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降水时间序列的聚类分析和预测 被引量:14
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作者 王永县 詹一辉 张少 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 1994年第11期67-71,共5页
本文阐述了对160个中国大陆降雨序列进行同步预测的完整方法。预测模型是用多元分析和随机序列等方法综合建立的,预测结果较好。文中重点研究能用个人计算机可方便地同时预测这160个点的方法。因此,首先采用聚类方法将160个... 本文阐述了对160个中国大陆降雨序列进行同步预测的完整方法。预测模型是用多元分析和随机序列等方法综合建立的,预测结果较好。文中重点研究能用个人计算机可方便地同时预测这160个点的方法。因此,首先采用聚类方法将160个点的降水序列分成若干个局部特征相似的几个子类。采用该法的分类结果与国内大多数著名专家的分类结果相似。采用数据压缩法求出每个子类周期性特征的主成分序列,计算中在精度损失不大情况下尽量压缩计算量。该模型预测一年后的降雨量,获得令人满意的结果。 展开更多
关键词 聚类分析 降水预测 主导序列
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深圳近海区域降水中重金属湿沉降通量及源解析 被引量:11
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作者 蒋冰艳 何龙 +5 位作者 陈德华 谷铁安 梁智伟 汪曼洁 王晓燕 李少艾 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1460-1473,共14页
为了弄清深圳近海区域城市活动对大气降水中重金属浓度及湿沉降通量的影响,2015年6月至2016年5月,对近海3个点位3年降水用ICP-MS测定18种重金属浓度,并对不同点位四季及全年重金属含量分布、湿沉降通量、富集情况与污染来源做了深入探讨... 为了弄清深圳近海区域城市活动对大气降水中重金属浓度及湿沉降通量的影响,2015年6月至2016年5月,对近海3个点位3年降水用ICP-MS测定18种重金属浓度,并对不同点位四季及全年重金属含量分布、湿沉降通量、富集情况与污染来源做了深入探讨.结果表明,近海区域降水中相同季节重金属浓度及沉降通量的空间变化趋势一致,但YT点位金属含量及沉降通量最高;除元素Cu、Sr及Sb外,3个点位四季重金属浓度存在明显季节性差异,且多出现在春夏季,BA点位频次最高,YT点位次之;降水中重金属浓度及年沉降通量空间差异大,但低于国内其他城市却高于国外一些地区,含量最高的地壳元素Na、Ca、Mg、K、Al及痕量元素Zn、Mn占总浓度的98.99%、占总沉降通量的99.62%,其中毒害大的元素Cu、Pb、Cd、As、Mn年沉降通量分别为:2.941、2.714、0.742、1.445、5.921 mg·(m2·a)-1;分别以Al及Na为参考元素得出降水Zn高度富集但空间差异小,高度富集的Sb在BA点位最高、YT点位最小,而富集因子均超过2200的Cd在YT点位高于4100,表明受人类活动影响最大;主成分分析得出重金属污染来源除受近20%海洋源及10%地壳源共同影响外,BA点位还受周边工业生产排放、发电场燃料废气、交通燃料释放的影响,贡献率达46.3%,DP点位与海上交通燃料排放、垃圾焚烧释放及生物质燃烧关系密切,贡献率达51.9%,而YT点位受盐田港及码头燃料燃烧、交通排放及焚烧释放影响大,贡献率达38.1%. 展开更多
关键词 深圳 降水 重金属 湿沉降通量 主成分分析 源解析 近海区域
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拜耳法种分母液蒸发过程中钠盐析出规律的试验研究 被引量:8
3
作者 杨桂丽 娄世彬 《轻金属》 CSCD 北大核心 2006年第9期18-21,共4页
通过试验研究了拜耳法种分母液在蒸发过程中影响碳酸钠、硫酸钠及铝硅酸钠析出的主要因素,探索了三者在不同蒸发条件下的析出规律,为减轻蒸发系统加热管壁的结垢,降低能耗提供理论依据。
关键词 种分母液 蒸发 钠盐 析出规律
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上海年、季降水演变的奇异谱分析 被引量:7
4
作者 徐家良 《气象科学》 CSCD 北大核心 1999年第2期129-135,共7页
用奇异谱分析(SSA)方法研究近123年(1874~1994年)上海地区年、季降水的演变特征,并对提取的各主分量作最大滴谱分析。揭示了降水演变存在明显的周期振动,这些周期主要是36~38年、9~12年和2年。前6~12个主分量的重建合成曲线... 用奇异谱分析(SSA)方法研究近123年(1874~1994年)上海地区年、季降水的演变特征,并对提取的各主分量作最大滴谱分析。揭示了降水演变存在明显的周期振动,这些周期主要是36~38年、9~12年和2年。前6~12个主分量的重建合成曲线能很好拟合降水年变化趋势特征,以前几个主分量作为预测因子有可能为旱涝趋势预测提供好的基础。 展开更多
