广西沿海城镇建设格局时空演化研究

利用Landsat系列卫星遥感数据,选取1987、1995、2000、2005、2010、2015七个时相,通过影像预处理、归一化指数与非监督分类方法的综合运用、分类后处理等方法,提取广西沿海城镇建设信息。运用统计学与GIS空间分析方法,对广西沿海城镇近30年来时空格局变化的规律特征进行研究:(1)NDVI、MNDWI、NDBI归一化指数方法与聚类非监督分类方法的综合运用,可以快速提取城镇信息;(2)1990年至2000年和2005年至2010年期间,广西城镇建设面积呈快速增长的趋势;(3)广西沿海城镇建设主要集中在北海市海城区、钦州市钦南区和防城港市港口区和东兴市。研究结果为国土资源、生态环境等相关部门提供参考,为广西海岸带生态风险评估提供数据基础。     

伊洛河流域土地利用/覆被变化格局分析

科学认识流域土地利用变化及其特征可以为流域水文变化、水环境变化、气候变化等研究提供基础。以1970—2010年伊洛河流域5期遥感影像数据为基础,利用GIS信息技术与空间分析技术,得到不同时期伊洛河流域土地利用/覆被特征,选取土地利用变化率指数、土地利用综合指数和土地利用动态度模型3个指标,分析了近40a来研究区的土地利用/覆被变化特征。结果表明,伊洛河流域土地利用以耕地为主,其次为林地。研究区土地利用处于发展期且土地利用变化处于快速变化水平,随着城镇化面积的逐年增加,流域耕地面积从1990年以后逐年减少,城镇工矿居民用地不断增加,其他如林地、草地和未利用面积变化基本保持不变。从不同的发展阶段来看,1970—1990年间,土地利用/覆被变化不太显著;1990—2000年流域土地利用变化以城镇工矿居民用地增加为主要特征;2000—2005年流域土地利用变化以耕地减少为主要特征;2005—2010年土地利用变化程度较2000—2005年有减缓趋势,但仍然呈现耕地减少、城镇工矿居民用地增加的特征。从不同的高程带来看,洼地和丘陵地带土地变化较剧烈,变化的主要特征为耕地减少、城镇工矿居民用地增加,而中山和高山地带,因为人类活动影响较小,土地利用情况变化很小。     

广西热带气旋的暴雨统计分析及数值模拟

利用1949～2010年广西88个气象观测站的降水资料和1961～2010年NCEP/NCAR再分析资料,分析了影响广西热带气旋的数量、路径及其影响广西暴雨的特征,通过数值模拟研究了广西大范围暴雨物理量环境场的变化特征,结果表明:影响广西热带气旋个数有显著的减少趋势,并存在着明显的2a、4a和10a周期振荡信号,年日最多暴雨站数有增多的趋势。热带气旋影响下沿海地区发生暴雨的可能性最大,桂北山区最小。热带气旋从沿海地区登陆进入广西,造成广西各站发生暴雨概率最高,其次为从梧州、玉林进入广西的路径,最少的为热带气旋在北部湾西行进入越南。热带气旋的中低层环流中心一般为强降水区域,中心滞留时间越长降雨量越大,极大风速始终位于台风前进方向的右侧,大范围暴雨区域位于急流的左侧。在热带气旋影响日最多暴雨站数发生时中低层风速及高度场在近30年的变化特征:广西的东北面存在一个呈西北-东南向的风速增高带,西南面为风速减弱带;西北面为高度场减弱区,黄海一带为一个显著增强区。     

近40年广西石漠化地区气候变化特征分析

利用广西石漠化片区1971-2010年气象观测资料,分析了近40年来气温、降水等气象要素的变化特征。结果显示:广西石漠化片区平均年降水量呈不显著的减少趋势,具有明显的阶段性变化特征,年际变化较大,春秋季降水量呈减少趋势而夏冬季呈增多趋势;年总暴雨日数呈微弱的增加趋势;年平均气温呈明显上升趋势,其中秋季气温上升最为明显;高温日数呈明显增多趋势。     

基于雷电易发评价体系下的广西雷电区划

利用1960-2013年广西地面气象站观测雷暴资料、2009-2018年二维雷电监测定位资料和2016-2018年三维雷电定位监测资料,以闪电密度为评估要素,建立层次分析模型,绘制广西雷电易发区划图;并加载环境高程数据、2000-2019年雷灾数据以及2005年—2018年广西人口、GDP统计资料,计算雷电灾害风险值,...     

