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相似文献
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1.
邱冰  姜加虎  孙占东  王洁 《资源科学》2010,32(6):1133-1140
SDSM统计降尺度模型是解决空间尺度不匹配问题的有效工具,它使气候变化响应研究得以在区域尺度上展开。本文将SDSM模型应用于博斯腾湖流域分析它的适用性,并对流域未来气温和降雨的变化趋势进行了预测。以日平均气温、最高气温、最低气温和日平均降雨量为预报量,选取合适的NCEP大气环流因子为预报因子,建立预报量与预报因子间的回归关系。利用1961年-1990年、1991年-2001年的实测数据和NCEP大气变量分别对SDSM模型进行率定和验证,效果较好。把HadCM3输出的A2、B2情景下的大气环流变量作为模型输入变量,模拟流域未来3个时期(2020s、2050s和2090s)的气温和降水变化。结果显示,流域未来日平均气温、最高气温和最低气温都呈现明显上升趋势,升高幅度为:日最高气温日平均气温日最低气温,且A2情景下气温增幅略大于B2情景;冬季气温增幅最小,夏季增幅最大;与全国降水的增加趋势不同,博斯腾湖流域未来的年降水量呈现明显减少趋势。分析结果可为博斯腾湖流域开展气候变化的水文响应研究以及气候变化的适应性研究提供科学依据。  相似文献   

2.
统计降尺度法分析太湖流域未来气候变化情景   总被引:10,自引:2,他引:8  
黄俊雄  徐宗学  刘兆飞  赵芳芳 《资源科学》2008,30(12):1811-1817
大气环流模型(GCMs)预测的气候变化情景,需通过降尺度处理得出区域尺度上未来气候变化的时空分布信息,才能满足气候变化对资源、环境和社会经济等影响进行评估的需要。本文简单介绍了目前降尺度模式的研究现状,重点分析了统计降尺度的优缺点及适用性,并应用太湖流域7个气象站点基准期(1961年~1990年)日最高气温和最低气温实测资料,对统计降尺度模型(SDSM)进行率定和验证,确定模型应用的预报因子变量,建立未来3个时期(2020s、2050s和2080s)的气温变化情景。结果表明,SDSM模型对于太湖流域日最高气温和最低气温的模拟效果较好,可以很好地模拟太湖流域未来的气温变化。与基准期相比,A2、B2情景下,太湖流域未来3个时期的日最高和最低气温变化情景都表现出明显的上升趋势,且随时间推移增幅明显增大;流域未来3个时期气温的季节变化较为明显,其中冬季增温最显著,秋季次之,春季和夏季变化相对较小。分析成果可为太湖流域未来气候变化情景的构建提供科学依据,以期为决策支持部门提供参考。  相似文献   

3.
两种统计降尺度模型在太湖流域的应用对比   总被引:1,自引:0,他引:1  
初祁  徐宗学  蒋昕昊 《资源科学》2012,34(12):2323-2336
本研究采用A1B情景下大气环流模式BCCR输出的大气环流预报因子,同时应用两种统计降尺度模型ASD(Automated Statistical Downscaling Model)和SDSM(Statistical Downscaling Model),预测太湖流域8个站点未来两个时期(2046年-2065年和2081年-2100年)的日最高、最低气温和降水。重点针对两种模型中的预报因子选择、模型率定和验证以及建立的未来气候变化情景结果,对比分析两种模型在太湖流域的适用性。结果表明:在预报因子选择方面,依靠人为主观判断的SDSM模型和提供自动预报因子选择方法的ASD模型选择的预报因子基本一致,因此ASD相对优化了预报因子的选择过程。在率定和验证效果上,两种模型对气温的模拟效果较好,对降水的模拟效果不佳,但是ASD的模拟效果要好于SDSM。在未来两个时期,两种模型模拟的未来最高和最低气温变化并不显著,但从多年平均来看,ASD模拟的气温略有上升,而SDSM模拟的气温略有下降;相较气温,未来降水变化较为显著,ASD模拟的降水量增幅明显高于SDSM模拟的降水增幅。综合考虑模拟的结果并结合他人的研究成果,认为ASD对太湖流域未来气候的模拟优于SDSM。  相似文献   