关键词 降水 奇异谱分析 主分量 上海 年降水 季节降水
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Estimation of areal precipitation in the Qilian Mountains based on a gridded dataset since 1961 被引量:4
5
作者 强芳 张明军 +3 位作者 王圣杰 刘杨民 任正果 朱小凡 《Journal of Geographical Sciences》 SCIE CSCD 2016年第1期59-69,共11页
Based on a 0.5°×0.5° daily gridded precipitation dataset and observations in mete- orological stations released by the National Meteorological Information Center, the interan- nual variation of areal pr... Based on a 0.5°×0.5° daily gridded precipitation dataset and observations in mete- orological stations released by the National Meteorological Information Center, the interan- nual variation of areal precipitation in the Qilian Mountains during 1961-2012 is investigated using principal component analysis (PCA) and regression analysis, and the relationship be- tween areal precipitation and drought accumulation intensity is also analyzed. The results indicate that the spatial distribution of precipitation in the Qilian Mountains can be well re- flected by the gridded dataset. The gridded data-based precipitation in mountainous region is generally larger than that in plain region, and the eastern section of the mountain range usu- ally has more precipitation than the western section. The annual mean areal precipitation in the Qilian Mountains is 724.9×108 m3, and the seasonal means in spring, summer, autumn and winter are 118.9×108 m3, 469.4×108 m3, 122.5×108 m3 and 14.1×108 m3, respectively. Summer is a season with the largest areal precipitation among the four seasons, and the proportion in summer is approximately 64.76%. The areal precipitation in summer, autumn and winter shows increasing trends, but a decreasing trend is seen in spring. Among the four seasons, summer have the largest trend magnitude of 1.7×108 m3-a-1. The correlation be- tween areal precipitation in the mountainous region and dry-wet conditions in the mountains and the surroundings can be well exhibited. There is a negative correlation between drought accumulation intensity and the larger areal precipitation is consistent with the weaker drought intensity for this region. 展开更多
