WRF模拟青藏高原东南部极端旱涝年降水的参数敏感性研究 被引量：13

1

作者 吴遥 李跃清 +1 位作者 蒋兴文 董元昌 《高原气象》 CSCD 北大核心 2017年第3期619-631,共13页

为了进一步评估和提高区域模式对青藏高原地区极端气候的模拟能力,利用WRF模式,采用不同模式参数(包括边界位置、积云对流、边界层参数化方案和水平分辨率)模拟了青藏高原东南部极端旱(2006年)、涝(1998年)年夏季降水。对比不同参数模... 为了进一步评估和提高区域模式对青藏高原地区极端气候的模拟能力,利用WRF模式,采用不同模式参数(包括边界位置、积云对流、边界层参数化方案和水平分辨率)模拟了青藏高原东南部极端旱(2006年)、涝(1998年)年夏季降水。对比不同参数模拟的降水结果表明:整体而言,无论是旱年还是涝年,除南边界以外的模式边界位置对高原主体和东南部降水模拟的影响较小;边界层方案对降水空间形态的模拟影响较小,而对降水量级的影响较大;积云对流方案对降水空间形态和量级的影响均较大;采用15 km水平分辨率时可显著改善模式对高原主体和东南部降水的模拟水平。WRF采用适当的参数组合能较好地模拟高原主体和东南部降水的空间分布,但降水量偏大。整体而言,能较好模拟旱年降水的边界层和积云对流参数化方案组合也能较好模拟涝年降水。模式模拟的高原南侧降水偏多可能使高原南侧西风偏强,并进一步造成云南西南部降水偏多;湖南南部降水偏多可能在云南东北部至贵州地区激发出较强的气旋式环流偏差,该偏差环流在四川盆地形成异常强的偏北风,导致低纬度地区进入四川盆地的水汽偏小,从而在四川盆地形成明显的相对干偏差。因此,模式在四川盆地降水模拟能力的提高不仅要做好参数的本地化工作,还需要关注盆地以外地区的影响。 展开更多

关键词 青藏高原 WRF模式 参数敏感性 极端降水

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黄河中游极端降雨对输沙量影响的时序分析 被引量：9

2

作者 周才钰 何毅 +1 位作者 穆兴民 李朋飞 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第3期6-10,15,共6页

黄河中游是黄河泥沙的主要来源区,极端降雨是区域侵蚀产沙及河流输沙的主要动力。基于黄河中游河潼区间1958—2016年26站逐日降雨数据及河口镇和潼关水文站的输沙量数据,采用回归分析、双累积曲线等方法,研究了极端降雨指标的变化趋势... 黄河中游是黄河泥沙的主要来源区,极端降雨是区域侵蚀产沙及河流输沙的主要动力。基于黄河中游河潼区间1958—2016年26站逐日降雨数据及河口镇和潼关水文站的输沙量数据,采用回归分析、双累积曲线等方法,研究了极端降雨指标的变化趋势及对输沙量的影响。结果表明:①极端降雨指标总体呈降低趋势,但多数指标的下降趋势未达到显著性水平。②输沙量在1979年和1999年发生突变。1979年之前对输沙量影响最大的是最大1 d降雨量,影响最小的是汛期降雨量;1980—1999年对河流输沙量影响最大的是主汛期降雨量,影响最小的是暴雨量;2000—2016年对河流输沙量贡献率最大的是大雨量,最小的是暴雨量。③极端降雨对输沙量的影响在1958—1979年最大,1980—1999年次之,2000年之后输沙量受人类活动的影响大于极端降雨的影响。 展开更多

关键词 时间序列 输沙量 极端降雨 河口镇-潼关区间 黄河中游

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北方农牧交错带降水极值变化空间特征 被引量：27

3

作者 章文波 刘宝元 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2003年第3期274-280,共7页

农牧交错带是我国生态环境脆弱带,以109个气象站1971～1998年间的逐日降水资料,分析了农牧交错带年降水量、侵蚀性降水及暴雨等方面降水极值的时间变化及空间分布。结果显示农牧交错带平均每年发生侵蚀性降水的日数在3.5～17.6d之间,暴... 农牧交错带是我国生态环境脆弱带,以109个气象站1971～1998年间的逐日降水资料,分析了农牧交错带年降水量、侵蚀性降水及暴雨等方面降水极值的时间变化及空间分布。结果显示农牧交错带平均每年发生侵蚀性降水的日数在3.5～17.6d之间,暴雨日数在0～2.6d之间;大部分地区的年降水量、侵蚀性降水量及暴雨量等都呈现不同程度的增加趋势,但暴雨量以及侵蚀性降水量等降水极值指标增加趋势更明显,反映出多数地区降水强度增加、降水侵蚀的潜在能力增强的特征;局部地区的降水极值呈减少趋势。 展开更多