合阳县农业气候资源分析

根据近30a(1971-2000年)气候统计资料,在对合阳县农业气候资源网格化基础上,综合评估县境内各资源空间分布特征;同时利用40a(1961-2000年)气候资料,分析了不同要素时间变化规律,并阐述了这种变化对农业生产所造成的影响。

     

北部湾经济区工业排放对广西二氧化硫浓度分布影响的数值模拟

在北部湾经济区产业迅猛发展的背景下,设计了增加该地区污染排放源的实验,利用WRF-Chem数值模式研究该地区工业排放变化对广西区域二氧化硫浓度分布的影响。研究结果表明,在出海高压后部的天气背景下,受偏南气流引导,北部湾经济区SO2排放源强增加对广西区域SO2空间分布格局有一定的影响,污染物可以向北输送影响广西中部地区,最北影响到柳州市和河池市;受偏北气流影响时,北部湾经济区SO2排放源强增加对区域空气质量的影响不大,仅局限于局地污染。     

基于卫星遥感的福州市近10年城市热岛效应时空特征分析

为了探究近10年福州发展对城市热环境产生的影响,利用Landsat TM/OLI/TIRS卫星影像资料开展福州市城市热岛效应卫星遥感监测,分析福州市城市热环境变化特征.结果显示,2010-2020年福州市城市热岛面积有所扩大,特别是长乐区、福清市、闽侯县上街镇等区域扩大明显.城市热岛强度统计显示,强热岛和较强热岛面积均...     

1958-2018年广西凤山县降水变化特征分析

利用1958年1月-2019年2月广西凤山县逐月降水量资料,采用线性回归法及复Morlet小波分析了凤山县近61a的降水变化特征。结果表明:(1)凤山县逐月多年平均降水量呈"单峰型"特征,降水主要集中在5-8月,其中最大月降水量值出现在6月份。(2)1958-2018年凤山县年冬春季降水量显著增多。年降水量和季节降量存在2-8a准周期变化。     

Climatic characteristics of rainstorms in main flood seasons of GuiZhou

利用1981—2010年30 a贵州省83个地面气象观测站月降水量和月暴雨日数资料,采用合成、方差分析和经验正交函数（EOF）分解,着重讨论贵州省主汛期6-7月暴雨日数的空间分布及其时间演变特征,进而对6-7月暴雨日数EOF第一模态的时间序列作小波分析、趋势分析及突变检验,分析贵州省6-7月暴雨日数时间序列的短期气候特征。结果表明：近30 a贵州省6-7月暴雨日数与降水量的时空分布一致,并对降水量有主要贡献。暴雨日数的空间分布存在3个暴雨多发区和2条暴雨少发带,范围最广、强度最大的暴雨多发区位于省之西南部,大值中心在六枝、晴隆和镇宁附近。暴雨日数时间序列的变化在20世纪90年代是偏多时期,20世纪80年代和21世纪至今是偏少时期。贵州省6-7月暴雨日数EOF第一模态时间序列在20世纪90年代存在显著的3～5 a年际震荡,在1981—2010年间总体变化趋势分为3个时段：1981—1990年、1991—2000年和2001—2010年,呈＂降—升—降＂变化,没有明显的突变点。     

近50a长江中下游不同量级暴雨的年代际变化特征

利用1966—2015年中国地面气候资料数据集降水数据,对长江中下游地区春、夏、秋三季不同量级暴雨的年代际变化特征进行了研究。结果表明,暴雨在各季节变化特征明显不同,不同量级间也存在明显差异。暴雨在春秋季变化平稳,但在夏季呈现1990s频发,2000年之后少发的特征,并存在准20 a周期变化。大暴雨则在近30 a来呈现频发的特征,其中春季大暴雨在2010年之后显著增加,秋季大暴雨则在2000年之后明显增加。特大暴雨发生概率很小,但夏季特大暴雨在1990s之后一直呈现频发的趋势,并表现为准32 a的周期变化特征,秋季特大暴雨在2000年之后明显频发。大暴雨、特大暴雨在各季节均表现为近十几年来显著增加的趋势。暴雨和大暴雨均存在明显年代际跃变,这种跃变在暴雨、大暴雨频发的区域增幅更为显著。     