关键词 gridded dataset areal precipitation principal component analysis Qilian Mountains
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三峡水库水环境与水生态研究的进展与展望 被引量:64
6
作者 蔡庆华 孙志禹 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期169-177,共9页
伴随着举世瞩目的三峡工程全面竣工,三峡水库于2010年正式进入年水位落差达30 m的正常运行阶段.水库湖沼学可为环境友好型大坝建设和水库可持续管理提供科学依据.本文在三峡成库8 a以来生态系统长期监测与研究的基础上,对三峡水库水环... 伴随着举世瞩目的三峡工程全面竣工,三峡水库于2010年正式进入年水位落差达30 m的正常运行阶段.水库湖沼学可为环境友好型大坝建设和水库可持续管理提供科学依据.本文在三峡成库8 a以来生态系统长期监测与研究的基础上,对三峡水库水环境现状进行了归纳和总结,分析了水环境动态的时空异质性、水库纵向分区与群落组成、垂向分布及藻类水华的成因和动态,并对三峡水库藻类水华预警与生态-水文调控机制展开了论述.最后,本文尝试给出以下两方面的展望:1)大型水库湖沼学观测研究应有长期的策略;2)近期研究应重点关注水华暴发水动力学机制的量化和水华预警模型及生态水力调度平台的耦合. 展开更多
关键词 水库湖沼学 时空异质性 长期观测 藻类水华 水动力学机制 预警模型 生态调度 三峡水库
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我国西南地区1960~2000年降水资源变化的时空特征 被引量:55
7
作者 刘晓冉 李国平 +2 位作者 范广洲 程炳岩 李洪权 《自然资源学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期783-792,共10页
利用我国西南地区96个测站近40a的月降水量资料,采用主成分分析、旋转主成分分析、小波分析等方法对西南地区年降水资源变化的时空特征进行了分析。结果表明:近40a西南地区的西部高原地区降水资源呈增加趋势,而东部除重庆地区外,大部分... 利用我国西南地区96个测站近40a的月降水量资料,采用主成分分析、旋转主成分分析、小波分析等方法对西南地区年降水资源变化的时空特征进行了分析。结果表明:近40a西南地区的西部高原地区降水资源呈增加趋势,而东部除重庆地区外,大部分地区降水资源减少。西南地区年降水资源空间特征复杂,存在南北和东西相反变化的差异,空间异常可分为8个异常区,即滇南区、川西高原区、滇黔交界区、四川盆地东部、四川盆地西部、滇西区、黔渝交界区和凉山区。西部高原地区年降水量都经历了多雨-少雨-多雨的过程,20世纪90年代降水量呈增加的趋势,四川盆地东部经历了少雨-多雨-少雨的过程,四川盆地西部和整个西南地区东南部的降水量整体都呈下降趋势。川西高原区、滇南区和滇黔交界区在整个时段存在显著的准14a周期,其他异常区的显著周期及其年代变化有较大差异。 展开更多
关键词 西南地区 年降水资源 时空特征 旋转主成分分析 小波分析
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澜沧江流域干旱变化的时空特征 被引量:50
8
作者 李斌 李丽娟 +4 位作者 李海滨 梁丽乔 李九一 柳玉梅 曾宏伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期87-92,I0002,共7页
干旱是澜沧江流域的突出自然灾害,研究气候变化背景下的流域干旱变化特征具有重要科学意义与应用价值。该文基于澜沧江流域及其周边35个气象站点1960-2005年的日降水数据,利用多时间尺度下的标准化降水指数(SPI)分析了流域干旱变化的时... 干旱是澜沧江流域的突出自然灾害,研究气候变化背景下的流域干旱变化特征具有重要科学意义与应用价值。该文基于澜沧江流域及其周边35个气象站点1960-2005年的日降水数据,利用多时间尺度下的标准化降水指数(SPI)分析了流域干旱变化的时空特征。研究发现,主成份分析与K-means聚类的多元统计方法可分别将流域在空间上分为4个具有不同干旱演化特征的区域,2种分区方案具有很高的空间一致性。对划分的4个区域典型站点的小波分析表明,流域干旱变化的周期一般在3~6a。研究结论可为相关部门的决策提供参考。 展开更多
关键词 降水 干旱 PCA 小波分析 时间序列分析 标准化降水指数 K-MEANS
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基于标准化降水蒸发指数(SPEI)的东北干旱时空特征 被引量:46
9
作者 孙滨峰 赵红 王效科 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期22-28,共7页