4.
基于IPCC情景下新疆地区未来气候变化的预估   总被引:2,自引:1,他引:1  
李兰海  白磊  姚亚楠  杨青 《资源科学》2012,34(4):602-612
新疆地区地形复杂且地面观测站点分布稀疏,降低了以往基于中国地区的气候变化预估效果。在降尺度方法中,偏差校正方法相对于区域气候模式和统计降尺度方法,对于区域气候变化预估更加实用和经济。本文采用Delta方法对24个GCMs模型月数据降尺度至0.5°水平分辨率,分析A1B、A2和B1三个情景下新疆未来气候变化格局。结果表明到2099年三个情景下年平均气温分别为10.0℃、11.1℃和8.5℃,年降水量有显著的增加趋势。在中天山地区、伊犁河流域、天山南坡和塔里木河下游地区的带状区域增温幅度小于北疆准噶尔盆地、帕米尔高原和昆仑山北坡。对于年降水量,在南疆西部相对于参考时期呈现微弱的减少趋势,在昌吉地区、吐鲁番地区、哈密地区和昆仑山北坡-阿尔金山一带呈现显著性的增长趋势。  相似文献   

5.
近50年来雅鲁藏布江流域气温变化特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用1961~2010年西藏雅鲁藏布江流域6个气象站逐月平均气温、最高气温、最低气温等资料,采用气候趋势、气候倾向率、滑动平均和M-K法等现代气候诊断方法,分析近50年来雅鲁藏布江流域气温的年、季和年代际变化。结果表明:雅江流域近50年来平均气温、最高气温、最低气温均呈现显著的升温趋势,增温幅度分别为0.35℃/10a、0.31℃/10a和0.45℃/10a。最低气温的增温幅度大于平均气温和最高气温。各气温呈明显的逐年代上升趋势,20世纪90年代以来增温速度极大,尤其是21世纪初增温更加显著。  相似文献   

6.
SDSM模型在海河流域统计降尺度研究中的适用性分析   总被引:10,自引:2,他引:8  
褚健婷  夏军  许崇育 《资源科学》2008,30(12):1825-1832
全球气候变暖对陆地水循环会产生重大影响,统计降尺度方法是解决大尺度气候信息和小尺度水文响应的空间尺度不匹配问题的有效方法之一。选取NCEP/NCAR再分析日资料(简称NCEP)和HadCM3在A2和B2情景下的大气变量日资料(简称H3A2和H3B2),并选取海河流域上11个站点1961年~2000年日平均温度、蒸发皿蒸发量以及降水的实测资料,采用SDSM(the Statistical Down-Scaling Model)方法,进行海河流域气候变化特征量的降尺度研究。研究表明:①使用SMLR (Stepwise Multi-Line Regression)方法,可以在广阔的空间范围内优选出具有一定物理机制的适用于不同预报量的预报因子;②SDSM方法对日平均温度、蒸发皿蒸发量以及降水都能较准确模拟,其观测与模拟值的确定性系数分别可达99%,92%和73%以上;③SDSM方法在模拟极端事件时存在一定系统偏差,而且模拟的峰值略滞后。  相似文献   

7.
朱珠  陶福禄  娄运生  史文娇 《资源科学》2013,35(5):1035-1043
利用1980年-2008年江苏省县级农业统计资料和农业气象站水稻生产观测资料,在县级和站点两个尺度,采用多元统计方法定量揭示江苏省水稻生产对气候变化的敏感性.研究表明,基于县级和站点两个尺度,水稻全生育期内,气温(包括最低气温、最高气温、平均气温)呈显著增长趋势,并且最低气温的增长趋势高于最高气温的增长趋势,苏南地区的增长趋势高于苏北地区的增长趋势;降水量的变化趋势并不显著;辐射在苏北地区呈显著减少趋势而在苏南地区的变化趋势并不明显.大部分地区,水稻产量与最高气温、平均气温及辐射的正相关性较显著,与最低气温的相关性并不明显,而与降水量则呈负相关,相关性分析的结果在县级和站点两个尺度上较为一致.基于县级和站点两个尺度着重分析平均温度和降水量的变化趋势对产量的影响,发现江苏省平均气温变化趋势对产量影响约为0.77%,而对产量趋势的贡献约为0.21.降水量变化趋势对产量影响约为0.09%,而对产量趋势的贡献约为0.03.平均气温的增长趋势及降水量的变化趋势总体上有利于江苏省水稻的生产.  相似文献   