贵州省主汛期暴雨的气候特征分析

利用1981—2010年30 a贵州省83个地面气象观测站月降水量和月暴雨日数资料,采用合成、方差分析和经验正交函数（EOF）分解,着重讨论贵州省主汛期6-7月暴雨日数的空间分布及其时间演变特征,进而对6-7月暴雨日数EOF第一模态的时间序列作小波分析、趋势分析及突变检验,分析贵州省6-7月暴雨日数时间序列的短期气候特征。结果表明：近30 a贵州省6-7月暴雨日数与降水量的时空分布一致,并对降水量有主要贡献。暴雨日数的空间分布存在3个暴雨多发区和2条暴雨少发带,范围最广、强度最大的暴雨多发区位于省之西南部,大值中心在六枝、晴隆和镇宁附近。暴雨日数时间序列的变化在20世纪90年代是偏多时期,20世纪80年代和21世纪至今是偏少时期。贵州省6-7月暴雨日数EOF第一模态时间序列在20世纪90年代存在显著的3～5 a年际震荡,在1981—2010年间总体变化趋势分为3个时段：1981—1990年、1991—2000年和2001—2010年,呈＂降—升—降＂变化,没有明显的突变点。     

2000~2011年黄河上游地区景观格局变化研究——以青海省海南州为例

通过采用2000和2011年TM遥感影像资料,选用多种景观格局分析方法分别从景观格局变化特征、转化特征、破碎度及多样性特征等方面研究了海南州近11年地表景观格局变化。研究结果表明:(1)草地是整个海南州地区最主要的景观类型,2000~2011年耕地、林地、人工用地和未利用土地均增加,草地和水域面积均减少。近11年景观类型斑块总数增加1155个。各种景观类型在空间分布上差异性较大;(2)2000~2011年海南州景观转化总面积为2022.13km2,转化面积最多的是草地,最少的是人工用地。2000年向2011年所转化的各类型景观中,草地的贡献率最高;(3)从斑块类型和景观尺度分别来看,2000~2011年海南州景观受到的干扰程度和破碎化程度在增加,景观空间的异质性程度在增大,团聚程度降低,多样性和优势度也显著降低。     

近30年红碱淖水体时空动态变化遥感监测研究

利用1990—2020年的Landsat卫星数据,基于总体精度指标和Kappa系数评估三种岸线提取方法精度,选取精度最高的方法构建高精度的湖泊水体遥感监测数据集,基于该数据集从多角度分析红碱淖水体年际、年内的时序发展趋势以及空间分异特征,并结合气象要素和人类工程活动资料,探讨其时空动态变化的驱动力。结果表明：①三种岸线提取方法中,线性解混的精度最高;②近30 a来,红碱淖湖泊面积和岸线长度总体上呈显著下降趋势,湖泊面积于2010—2015年萎缩速度最快,变化强度为-182%,岸线长度2000—2005年变短速度最快,变化强度为-338%,且两者增幅最大时间段均为2015—2020年,变化强度分别为197%和416%;③1990—2000年间红碱淖面积整体萎缩,东北向萎缩最严重,其次为南向,且湖泊重心向西南偏移;④2017年各月面积萎缩方向不一,总体上表现为东南向扩张,西北向萎缩,重心偏移方向与年际偏移一致;⑤气温、降水量和蒸发量与湖泊面积之间均无显著的相关关系,气候对湖泊面积萎缩有一定影响,而人类工程活动是主要原因。     

辽宁省净初级生产力时空演变及其对地形因子的响应

植被净初级生产力（NPP）是评估生态环境质量的重要指标之一,为了探明辽宁省生态环境变化,利用MODIS-NDVI数据及CASA模型,对辽宁省2000—2018年NPP进行估算,并在此基础上分析了近19 a辽宁省NPP时空变化特征及其对地形因子的响应。结果表明：2000—2018年辽宁省植被NPP呈波动上升趋势,空间分布特征为东部高西部低;NPP变化趋势率为2.89 gC·m^-2·a^-1,其中,87.4%的地区呈增加趋势,且辽西北地区波动变化最为显著;高程和坡度对NPP变化的影响明显高于坡向;随着高程增加,NPP表现为先增加后平稳的趋势,高程500 m左右出现NPP最大值;随着坡度增加,NPP表现为先增加后略有减小的趋势,坡度35°左右出现NPP最大值;在高程为500 m以上、坡度为15°—35°范围内,NPP值最大。     