东北地区是我国重要的粮食作物和经济作物的生产基地,易受异常降水和干旱的影响。随着全球气候变暖,东北地区温度增高、降水量减少,干旱事件发生频繁。但是目前国内对东北地区干旱的研究较少、结果存在分歧,且主要关注干旱的时空变化特... 东北地区是我国重要的粮食作物和经济作物的生产基地,易受异常降水和干旱的影响。随着全球气候变暖,东北地区温度增高、降水量减少,干旱事件发生频繁。但是目前国内对东北地区干旱的研究较少、结果存在分歧,且主要关注干旱的时空变化特征和干旱的影响,较少研究关注干旱的区划研究。依据1961─2013年东北地区月平均气温和降水资料,运用标准化降水蒸发指数(SPEI)分析了东北地区的干旱趋势,并根据主成分分析和聚类分析研究东北地区干旱的时空特征,研究结果表明:东北地区在1961─2012年期间干旱发生频率呈现波动增加的趋势;在1961─1999年期间,东北地区干旱发生频率低、持续时间短,干旱危害较小;而2000年以后,东北地区干旱事件频发,干旱持续时间长、强度大,出现了2000─2002和2007─2008年2个连续干旱期。从空间分布来看,2000─2010年是东北地区干旱发生频率和影响范围最大的时期,尤其是东北地区的中部和西部,其干旱频率分别达到42.86%和33.34%。根据主成分析和聚类分析的结果将东北划分为8个干旱相似区。研究结果对于实现东北干旱监测、评估,为减轻该区域干旱损失,指导区域水资源管理和农业生产具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 标准降雨蒸发指数 东北地区 干旱 主成分分析
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西北春季降水的基本和异常特征 被引量:32
10
作者 王澄海 王式功 +1 位作者 杨德保 董安祥 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期104-111,共8页
应用西北地区 85个站 1961~ 1995年 3~ 5月的降水资料 ,分析了西北地区春季降水的基本特征和异常特征 .结果表明 :西北地区春季 3~ 5月降水的年际变率大 ,且表现为很强的地域性 :青海高原和塔里木盆地以正偏为主 ,而青海高原东北侧... 应用西北地区 85个站 1961~ 1995年 3~ 5月的降水资料 ,分析了西北地区春季降水的基本特征和异常特征 .结果表明 :西北地区春季 3~ 5月降水的年际变率大 ,且表现为很强的地域性 :青海高原和塔里木盆地以正偏为主 ,而青海高原东北侧的陇东、陕西、新疆西部、北部以负偏为主 .西北地区降水的峰度较正态分布为小 ,即随机性较大 ,西北大部分地区春季发生干旱的频率高 .西北降水的时空异常特征分析表明 :西北地区 3~ 5月降水空间上存在着 6个异常敏感区 :高原东北侧区、青海高原区、河西西部区、天山北部区、南疆区和沙漠盆地区 .它们分别解释了该地方差的60 %~ 90 % .各个区内的降水随时间的变化而有所不同 ,其中高原东北侧、河西西部、南疆等地的降水趋势呈下降趋势 ,表现出与中国东部相同的趋势 ;青海高原、天山以北地区和沙漠盆地等地呈现出上升趋势 . 展开更多
关键词 西北降水 旋转主成分分析 基本特征 异常特征
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西藏高原汛期降水类型的研究 被引量:33
11
作者 周顺武 普布卓玛 假拉 《气象》 CSCD 北大核心 2000年第5期39-43,共5页
利用西藏高原 2 6个测站 2 6年 ( 1 973~ 1 998年 )汛期 ( 5~ 9月 )降水量资料 ,采用主成分分析和旋转主成分分析方法 ,对高原汛期降水空间分布型进行了分析。结果表明 ,主成分分解得到的降水空间分布形式较为集中 ,前 3个特征向量场... 利用西藏高原 2 6个测站 2 6年 ( 1 973~ 1 998年 )汛期 ( 5~ 9月 )降水量资料 ,采用主成分分析和旋转主成分分析方法 ,对高原汛期降水空间分布型进行了分析。结果表明 ,主成分分解得到的降水空间分布形式较为集中 ,前 3个特征向量场的分布型具有十分明确的物理意义 ,可表示降水场总方差的 6 3.1 4%。旋转主成分分解后前 6个载荷向量的累积方差贡献达 76 .6 7% ,可较好反映西藏高原汛期降水 6个异常敏感区 :东南部、东北部、那曲中西部、雅鲁藏布江谷地区、南部边缘地区和高原西北部。并逐年确定了高原汛期降水分布的类型。 展开更多
关键词 西藏高原 汛期降水型 主成分分析 降水
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西北地区近40年6~9月降水的异常特征分析 被引量:20
12
作者 王宝鉴 黄玉霞 何金海 《气象》 CSCD 北大核心 2004年第6期28-31,共4页