8.
1961-2012年云南省极端气温时空演变规律研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用云南省122个气象观测站1961-2012年逐月极值气温资料,采用线性趋势分析等方法分析1961-2012年云南省四季和年极端气温的变化趋势特征。结果表明:低纬高原地区年平均最高(最低)气温及四季最高(最低)气温的空间分布呈现北低南高的形式,整体上从滇西北向南随纬度的降低而增加,表现出明显的地区差异,最高(最低)气温的高值区域主要分布在河谷地区、云南南部地区,最高气温和最低气温的分布特征不仅受复杂地形的影响,而且还与观测站的海拔高度有关。最高(最低)气温低值区域主要分布在滇西北、滇东北;云南年平均最高气温与夏、秋、冬季最高气温的变化趋势基本相似,春季最高(最低)气温的变化具有明显的区域特征。除局部地区有降温外,升温趋势是最大的特点,升温最快的区域在滇西北。云南最高气温和最低气温的变化均呈明显的增温趋势,而最低气温的变化速度比最高气温的升温幅度快,说明云南的冷事件在减少,暖事件在增多。最高气温和最低气温的突变时间分别发生在2001年和1993年,最高气温的极大值出现在2010年,而最低气温的最大值也发生在2010年。不同气候类型代表站极端气温具有年代际和年际变化周期;极端气温发生的突变时间不同,而部分代表站的极端气温并未发生突变。  相似文献   

9.
杨续超  周象贤  刘浩军  张斌 《科技通报》2019,35(2):155-160,165
电力线路通道周围的气温环境数据是线路架设的重要工程参数。本文基于TAPM动力模式和气温综合分析法结合,生成浙江省电力线路通道周边气温环境数据并开展分析。研究结果显示基于综合分析法对动力模式结果进一步降尺度得到的气温较动力模式直接模拟准确性提高明显,偏差基本呈正态分布,偏差分布在-4℃至4℃之间,80%的站点偏差在±2℃内。气温计算误差随着海拔的升高而增加,但在高海拔区域的平均误差仍然能保持在1.1℃以内,取得了较好的降尺度效应。模式动力降尺度受驱动资料强迫较强,对数据在时间上的降尺度能力有限。综合分析法对日平均气温、日最高气温和日最低气温均给出了切合实际的结果,并给出了更为合理的日循环变化。  相似文献   

10.
黄河源区未来气候变化的水文响应   总被引:13,自引:5,他引:8  
赵芳芳  徐宗学 《资源科学》2009,31(5):722-730
借助大气环流模式(GCMs)进行区域气候影响评价往往受气候模式的分辨率限制,缺少对应尺度的气候情景,目前一般的做法是通过降尺度方法弥补GCMs气候情景的不足。本文集成GCMs输出数据、降尺度模型和分布式水文模型SWAT(Soil and Water Analysis Tool)建立了气候-陆面单向连接系统。将未来气候情景(日降水量、最高和最低气温情景),输入到SWAT模型模拟径流,重点预测评估黄河源区未来不同时期的径流变化情况,并分析讨论气候变化情景下径流深的空间分布及响应。其结果表明,SWAT模型可以较好地模拟黄河源区的流量过程,未来气候变化对黄河源区径流量变化影响很大,而且不同的降尺度情景对模拟结果会产生不同的影响。统计降尺度(SDS)情景模拟表明,黄河源区未来径流量的减少趋势不可避免,未来3个时期(2020s、2050s和2080s)将分别减少88.61m3/s(24.15%)、116.64 m3/s(31.79%)和151.62m3/s(41.33%),而Delta情景下研究区年平均流量变化相对较小,与基准期相比未来2020s和2050s分别减少63.69m3/s(17.36%)和1.73m3/s(0.47%),而2080s将增加46.93m3/s(12.79%)。  相似文献   

11.
气候变化下石羊河流域径流模拟与影响量化   总被引:2,自引:2,他引:0  
石羊河流域是河西走廊水资源利用率最高、供需矛盾最突出的地区.本文选取石羊河中上游流域为对象,基于流域水文模型SWAT,研究1988年-2005年以及未来多种气候情景下出山口径流的变化特征,探讨气候变化对其中上游地区水文情势以及水资源的影响.研究表明:①采用SWAT模型对石羊河各条支流径流模拟已能够体现该流域中上游地区的降水径流特性,模拟精度满足未来气候变化对流域水文情势影响分析的要求;②通过调整历史降水和潜在蒸散发驱动SWAT模型对比分析未来A2和B2情景下2020s(2020年-2037年)、2050s(2050年-2067年)和2080s(2080年-2097年)三个时间段径流过程.未来A2和B2情景下石羊河流域降水和潜在蒸散发持续增加,但降水增幅略高.由此导致径流呈持续上升趋势,但增幅较小.A2与B2情景相比,A2情景下降水和潜在蒸散发的增幅均略高于B2情景.气候变化影响下未来石羊河流域径流量将略微增加,杂木寺断面增幅为1.37%~9.03%,而西营断面增幅为0.12%~5.04%.研究可为气候变化环境下的石羊河流域水资源综合管理规划提供技术支撑和依据.  相似文献   