关键词 农牧交错带 降水极值 中国 空间分布 时间变化

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汉江流域1960～2014年降雨极值时空变化特征 被引量：13

4

作者 李丹 郭生练 +1 位作者 洪兴骏 郭靖 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2016年第9期1448-1456,共9页

深入研究降雨极值的时空变化规律和特点,有助于提高应对极端灾害的能力。通过构建PDS/GP模型,并引入降雨极值变化指标,结合统计检验分析汉江流域15个气象站点1960-2014年春、夏、秋季以及全年月降雨超定量系列的年际变化特征;利用复杂... 深入研究降雨极值的时空变化规律和特点,有助于提高应对极端灾害的能力。通过构建PDS/GP模型,并引入降雨极值变化指标,结合统计检验分析汉江流域15个气象站点1960-2014年春、夏、秋季以及全年月降雨超定量系列的年际变化特征;利用复杂网络理论的聚类系数和节点度,结合各站点在典型年份春、夏和秋季的降雨极值变化指标,分析月降雨极值的空间分布特征。分析结果表明：从时间上看,汉江流域月降雨极值年际变化的季节性差异较大,近55 a没有明显的一致性变化趋势。受季风气候影响,夏季的月降雨极值年际变化与春、秋季相反,而秋季的变异指标年际波动最大。从空间上看,受季风气候、下垫面条件和人类活动等多种因素的综合作用,中下游月降雨极值变化的差异性要高于上游。随着相关阈值的增大,流域站网总体关联度有所降低。相同阈值下的结果表明空间上相邻的站点其关联性差异较大,部分相距较远的站点具有更大的关联性,分析结果可为降雨极值的空间插值提供参考。 展开更多

关键词 降雨极值 PDS/GP模型 聚类系数 汉江流域

原文传递

城市暴雨强度公式复核——以杭州主城区为例 被引量：1

5

作者 任泽凌 李彬权 +4 位作者 王国庆 刘加进 鲍振鑫 刘翠善 张磊磊 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期80-89,共10页

在气候变化与快速城镇化共同影响下,很多城市暴雨特性发生变化,现行的暴雨强度计算公式可能不再适用,需要复核和更新。以杭州市主城区为例,根据钱塘江江畔闸口站1982—2022年降雨极值资料,分别选用皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布曲线进行... 在气候变化与快速城镇化共同影响下,很多城市暴雨特性发生变化,现行的暴雨强度计算公式可能不再适用,需要复核和更新。以杭州市主城区为例,根据钱塘江江畔闸口站1982—2022年降雨极值资料,分别选用皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布曲线进行线型拟合,采用粒子群优化算法推求暴雨强度公式参数,与现行规范给出的暴雨强度公式进行复核分析。结果表明:在重现期为2~20 a时,根据皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布推求得到暴雨强度新公式的平均绝对均方差均小于0.05 mm/min,平均相对均方差均小于5%,符合精度要求;仅当降雨历时为10 min时,2个新公式的暴雨强度要小于现行公式的暴雨强度,其他历时下2个新公式的暴雨强度都明显大于现行公式的暴雨强度;经合理性分析,本研究根据最新暴雨资料推求的暴雨强度公式可为杭州市主城区排水防涝工程设计和相关设施建设提供参考。 展开更多

关键词 降雨极值 暴雨强度公式 皮尔逊Ⅲ型分布 耿贝尔分布 杭州

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基于PDS/GP模型分析汉江流域降雨极值特征 被引量：5

6

作者 李丹 郭生练 洪兴骏 《水资源研究》 2015年第2期120-129,共10页

以汉江流域15个气象站1961~2010年的实测逐月降雨系列为例,将平均超出量函数和参数估计量变化两种阈值选取方法相结合,确定了各系列的合理阈值,并采用拟合残差法来减小阈值选取的不确定性。采用超定量（PDS）和年最大（AM）取样方法,选... 以汉江流域15个气象站1961~2010年的实测逐月降雨系列为例,将平均超出量函数和参数估计量变化两种阈值选取方法相结合,确定了各系列的合理阈值,并采用拟合残差法来减小阈值选取的不确定性。采用超定量（PDS）和年最大（AM）取样方法,选择广义Pareto（GP）和皮三型（PIII）分布,分别构建PDS/GP和AM/PIII模型,分析汉江流域降雨极值变化特征,预测汉江流域各站20年、50年、100年和200年一遇的月降雨极值。对比分析两种模型的计算结果,AM/PIII模型的估计值普遍大于PDS/GP模型,但受月降雨极值年际变化和空间差异的影响,差别不显著。 展开更多