利用西北 (区 ) 1 6 8个测站 1 96 1~ 2 0 0 0年 6~ 9月月平均降水与温度资料 ,运用EOF、REOF、小波分析等诊断方法分析了近 4 0年 6~ 9月降水异常特征 ,同时分析了旱涝变化。结果表明 :(1 )西北区 6~ 9月降水受大尺度天气系统影响 ... 利用西北 (区 ) 1 6 8个测站 1 96 1~ 2 0 0 0年 6~ 9月月平均降水与温度资料 ,运用EOF、REOF、小波分析等诊断方法分析了近 4 0年 6~ 9月降水异常特征 ,同时分析了旱涝变化。结果表明 :(1 )西北区 6~ 9月降水受大尺度天气系统影响 ,降水空间异常分为 7个气候异常区 ;(2 )各异常区代表站降水的时间演变特征、不同年代所盛行的主要周期均有所差异 ;(3)渭水流域区、高原区旱涝变化位相基本一致 ,进入 90年代 。 展开更多
关键词 降水异常 温度 小波分析 EOF REOF 西北地区
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前期降雨与不同沙源条件小流域产沙关系的对比研究 被引量:11
13
作者 李昌志 刘兴年 +2 位作者 曹叔尤 雷孝章 黄尔 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2001年第6期36-39,共4页
为了解不同沙源条件下前期降雨对小流域产沙的贡献和作用 ,本文利用不同沙源条件下 2个典型小流域(云南蒋家沟流域和四川遂宁玉丰小流域 )以及一组篱笆减少侵蚀试验的降雨和产沙资料 ,选取前期降雨、过程降雨、产沙历时以及雨强因子 ,... 为了解不同沙源条件下前期降雨对小流域产沙的贡献和作用 ,本文利用不同沙源条件下 2个典型小流域(云南蒋家沟流域和四川遂宁玉丰小流域 )以及一组篱笆减少侵蚀试验的降雨和产沙资料 ,选取前期降雨、过程降雨、产沙历时以及雨强因子 ,运用主成分分析法 ,进行对比研究 ,并分析了其机理 .结果表明 ,前期降雨在玉丰小流域渐变型产沙中 ,首属第 1主成分 ;但在蒋家沟突变型产沙中首属第 1主成分。 展开更多
关键词 前期降雨 不同沙源条件 渐变型产沙 突变型产沙 主成分分析
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基于卷积神经网络的逐时降水预报订正方法研究 被引量:17
14
作者 陈锦鹏 冯业荣 +3 位作者 蒙伟光 文秋实 潘宁 戴光丰 《气象》 CSCD 北大核心 2021年第1期60-70,共11页
应用2017—2018年5—9月福建省观测资料对华南区域中尺度模式(GTRAMS-3 km-RUC)预报进行站点检验,建立和训练基于卷积神经网络的逐时降水分级订正模型,并与频率匹配法进行2017—2018年测试集的对比试验和2019年数据集的模拟业务检验,探... 应用2017—2018年5—9月福建省观测资料对华南区域中尺度模式(GTRAMS-3 km-RUC)预报进行站点检验,建立和训练基于卷积神经网络的逐时降水分级订正模型,并与频率匹配法进行2017—2018年测试集的对比试验和2019年数据集的模拟业务检验,探讨了试验过程中遇到的样本不均衡、特征变量选取以及模型过拟合问题。结果表明:模式对于15 mm·h-1以上降水的预报能力弱,各订正方法对原始预报均有不同程度的改进作用。从评估指标来看,基于卷积神经网络的订正方法比频率匹配法表现出优势,其中相关系数判别方案下的网络模型对强降水预报的订正效果显著优于其他方法;在输入特征变量选取方面,应用主成分分析方案的模型训练收敛速度比相关系数判别方案更快,最佳训练期有所提前,但也更早进入严重的过拟合状态,而相关系数判别方案能够使网络模型的训练拥有更长的提升期以达到更具“潜力”的状态;基于卷积神经网络的订正方法对减少分类降水预报的漏报率、晴雨和弱降水预报的空报率具有显著作用,其优化程度明显超过频率匹配法。 展开更多
关键词 卷积神经网络 逐时降水预报 分级订正 相关系数判别 主成分分析
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决定古尔班通古特沙漠短命植物分布的关键因子是5月降水 被引量:16
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作者 李巧梅 曾勇 +4 位作者 孙钦明 刘彤 韩志全 李勇冠 刘华峰 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2038-2045,共8页
短命植物是我国荒漠植物区系的独特部分,主要分布于准噶尔盆地,对维持古尔班通古特沙漠沙丘稳定作用显著,然而对其分布的降水依赖至今缺乏定量研究。本文在2009、2011和2012年对古尔班通古特沙漠南缘73个样地短命植物调查基础上,利用Arc... 短命植物是我国荒漠植物区系的独特部分,主要分布于准噶尔盆地,对维持古尔班通古特沙漠沙丘稳定作用显著,然而对其分布的降水依赖至今缺乏定量研究。本文在2009、2011和2012年对古尔班通古特沙漠南缘73个样地短命植物调查基础上,利用ArcGIS 10.0软件对中国逐日网格降水量实时分析系统数据集进行样条函数插值(分辨率0.05°),提取每个调查样地的每日降水数据,分别以短命植物的丰富度和盖度为因变量,生育期、季节、月份降水为自变量,进行逐步多元线性回归和主成分分析,研究不同类型降水对短命植物分布的影响,以及10个广布种和10个窄布种的影响特点。结果表明:短命植物的丰富度与不同降水类型中的春季、展叶期、5月份的降水相关,盖度与春季、结果期、5月份的降水相关。影响广布种盖度的降水是5、6月份,窄布种盖度与3、4、5和7月份降水都相关,综合认为5月份降水是影响古尔班通古特沙漠短命植物分布的关键因子。 展开更多
