干旱形成演变机制,提出干旱时空变化过程预测方法,提高干旱预测精度,对保障长江流域供水安全、粮食安全和生态安全具有重大理论意义和实践价值。围绕长江流域干旱形成演变机制与预测问题,重点梳理了近年来长江流域气象干旱、农业干旱和水文干旱研究上取得的重要进展,包括:①形成演变机制方面,系统总结了多尺度气候系统异常特征对区域气象干旱的驱动和维持机制,并进一步揭示了气候条件、流域特征、人类活动等不同因子对农业干旱和水文干旱时空演变过程的影响;②多尺度预测方面,梳理了综合运用动力学、统计学方法的气象干旱预测进展,以及基于陆气耦合的农业干旱和水文干旱预测研究。最后,对未来发展趋势进行了展望,进一步阐述了研发具有物理气候基础的季节尺度气象干旱人工智能预测方法,形成长江流域基于陆气耦合的干旱时空演变过程多尺度无缝隙预测技术体系的重要性。 展开更多
关键词 长江流域 干旱形成演变机制 人工智能 陆气耦合 多尺度预测
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华北地区冬小麦生育期中短尺度气象干旱演变特征及影响因素解析
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作者 郭灵辉 闫静静 +4 位作者 罗媛媛 徐紫萌 高江波 吴绍洪 冯千凤 《地球科学进展》 北大核心 2025年第4期374-387,共14页
华北地区是我国重要的粮食生产基地,而干旱灾害是影响该地区可持续农业的最突出因素之一。以华北地区冬小麦关键生育期为切入点,基于3个月时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI-3)和大尺度环流等数据,借助游程理论和聚类分析等手段,解析... 华北地区是我国重要的粮食生产基地,而干旱灾害是影响该地区可持续农业的最突出因素之一。以华北地区冬小麦关键生育期为切入点,基于3个月时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI-3)和大尺度环流等数据,借助游程理论和聚类分析等手段,解析冬小麦生育期干旱事件空间分异规律,探讨干湿时空变化特征及驱动因素。结果表明:1961—2021年华北地区冬小麦生育期呈湿润化态势,尤其是孕穗期—成熟期;冬小麦生育期干湿变化空间差异较大,河北省、河南省及山东省等地湿润化趋势明显,而山西省干化现象突出;河南省及周边冬小麦全生育期干旱发生频率高、持续时间短,而河北省和山东省北部等地干旱持续时间长、发生频率低、严重程度高,不同生育期干旱事件空间结构聚类模式不同;在冬小麦全生育期、出苗期—分蘖期、越冬期—拔节期和孕穗期—成熟期SPEI-3与环流因子存在很强的关系,主要影响因子依次为热带北大西洋指数、太平洋北美型指数、北极涛动指数和厄尔尼诺3.4区海温距平指数,研究结果可为华北地区农业抗旱减灾决策提供支撑。 展开更多
关键词 华北地区 冬小麦生育期 中短尺度干旱 分异规律 大气环流因子
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1951~2020年海南岛旱涝急转时空变化特征及其驱动力研究
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作者 王秀杰 滑心怡 +2 位作者 田福昌 曲姿桦 苑希民 《气候与环境研究》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
根据1951~2020年海南岛19个气象站的逐日降水数据,基于长周期旱涝急转指数(Long-cycle Drought–Flood Abrupt Alternation Index,LDFAI)识别旱涝急转事件,采用Mann-Kendall检验、小波分析、R/S分析法及多元线性回归等方法,研究海南岛... 根据1951~2020年海南岛19个气象站的逐日降水数据,基于长周期旱涝急转指数(Long-cycle Drought–Flood Abrupt Alternation Index,LDFAI)识别旱涝急转事件,采用Mann-Kendall检验、小波分析、R/S分析法及多元线性回归等方法,研究海南岛的旱涝急转现象的时空分布特征及其驱动力。结果表明:1)1951~2020年,乐东、保亭的LDFAI存在显著的减少趋势,其余17个气象站LDFAI变化趋势均不显著;海南岛LDFAI突变年份相对分散,儋州、文昌及琼中的潜在突变年份为2006年,三亚、保亭及陵水为2019年,白沙、乐东、琼海和万宁的突变年份分别为1958年、1976年、1992年和2017年。