基于三维生态足迹模型的桂林市2000—2018年生态承载力变化评估

本文将基于遥感反演的植被净初级生产力（NPP）的均衡因子和产量因子评估方法引进到三维生态足迹模型中,利用足迹广度和足迹深度两个指标,以“国家公顷”为计量单位,从空间和时间两个角度计算并分析了桂林市2000年、2005年、2010年、2015年和2018年的生态承载力和资源环境的可持续发展能力;同时,利用经济评价指标（GDP）和生态足迹指标,定量评估了桂林市自然资源利用效率。结果表明：2000—2018年桂林市的生态承载力略微增加,生态足迹和生态赤字均呈现出一致的先增加（峰值在2010年）后下降趋势;各土地利用类型对人均生态足迹和人均生态承载力的贡献率有较大的差异,社会经济建设中各类土地的需求和供应水平不对等。足迹广度除2005年稍有下降外,其余年份基本呈现出增长趋势,而足迹深度则呈现出先增长后下降的趋势,自然资源过度消耗是影响桂林市生态环境可持续发展的重要因素。2000—2018年桂林市自然资源利用效率显著提高,2010年以后第三产业逐渐在经济建设中占主要地位,经济发展潜力较大。     

桂林重大短时强降水时空分布特征

利用常规气象观测资料、区域气象自动站资料和MICAPS格式资料,对2018—2022年广西桂林重大短时强降水时空分布和形成机理进行分析。结果表明,近5a桂林重大短时强降水2019年出现频次最多,2018年最少;重大短时强降水天气出现在2—9月,6月最多,其次是5月和7月。日变化特征明显,01时频次最多,其次是02时和03时,夜间频次多于白天,下半夜频次多于上半夜。桂林重大短时强降水具有明显的空间分布特征,总频次大值区位于资源南部的中峰-兴安北部-灵川北部-市区-临桂北部-永福一线,比传统暴雨带位置更偏北。重大短时强降水发生频次与地形有关,在迎风坡越城岭东南侧,边界层偏南风与地形辐合的地方易出现重大短时强降水。     

近10年来黄河上游气候及水资源变化特征分析

利用黄河上游地区13个气象台站1961—2014年气温、降水量及唐乃亥水文站资料,分析了该地区年气温、降水量、蒸散量等气候要素及流量的变化特征。研究表明:2001—2014年黄河上游地区年平均气温持续升高,升温速率明显大于1961—1986年、1987—2000年;年降水量均呈显著增多趋势,年降水量变化的空间分布河曲下游增多趋势明显,年降水量近10年增加速率大于1961—1986年、1987—2000年;蒸散量变化不明显;近10年年流量呈显著增加趋势,增幅大于1961—1986年、1987—2000年,丰水年增加,枯水年减少。     

珠峰地区积雪变化与气候变化的关系

根据三次Landsat遥感数据,应用GIS空间分析方法,分析了1975-2000年珠峰地区定日县常年积雪变化特征,并探讨其与气候变化之间的关系。结果表明,1975-2000年间定日县内常年积雪总计减少了7.49％,减少面积为105.35 km2,主要发生在珠峰及其周围高大山体常年积雪覆盖的边缘地区,其中,海拔5 000～6 000 m之间减少最多,占减少总面积的70％左右。气温和降水量变化是导致常年积雪变化的主要因素,特别是在全球变暖的大背景下,珠峰地区的气温上升趋势是其主要驱动因子。气温升高导致珠峰及周围高大山脉边缘的冰川和常年积雪不断消融,加上1980年代的降水量相对较少,使得1975-1992年常年积雪面积不断减少;但1990年代后期降水量增加显著,研究区东南部海拔相对较低的区域有较多的积雪累积,1993-2000年常年积雪面积略有增加。     

中巴资源卫星在青海省土地利用遥感监测中的应用

本通过中巴资源卫星（CBERS－1）与Landsat卫星资料的对比研究，得到玛多地区2000年2001年2期的土地利用图，通过土地利用状况的对比发现：玛多县天然草场高覆盖草地的减少和中、低覆盖面积的增加为特征，而盐碱地和沙地均有所增加。中结合玛多地区近两年来气候因素简要分析了变化的原因。