关键词 降雨极值 汉江流域 重现期 PDS/GP模型 AM/PIII模型

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基于模糊集合分析的汛期分期降雨极值分布研究 被引量：11

7

作者 舒章康 刘冀 +1 位作者 董晓华 喻丹 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期55-64,共10页

分期设计洪水能够在保证水库防洪安全的前提下提高洪水资源利用率,而降雨是洪水形成的主导因素,降雨分期是分期设计洪水的前提和重要依据。本文以大伙房水库为研究对象,采用模糊集合法分析了水库的分期特征,通过可变模糊集的对立统一定... 分期设计洪水能够在保证水库防洪安全的前提下提高洪水资源利用率,而降雨是洪水形成的主导因素,降雨分期是分期设计洪水的前提和重要依据。本文以大伙房水库为研究对象,采用模糊集合法分析了水库的分期特征,通过可变模糊集的对立统一定理构建了前汛期、主汛期、后汛期的隶属函数,建立了基于模糊集合分析的汛期分期降雨极值拟合模型,探讨了水库各分期降雨极值分布规律。结果表明,Gumbel、P-Ⅲ、Weibull、GEV 4种分布函数均适用于大伙房水库分期降雨极值分布,且以GEV分布为最优。模糊分期的主汛期设计暴雨均高于实际分期的主汛期设计暴雨,后汛期则正好相反,说明模糊分期极值拟合模型的设计成果更加有利于水库的防洪与兴利。 展开更多

关键词 汛期分期 模糊集合 隶属函数 降雨极值 大伙房水库

原文传递

气候变化对江西省主汛期降雨极值时空差异的影响研究 被引量：3

8

作者 唐莉 杨冰冰 +3 位作者 魏希 刘海明 闫中月 郁阳刚 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第1期53-63,共11页

【目的】为了研究气候变化对江西省主汛期降雨极值分布的影响,【方法】以江西省1960—2017年的逐日降雨资料为基础,采用多种检验方法检测突变点,并对突变点的显著性进行检验,使用Fisher最优分割法对气候突变前后的汛期进行分期及确定主... 【目的】为了研究气候变化对江西省主汛期降雨极值分布的影响,【方法】以江西省1960—2017年的逐日降雨资料为基础,采用多种检验方法检测突变点,并对突变点的显著性进行检验,使用Fisher最优分割法对气候突变前后的汛期进行分期及确定主汛期时间域,并对气候突变前后主汛期降雨极值分布与设计降雨进行探讨。【结果】结果表明:(1)1960—2017年江西省降雨量突变年为1991年。(2)气候突变后最大一日降雨量、暴雨天数及大雨天数普遍较气候突变年前大,尤其在广昌地区最大一日降雨量显著增加,增幅可达到228 mm,广昌-樟树-南昌-玉山线以西区域内暴雨天数显著增加,波阳-南昌-修水线以北所在区域内大雨天数显著增加,增幅都可达到17 d。(3)气候突变前后韦布尔分布对降雨极值拟合最优,概率点距相关系数与和确定系数分别达到了0.994 8与0.988 9,且韦布尔分布得到的降雨极值大于P-Ⅲ分布,气候突变后的主汛期设计极端降雨值小于气候突变前主汛期设计极端降雨值。【结论】在对江西省主汛期降雨进行设计时,要注意对洪水的防范。 展开更多

关键词 气候变化 突变检验 主汛期划分 降雨极值分布 江西省

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藏东南地区日降雨极值的波动变化 被引量：6

9

作者 邓明枫 陈宁生 +1 位作者 王涛 丁海涛 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期152-159,共8页

西藏东南部地区是我国地形差异最为显著的地区,北进的印度季风在该地区产生了巨大的降雨梯度。以藏东南地区林芝、波密、嘉黎和察隅4个气象观测站从1961年至2014年的日降雨数据为基础,分析了年降水与年最大日降雨的波动情况及其变化趋势... 西藏东南部地区是我国地形差异最为显著的地区,北进的印度季风在该地区产生了巨大的降雨梯度。以藏东南地区林芝、波密、嘉黎和察隅4个气象观测站从1961年至2014年的日降雨数据为基础,分析了年降水与年最大日降雨的波动情况及其变化趋势,以及年最大日降雨的规模与频率特征。研究发现,年降水从大到小依次为波密、察隅、嘉黎和林芝,过去45 a间的年降水整体呈先增加后减少的趋势;而年最大日降雨依次为波密、察隅、林芝和嘉黎,波动性以波密和察隅最为显著,而嘉黎和林芝较弱,其变化有增有减;研究发现,采用皮尔逊Ⅲ型可以较好地模拟区域日降雨量的规模频率变化,并基于样本统计给出了均值、变差系数和变异系数。 展开更多