12.
黄河上游流域气候变化对径流的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
唐芳芳  徐宗学  左德鹏 《资源科学》2012,34(6):1079-1088
黄河上游是我国重要的水源涵养区。然而,近年来黄河上游年平均气温呈逐年上升趋势,对流域水资源情势造成较大影响。本文基于SWAT模型,研究在未来不同气候情景下,流域径流在未来两个时期(2046年-2065年以及2081年-2100年)的时空分布规律。结果表明,在未来两个时期内,流域径流量呈减少趋势,且2081年-2100年时期的减少幅度较2046年-2065年时期大;流域多年平均径流量、年径流量序列的第10和90百分位值(R10和R90)的最大值与最小值分别出现在CSIRO-A2和INM-B1两种组合情景下;CSIRO模式下流域径流量最大,INM模式下最小,MRI模式居中;日径流量的第90百分位值(Q90)在所有组合情景下都表现出减小的趋势。在不同气候变化情景下,流域未来多年平均径流深的空间分布与基准期较为一致,即上游径流深较大,下游径流深较小;在不同情景下流域多年平均径流深要低于基准期。研究结果可以为黄河流域水资源管理和相关政策的制定提供科学依据。  相似文献   

13.
Climate change will lead to a signifi cant alteration in the temporal and spatial pattern variation in the regional hydrological cycle, and the subsequent lack of water, environmental deterioration, floods and droughts etc. And it is especially remarkable in semi-humid and semi-arid region. In this paper, the impacts of climate change on the hydrological cycle were analyzed for the Hai River Basin, a semi-humid and semi-arid basin and also the water receiving area of the middle route of South-to-North Water Diversion Project. Meanwhile it is the most vulnerable to climate change. Firstly, the linear regression and Mann-Kendall non-parametric test methods were used to analyze the change characteristics of the hydrological and meteorological elements for the period from 1960 to 2009. The results show a signifi cant increase in temperature, while precipitation decreases slightly, and runoff decreases drastically over the past 50 years. Secondly, the applicability of SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model based on the DEM (Digital Elevation Model), land use and soil type was verif ied in the basin. Results show the model performs well in this basin. Furthermore, the water balance model, Fu’s theory and Koichiro’s theory were used to calculate the actual evaporation, comparing to the simulated actual evaporation by SWAT model to validate the result for the lack of large-scale observed evaporation datasets. Possible reasons were also analyzed to explore the reasonable factor for the decline of the runoff. Finally the precipitation, temperature, runoff and evaporation response processes based on the IPCC AR4 multi-mode climate models and the verifi ed SWAT model under different GHG emission scenarios (SRES-A2, A1B and B1) in the 21st century were discussed in three time periods: 2020s (2011-2040), 2050s (2041-2070), 2080s (2071-2099). Results show that there are systematic positive trends for precipitation and temperature while the trends for runoff and evaporation will differ among sub-areas. The results will offer some references for adaptive water management in a changing environment, also including adaptation of a cross-basin water transfer project.  相似文献   

14.
基于HIMS的黑河上游山区径流模拟分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
吴梦莹  王中根  党素珍 《资源科学》2012,34(10):1913-1921
基于HIMS(Hydro-Informatic Modeling System),构建了黑河上游山区的分布式水文模型,取得了较高的模拟与验证精度,并在不同的气候变化情景下模拟分析黑河上游山区莺落峡水文站径流,结果表明:①HIMS在黑河上游山区具有适应性,日过程模型率定期和验证期Nash-Suttcliffe效率系数均达0.80,月过程模型率定期和验证期均高达0.97;②莺落峡站年径流量与气温呈负相关关系,与降水量呈正相关关系,气温升高和降水量减少都会减少年径流量;③降水不变情景下,气温对不同月份径流量影响不同,气温降低2℃时会加剧径流年内分配不均的程度;而在气温不变的情景下,月径流量均随降水增加而增加,但径流量年内分配格局未受到降水变化的显著影响;④不同气候变化情景下年径流量差异明显,对年径流量最不利的气候变化情景是气温升高2℃,降水减少20%;最有利的情景是气温降低1℃,降水增加20%。  相似文献   