2)1951~2020年海南岛共发生27次旱涝急转事件,各站5~10月LDFAI序列在4 a、15~20 a及40 a左右尺度上的周期性振荡较为明显,20 a周期最为活跃,一直存在且比较明显;万宁及陵水两地LDFAI的未来趋势与1951~2020年相反。3)海南岛发生旱涝急转事件的主要影响因子是降水量,遥相关指数中Niño3.4对旱涝急转事件的影响最为显著。气象因子与4个遥相关因子耦合的决定系数中,乐东最大,与耦合单一遥相关因子相比,气象因子与遥相关因子耦合对儋州的影响最大。遥相关因子对海南岛旱涝急转事件的影响均呈增加趋势,进一步证明了大气环流异常增加了旱涝急转事件发生的频率。 展开更多
关键词 海南岛 旱涝急转 时空分布特征 长周期旱涝急转指数 驱动因子
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库木库里盆地夏季降水年际变化及其与大气环流的联系
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作者 迪丽努尔·托列吾别克 姚俊强 +2 位作者 毛炜峄 姚梦莹 马丽云 《干旱区研究》 北大核心 2025年第10期1766-1776,共11页
库木库里盆地作为封闭性高海拔盆地,其降水是维系该区域生态系统最重要的水资源之一,由于盆地自然环境恶劣,气象观测匮乏,其降水演变特征尚不明晰。因此,本文基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的第五代全球(ERA5)逐月降水及大气环流... 库木库里盆地作为封闭性高海拔盆地,其降水是维系该区域生态系统最重要的水资源之一,由于盆地自然环境恶劣,气象观测匮乏,其降水演变特征尚不明晰。因此,本文基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的第五代全球(ERA5)逐月降水及大气环流场资料,采用气候统计诊断方法,分析了1961—2023年库木库里盆地夏季降水年际变化及其大气环流特征。结果表明:(1)库木库里盆地夏季降水呈由中部向四周递增的空间分布,表现出明显的海拔依赖性特征。近63 a夏季降水呈显著增加趋势,在盆地西北部库尔布彦山及南部阿尔喀山等高海拔区域增幅较大;(2)库木库里盆地夏季降水所需的水汽主要由上游西风纬向输送,从盆地西边界输入,然而夏季降水年际异常与南边界的偏南水汽异常输送相联系,夏季降水异常偏多年盆地受偏东南方向水汽异常输入;(3)库木库里盆地夏季降水与南亚高压位置有一定的联系,100 hPa南亚高压呈青藏(伊朗)高原型,500 hPa在中亚地区为异常气旋(反气旋)、在蒙古地区存在异常反气旋(气旋)的位势高度异常分布时,二者共同引导的异常偏东南风(西北风)向盆地输送,并且表现为异常上升(下沉)运动,有利于库木库里盆地夏季降水异常偏多(少)。本研究加深了对库木库里盆地夏季降水变化及其大气环流特征的认识,为高寒旱区封闭性盆地夏季降水预测提供参考依据。 展开更多
关键词 夏季降水 年际变化 大气环流 水汽异常输入 库木库里盆地
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松花江流域生长季旱涝急转特征
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作者 刘玉莲 康恒元 李秀芬 《应用气象学报》 北大核心 2025年第2期233-244,共12页
分析1950—2023年作物生长季松花江流域旱涝急转特征和旱涝急转风险指数的时空变化,结果表明:松花江流域生长季旱转涝的发生频次和影响范围普遍高于涝转旱,二者强度相当。5月和6月是旱涝急转多发期。1990年后旱涝急转频次、强度及风险... 分析1950—2023年作物生长季松花江流域旱涝急转特征和旱涝急转风险指数的时空变化,结果表明:松花江流域生长季旱转涝的发生频次和影响范围普遍高于涝转旱,二者强度相当。5月和6月是旱涝急转多发期。1990年后旱涝急转频次、强度及风险指数变率较大。旱转涝频次在黑河、嫩江以及吉林东南部较高,强度在松嫩平原东部和大兴安岭较大。1950—2023年松花江流域旱转涝风险指数呈增加趋势,5月和6月贡献较大,尤其是5月北部和东北部及6月中部,7月贡献小。涝转旱频次在三江平原和吉林东南部较高,强度在松嫩平原中部较大。1950—2023年涝转旱风险指数有所上升,但趋势不显著。2000年后旱转涝频次和风险指数的年际变率大,1970年前后以及1995—2010年涝转旱变率大。7月涝转旱风险指数贡献大,5月北部和西部贡献大,6月、7月和9月东部贡献大。降水变率是导致旱涝急转风险指数变化的直接原因。 展开更多