关键词 古尔班通古特沙漠 短命植物 降水 多元线性回归 主成分分析
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基于格点数据的1961-2012年祁连山面雨量特征分析 被引量:14
16
作者 强芳 张明军 +3 位作者 王圣杰 刘杨民 任正果 朱小凡 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1125-1136,共12页
基于国家气象信息中心发布的全国0.5°×0.5°逐日降水量数据集和气象站点日降水量实测资料,利用主成分分析(PCA)和回归分析,研究了1961-2012年祁连山面雨量年际变化以及面雨量距平与干旱累计强度的关系。结果表明,该套格... 基于国家气象信息中心发布的全国0.5°×0.5°逐日降水量数据集和气象站点日降水量实测资料,利用主成分分析(PCA)和回归分析,研究了1961-2012年祁连山面雨量年际变化以及面雨量距平与干旱累计强度的关系。结果表明,该套格点数据能够很好地反映出祁连山及其周边区域降水的时空分布格局,山区降水量大于平原区降水量,山区东段降水量大于西段降水量。1961-2012年祁连山面雨量的多年平均值为724.9×108m3,其中,春、夏、秋、冬的面雨量分别为118.9×108m3、469.4×108m3、122.5×108m3、14.1×108m3,夏季面雨量最大,占全年的64.76%。除春季外,其他季节面雨量都呈现逐年增加趋势,夏季增幅最大,平均每年增加1.7×108m3。山区面雨量与祁连山及其周边区域的干湿程度表现出较好的相关性,干旱累计强度与面雨量表现出负相关性,山区面雨量较多时这一地区的干旱强度也较弱。 展开更多
关键词 格点数据 面雨量 祁连山 主成分分析 干旱累计强度
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1951—2015年北京极端降水变化研究 被引量:14
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作者 刘海涛 杨洁 《中国农学通报》 2018年第1期109-117,共9页
为了掌握北京极端降水事件的气候变化规律,基于1951—2015年北京日降水数据,利用线性趋势分析、主成分分析、相关分析、突变检测以及R/S分析等方法,对北京地区极端降水变化趋势进行研究。结果表明:1951—2015年北京持续湿期、暴雨日数... 为了掌握北京极端降水事件的气候变化规律,基于1951—2015年北京日降水数据,利用线性趋势分析、主成分分析、相关分析、突变检测以及R/S分析等方法,对北京地区极端降水变化趋势进行研究。结果表明:1951—2015年北京持续湿期、暴雨日数、强降水量、1日最大降水量、降水强度、湿日降水量呈显著下降趋势。北京暴雨日数、强降水量、1日最大降水量、降水强度、湿日降水量具有相似的年代际变化,均在1950s偏强,在1960s—1990s呈波动减少趋势,2000s均显著减少减弱。突变检测结果表明,北京1日最大降水量和降水强度分别于1968和1988年发生由强到弱的突变。除持续干期指数之外的其他极端降水指数之间存在显著的正相关,极端降水量指数、各等级降水日数、持续降水时间是导致北京极端降水变化的主导因子。R/S分析表明,北京极端降水指数未来具有减小减弱的趋势。北京极端降水未来呈减少趋势将增大干旱灾害的风险,严重影响水资源供给,因此应加强调节控制,以保障北京社会经济尤其是农业的可持续发展。 展开更多
关键词 极端降水 主成分分析 R/S分析 Mann-Kendall突变检测 北京
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华北夏季降水地域特征的旋转主分量研究及其相关分析 被引量:11
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作者 孙淑清 应明 马淑杰 《气候与环境研究》 CSCD 2002年第1期74-86,共13页