15.
澜沧江流域潜在蒸散发敏感性分析   总被引:4,自引:1,他引:3  
蒸散发对气候变量的敏感性研究是近年来水文学的热点之一,对探讨水循环对气候变化的响应具有重要意义。本文利用1960年-2005年澜沧江流域及其周边35个气象站的逐日常规气象观测数据,基于Penman-Monteith公式,计算了1月、7月及年3个不同时间尺度下潜在蒸散发对平均气温、相对湿度、风速及日照时数的敏感系数,分析了澜沧江流域潜在蒸散发对各气候变量的敏感性及其时空变化规律。结果表明各站潜在蒸散发对各变量的敏感系数空间分异明显,流域整体上对日照时数最为敏感。几十年来对日照时数的敏感性在1月主要为增加趋势,7月则为减小趋势。  相似文献   

16.
刘彩红  朱西德  白彦芳 《资源科学》2011,33(7):1236-1241
利用1961年-2009年黄河上游唐乃亥水文站水文资料及同期该流域气象资料,研究黄河源区流量对气候变化的响应及预测模型,并根据气候模式输出数据,经降尺度处理生成的未来气候情景,对未来黄河源区流量进行了预估。结果表明:近49a间,源区气温呈波动上升态势;蒸发量显著增大,年均降水量没有出现明显的趋势性变化,但具有明显的年际和年代际振荡。源区流量的变化与降水量、气温及蒸发的变化相关关系显著,近49a年来,由于气温的持续上升导致径流蒸散发损耗超过降水量的补给,源区流量总体呈减少趋势。预测未来两个时期2020s、2050s,源区年平均流量分别为593.61m3/s和525.11m3/s,较气候标准期1961年-1990年分别减少14.9%和24.7%。  相似文献   

17.
在全球气候变暖背景下,人工造雪是滑雪场经营者有效应对气候变化的重要措施。本文假定人工造雪适宜温度由现有的-5℃提升到-2℃,基于气象站点观测数据(1981—2010年)和IPCC AR5的RCPs未来情景数据,通过改进的SkiSim 2.0模型评估气候变化背景下人工造雪技术提升对中国滑雪季节长度的影响。研究表明:①在气候变化背景下,人工造雪技术提升将使得中国平均滑雪季节长度增加3%~12%,即使在2080s时期最高温室气体排放情景下(RCP 8.5),78%的滑雪场能拥有超过100 d的滑雪季节长度;②受气候变化影响越大的滑雪场(如华北、华东、华中),人工造雪技术提升使其滑雪季节长度增加越多;而人工造雪技术提升对受气候变化影响小的滑雪场(如东北、西北)作用有限;③地理环境条件是影响滑雪季节长度的根本因素,无论人工造雪技术是否提升,气候变化背景下中国100 d滑雪季节长度的地理分界线均为长白山—阴山—祁连山—天山。为适应及减缓气候变化的潜在影响,相关部门应致力于提升人工造雪技术,从供给侧保证中国滑雪旅游产业的可持续发展。  相似文献   

18.
邹悦  张勃  戴声佩  杨明金 《资源科学》2011,33(7):1264-1271
水文过程变异点的识别与分析是近十几年来比较热点的问题之一,为准确识别黑河流域水文过程变异点,本文采用黑河流域莺落峡水文站1947年-2006年年径流序列资料,运用差积曲线-秩检验联合法来识别黑河流域水文过程变异点,并结合Brown-Forsythe法、有序聚类法、滑动F检验法来验证变异点的准确性,应用SPSS统计软件分析水文变异点前后数据变化特征。结果表明:黑河流域莺落峡水文站水文过程变异点为1959年和1979年,水文序列变化分为三个阶段,各阶段均值分别相差1.25亿m3、1.89亿m3。标准差值、变差系数值和偏差系数值变化显著,河流水文序列的趋势性和突变性特征反映了自然条件和人类活动对河流天然状态的水文序列产生了显著的影响。  相似文献   

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