关键词 旱涝急转 松花江流域 时空变化 风险指数
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基于遥感技术的淮河流域综合农业干旱评价研究 被引量:1
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作者 彭鹏 李煜 林涛 《地下水》 2025年第2期214-216,共3页
本文选取2004-2024年MODIS数据以及淮河流域各行政区统计资料数据,综合考虑了农业干旱灾害致灾机理,将干旱危险性和承灾体脆弱性乘积模型引入淮河流域农业干旱风险评价研究中,通过构建TVDI特征空间计算干旱危险性;通过主成分分析计算承... 本文选取2004-2024年MODIS数据以及淮河流域各行政区统计资料数据,综合考虑了农业干旱灾害致灾机理,将干旱危险性和承灾体脆弱性乘积模型引入淮河流域农业干旱风险评价研究中,通过构建TVDI特征空间计算干旱危险性;通过主成分分析计算承灾体脆弱性;运用干旱危险性和脆弱性乘积模型求出研究区农业干旱风险性,并进行空间可视化展示与分析。结果表明:(1)研究区干旱等级以重旱、中旱和轻旱为主;(2)研究区各省综合农业干旱脆弱性排名为:江苏省>河南省>山东省>安徽省,对应的综合脆弱性得分为0.76、0.67、0.60、0.54;(3)研究区大约有51.64%的区域为高风险区或中等风险区。纵观淮河流域农业干旱风险空间分布情况,发现整个流域范围内都有不同程度的干旱风险存在,反映出干旱灾害不容忽视。 展开更多
关键词 农业干旱风险评价 MODIS 温度植被干旱指数 主成分分析
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基于机器学习的致洪强降雨分类方法研究 被引量:1
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作者 许晶 孔文甲 +3 位作者 赵斐 姚晓娟 张连霞 杨海迪 《山地气象学报》 2025年第2期90-96,110,共8页
【目的】为应用多普勒天气雷达数据客观定量分析致洪强降雨回波特征,根据不同回波类型,有针对性地采取措施,规范化、标准化发布预警信息。【方法】利用无监督机器学习中的K-均值聚类分析方法,对2005—2022年呼和浩特地区68次洪涝灾害事... 【目的】为应用多普勒天气雷达数据客观定量分析致洪强降雨回波特征,根据不同回波类型,有针对性地采取措施,规范化、标准化发布预警信息。【方法】利用无监督机器学习中的K-均值聚类分析方法,对2005—2022年呼和浩特地区68次洪涝灾害事件中的4个关键特征(回波强度、面积、梯度以及强回波面积占比)进行自动学习和分组分析。【结果】结合业务实践制定了致洪强降雨天气雷达回波的分类标准,标准将回波分为4类:大范围强降水、中尺度强降水、中尺度较强降水和稳定性降水回波。利用2023年6—8月呼和浩特降雨个例,对致洪强降雨分类标准进行验证。该分类标准在2023年7月2日的应用中,分析雷达回波面积增速与自动雨量计数据可知强降水主要发生在强回波面积增速较大时间段,综合各雷达特征数据表明回波强度均值、强回波面积占比能更早地反映强降水的性质,对预警有指示作用。【结论】经过2023年的应用检验,基于机器学习的致洪强降雨分类标准具有业务应用价值。为准确识别不同类型的致洪降雨提供科学依据。 展开更多
关键词 雷达特征 预警指标 山洪暴发
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近60 a青海高原大气可降水量时空变化特征研究
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作者 伊俊兰 张仙 +2 位作者 祁栋林 徐炜 辛萍萍 《干旱区地理》 北大核心 2025年第10期1736-1746,共11页