用旋转主分量(RPC)方法,研究华北降水的空间分布特征。给出了华北降水空间分布的RPC的前10个模态。它们概括广华北地区降水的基本特征及历史上的大旱和大涝年的地域分布。每一种降水模态的时间系数都表现出了长周期的年代际... 用旋转主分量(RPC)方法,研究华北降水的空间分布特征。给出了华北降水空间分布的RPC的前10个模态。它们概括广华北地区降水的基本特征及历史上的大旱和大涝年的地域分布。每一种降水模态的时间系数都表现出了长周期的年代际变化的规律。华北发生大旱与大涝的最可能的分布是模态3、4与模态10。如1965、1968和1983年的大旱;1963和1973年的大涝年等。分析了各个模态与太平洋副热带高压强度、东亚环流指数、前冬赤道东太平洋海温、以及江淮流域降水的相关表明:它们之间的相关都有各自的最佳模态。如对赤道东太平洋海温与太平洋副热带高压强度而言,最佳模态的特征是:当海温呈El Nino型和西太副高偏强时,华北降水的最可能分布是东部沿海为强的干旱区,其余地区降水皆偏多。与江淮流域降水和EAP流型的相关则主要以1954、1980及1991年为代表的第1和第9模态为主要形态。它们与华北降水有极好的反相关。 展开更多
关键词 降水 旋转主分量 东亚环流 海温异常 夏季 空间分布 华北地区 相关分析
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基于主成分分析的广西干旱时空格局 被引量:13
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作者 高燕俐 刘小刚 +3 位作者 冷险险 章宇阳 董建华 范诚 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第16期5591-5601,共11页
广西地处喀斯特地貌区,土壤保水效率低,且年降水时空分布不均,研究干旱时空分布尤为重要。基于广西1981—2010年20个气象站实测和2011—2100年HadGEM2-ES模型模拟数据,利用标准化降水指数(SPI,Standardized Precipitation Index)和标准... 广西地处喀斯特地貌区,土壤保水效率低,且年降水时空分布不均,研究干旱时空分布尤为重要。基于广西1981—2010年20个气象站实测和2011—2100年HadGEM2-ES模型模拟数据,利用标准化降水指数(SPI,Standardized Precipitation Index)和标准化降水蒸散指数(SPEI,Standardized Precipitation Evapotranspiration Index),分析广西干旱的时空变化。对不同时间尺度的SPI和SPEI应用主成分分析(PCA,Principal Component Analysis)确定干旱的空间模式,结果揭示了3个空间分布明确的区域:桂东北地区(PC1),桂西北地区(PC2)和桂南地区(PC3)。各区域干旱的时空变化和频率分布差异显著。PC1和PC3的SPEI-12呈负增长趋势,PC2的SPEI-12呈正增长趋势,且PC1、PC2和PC3的SPI-12均大于SPEI-12。年尺度(SPEI-12)上PC1和PC3的干旱频率大于PC2,其干旱频率分别为34.24%和35.83%。SPI和SPEI在空间和时间尺度上相关,且具有高度可比性。SPEI因子载荷的空间模式优于SPI,严重干旱年份(1988、1996和2003年)的SPI值明显小于SPEI,且SPEI检测到的干旱频率较高。研究结果可作为广西干旱预测、评估及其风险管理和应用决策的重要科学基础,也可为广西区域社会经济发展提供重要的科学参考。 展开更多
关键词 干旱 时空变化 标准化降水指数 标准化降水蒸散指数 主成分分析
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长江上游地区可利用降水量的气候特征 被引量:13
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作者 郭渠 程炳岩 +1 位作者 孙卫国 李瑞 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期112-121,共10页
利用长江上游地区107个观测站1960-2008年气温、降水观测资料,采用陆面蒸发经验模型计算得到各观测站的月蒸发量,再根据水量平衡关系,得到可利用降水量,采用数理统计、REOF分析和M-K突变检验等方法,分析长江上游地区可利用降水量的气候... 利用长江上游地区107个观测站1960-2008年气温、降水观测资料,采用陆面蒸发经验模型计算得到各观测站的月蒸发量,再根据水量平衡关系,得到可利用降水量,采用数理统计、REOF分析和M-K突变检验等方法,分析长江上游地区可利用降水量的气候变化特征.结果表明:长江上游可利用降水量季节变化显著,5-9月长江上游可利用降水出现2-3个高值中心且中心位置稳定少变,10-4月可利用降水基本上呈由南向北逐渐减少的特征.长江上游夏半年可利用降水的空间分布类型可分为长江上游东南区、东北区、中部区、西北区、北部区和西南区.大气降水在可利用降水量中起决定性作用.当夏季西太平洋副热带高压偏北偏西(偏南偏东)时,长江上游东部地区可利用降水量偏少(多);当东亚(南亚)夏季季风偏强(弱)时,长江上游东部(西北部)可利用降水量偏少(多). 展开更多
关键词 可利用降水量 气候特征 旋转主成分分析 长江上游地区
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