关键词 藏东南 年降水 日降雨极值 波动 规模 频率

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基于遗传算法的气候突变对江西省分期降雨极值分布的影响

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作者 唐莉 刘海明 +2 位作者 魏希 闫中月 杨冰冰 《水电能源科学》 北大核心 2023年第6期1-4,30,共5页

为了研究气候变化对江西省内主汛期降雨极值分布的影响,以江西省1960~2017年的逐日降雨资料为基础资料,采用多种检验方法检测突变点并对突变点进行检验,使用遗传算法与Fisher最优分割法对气候突变前后的汛期进行分期,并对气候突变前后... 为了研究气候变化对江西省内主汛期降雨极值分布的影响,以江西省1960~2017年的逐日降雨资料为基础资料,采用多种检验方法检测突变点并对突变点进行检验,使用遗传算法与Fisher最优分割法对气候突变前后的汛期进行分期,并对气候突变前后分期降雨极值分布与设计降雨进行探讨。结果表明,1960~2017年江西省降雨量突变年为1991年,广昌与鄱阳湖区域需重点关注极端强降雨的发生;遗传算法适用于汛期划分与分期,气候突变后(1991~2017年)江西省主汛期设计降雨值大于气候突变前(1960~1990年),也大于整时段(1960~2017年)所得设计降雨值,在以设计降雨为基础推求江西省设计洪水时,需考虑气候变化对设计降雨值的影响,加强对洪水的防范。 展开更多

关键词 气候变化 主汛期划分 降雨极值分布 江西省

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分别用耿贝尔(Gumbel)极值分布和广义(GEV)极值分布拟合五华县降水极值 被引量：6

11

作者 赵立 《广东水利水电》 2017年第10期17-20,共4页

以五华县19 a(1995—2013年)夏季(4—9月)逐日降水资料为研究对象,分析五华县年小时极端降水量变化趋势可得:从1995—2013年,五华县的小时极端降水量呈上升趋势,最大值出现在2010年,为103.5 mm/h。分别用耿贝尔(Gumbel)极值分布和广义(G... 以五华县19 a(1995—2013年)夏季(4—9月)逐日降水资料为研究对象,分析五华县年小时极端降水量变化趋势可得:从1995—2013年,五华县的小时极端降水量呈上升趋势,最大值出现在2010年,为103.5 mm/h。分别用耿贝尔(Gumbel)极值分布和广义(GEV)极值分布拟合该地降水极值,进而对两者的拟合效果进行比较,结果表明GEV的拟合效果要优于Gumbel。 展开更多

关键词 短时强降水 耿贝尔极值分布 广义极值分布

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河湟谷地暴雨频率的研究 被引量：6

12

作者 李林 王振宇 +1 位作者 汪青春 秦宁生 《气象》 CSCD 北大核心 2005年第8期37-41,共5页

利用青海(黄)河湟(水)谷地12个气象台站1980～2002年自记降水资料,分析了该流域不同历时暴雨的时空特征及其不稳定性,统计了不同历时、不同频率的设计暴雨。研究表明:河湟谷地不同历时的最大暴雨均呈现出增多趋势,且随着降水历时的延长... 利用青海(黄)河湟(水)谷地12个气象台站1980～2002年自记降水资料,分析了该流域不同历时暴雨的时空特征及其不稳定性,统计了不同历时、不同频率的设计暴雨。研究表明:河湟谷地不同历时的最大暴雨均呈现出增多趋势,且随着降水历时的延长和降水量的增大,其倾向率在不断增大,年际变化的阶段性波动逐步趋缓,各时段最大暴雨的平均值的空间分布特征逐步与年降水量的空间分布趋于接近,地形对暴雨的空间分布影响明显;30分钟的最大暴雨最为不稳定,同时随着降水时段的延长,最大暴雨的稳定性逐步增大;各时段最大暴雨的分布为正偏态;各时段不同频率的最大暴雨的空间分布总体上与实测值有很好的一致性,但较之于实测值则具有较大的不稳定性。 展开更多

关键词 暴雨 不稳定性 频率 极值 设计暴雨 河湟谷地 同频率 空间分布特征 最大暴雨 降水历时

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