为明确青海高原大气可降水量(Precipitable water vapor,PWV)的时空演变规律及其与气候要素的关联,为区域水资源管理、生态环境保护及气候应对提供科学依据。基于1961—2020年青海省42个地面气象站资料,运用PWV与地面水汽压的经验关系式... 为明确青海高原大气可降水量(Precipitable water vapor,PWV)的时空演变规律及其与气候要素的关联,为区域水资源管理、生态环境保护及气候应对提供科学依据。基于1961—2020年青海省42个地面气象站资料,运用PWV与地面水汽压的经验关系式,计算分析青海高原PWV的时空分布特征。结果表明:(1)近60 a青海高原PWV以1.0 mm·(10a)^(-1)的速率呈明显的增加趋势,在夏季达到最大值,月际变化呈单峰型。(2)空间分布上,PWV由西向东,由北向南增加,高值区分布在东部农业区,低值区分布在柴达木盆地,四季的最大值均在东部农业区,最低值出现在冬季。(3)青海高原年均PWV存在明显的突变和周期变化,突变发生在1997年,6~10 a时间尺度上的周期变化较强。(4)未来,青海高原PWV保持当前继续上升趋势的概率比较大,Hurst指数大于0.8,说明未来一段时间PWV仍将呈现持续上升的趋势。(5)青海高原PWV与降水量和气温相关性较高,随着全球气候的不断变暖,青海高原全年可利用降水量偏多。 展开更多
关键词 PWV 时空变化 Mann-Kendall突变检验 MORLET小波分析 HURST指数 青海高原
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新疆夏尔希里1850-1870年森林生长抑制事件及启示
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作者 张瑞波 杨田娥 +4 位作者 张齐兵 杨巧玲 谢帆 张同文 尚华明 《沙漠与绿洲气象》 2025年第3期51-58,共8页
极端干旱事件的发生和影响在时间和空间上表现不同,扩展时空尺度上极端干旱事件的信息有助于认识其发生特征并准确评估影响。基于新疆夏尔希里雪岭云杉(Picea schrenkiana Fisch.et Mey)树木年轮样本,建立了近300年的树轮宽度年表序列,... 极端干旱事件的发生和影响在时间和空间上表现不同,扩展时空尺度上极端干旱事件的信息有助于认识其发生特征并准确评估影响。基于新疆夏尔希里雪岭云杉(Picea schrenkiana Fisch.et Mey)树木年轮样本,建立了近300年的树轮宽度年表序列,分析树木径向生长与气候因素的关系,探讨历史极端气候事件及其影响。结果表明:(1)树木径向生长与4月饱和水汽压差(VPD)显著负相关,且近年来呈增加趋势;(2)重大森林生长抑制事件出现在1850-1870年,树木径向生长速率为近300年最低;(3)森林生长抑制事件后期,有些树木表现出生长释放现象。夏尔希里地区在1850-1870年很可能发生了以大气干旱为主要特征的超级持续干旱事件。随着区域VPD持续升高,夏尔希里自然保护区面临极端干旱事件的风险也将升高,雪岭云杉林再次发生生长抑制事件甚至大面积死亡的风险将进一步增大。建议加强夏尔希里自然保护区森林生长的实时监测,准确评估森林生长的健康风险,制定防旱防灾的相应措施。 展开更多
关键词 树木年轮 气候变化 极端干旱 雪岭云杉
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京津冀旱涝急转事件特征分析及风险评估
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作者 门宝辉 李国娇 +2 位作者 吕行 伍兴涛 庞金凤 《生态学报》 北大核心 2025年第11期5351-5362,共12页
近年来随着气温升高,旱涝急转事件在全球范围内发展迅速,京津冀作为我国第三大城市群及重要粮食产地,受旱涝急转影响尤其突出,刻画其时空特征并进行灾害风险评估对事件防控具有重要意义。基于水文时空演变研究方法与灾害风险体系,结合... 近年来随着气温升高,旱涝急转事件在全球范围内发展迅速,京津冀作为我国第三大城市群及重要粮食产地,受旱涝急转影响尤其突出,刻画其时空特征并进行灾害风险评估对事件防控具有重要意义。基于水文时空演变研究方法与灾害风险体系,结合旋转经验正交函数(REOF)、基尼系数等方法,刻画了旱涝急转事件的特征,分析了演变趋势,评估了风险程度。结果表明:(1)旱涝急转事件强度在历史时期多时间尺度下均呈现出显著上升趋势,区域受旱涝急转事件威胁增加。(2)旱涝急转事件呈夏、秋高,春、冬低的季节变化特征,年内事件热点区域由西部向东部转移。(3)旱涝急转灾害风险在石家庄市和沧州市较高,在太行-燕山山脉一带较低,总体呈北高南低、东高西低的空间分布特征,其中,旱转涝的灾害风险高于涝转旱的灾害风险。(4)旱涝急转灾害各要素及风险分布处于比较均衡-相对均衡状态,但均存在少数人口承受异常高值的现象。研究明晰了京津冀地区旱涝急转事件的发展规律,为旱涝急转灾害预防及风险规避提供了参考。 展开更多
关键词 旱涝急转事件 京津冀 灾害风险评估 基尼系数 Mann-kedall趋势检验
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