基于LM-BP神经网络的西北地区太阳辐射时空变化研究

定量模拟太阳辐射对认识西北地区气候变化至关重要,但西北地区辐射站点稀少,而气象站点较多,利用众多的气象站点观测值模拟太阳辐射是获得太阳辐射数据很好的方法之一。利用LM (Levenberg-Marquardt) 算法对普通的BP神经网络进行优化（优化后的BP神经网络简称LM-BP神经网络）模拟太阳辐射,通过与传统气候模型模拟的太阳辐射结果对比发现,LM-BP神经网络模型的模拟精度最高,模拟值与实测值的拟合程度明显优于H-S模型和A-P模型。由此利用西北地区159个气象站点的气象数据和LM-BP神经网络模型模拟了1990~2012年这些气象站点的太阳总辐射月总量,将LM-BP神经网络模拟的气象站点的太阳辐射和25个辐射观测站的实测太阳辐射数据相结合,通过空间插值得到了西北地区太阳总辐射的空间分布,并分析了其时空分布及变化特征。研究结果发现西北地区1990~2012年的年均总辐射月总量变化为262~643 βMJ/m²,呈现“中间高,两端低”的空间分布特征。LM-BP神经网络模型的模拟精度高,是一种很有发展前景的辐射模拟方法,可将其应用在无辐射观测地区的太阳辐射模拟中。     

海河流域太阳辐射变化及其原因分析

太阳辐射是控制气候形成的基本能量,分析太阳辐射的变化有助于深入理解气候变化的原因.本文利用海河流域及其周边46个气象站气象资料以及TOMS(the Total Ozone Mapping Spectrometer)卫星反演逐日气溶胶指数资料,分析了海河流域太阳辐射的时空变化规律,并对太阳辐射变化的原因进行了初步分析.研究结果表明,1957-2008年海河流域太阳总辐射呈明显下降趋势,其中太阳直接辐射下降趋势明显,散射辐射呈增加趋势;从空间分布上看,流域南部和冀东沿海的人口高密度区相比流域北部的燕山和太行山人口低密度区太阳总辐射减小趋势更为明显.对太阳辐射下降原因的研究表明,人类活动造成气溶胶的显著增加可能是引起太阳辐射下降的重要原因.     

海河流域及周边地区太阳辐射变化成因

Solar radiation is an important driving force for the formation and evolution of climate system. Analysis of change in solar radiation is helpful in understanding mechanism of climate change. In this study, the temporal and spatial variations of solar radiation and the cause of the change in solar radiation have been analyzed based on meteorological data from 46 national meteorological stations and aerosol index data from TOMS over the Haihe River Basin and surrounding areas. The results have shown that solar radiation and direct radiation significantly decreased, while scattered radiation increased during the period 1957–2008. Spatially, the decreasing trend of solar radiation was more and more significant from low population density areas to high population density areas. The spatial distribution of increase in aerosol index is consistent with that of decrease in solar radiation. The increase in aerosols resulting from human activities was an important reason for the decrease in solar radiation.     

西北地区太阳辐射量变化的研究

根据西北地区１５个日射甲种站观测的近３０年来到达地面的太阳辐射量观测资料，经方差分析表明：太阳散射辐射量有２／５的地区在增加，２／５的地区在减少，还有１／５的地区太阳散射、直接辐射量在时间变化上差异都不明显；太阳直接辐射量有４／５的地区在显著减减少；太阳总辐射量几乎各地都在减少，这种减少趋势大致从１９７８年开始，并且用太阳辐射倾向率的形式概括出３种太阳辐射量季节变化类型。     

宁夏太阳辐射资源时空变化规律研究

本文用功率谱方法和最小二乘法研究了宁夏太阳辐射资源的时空变化的规律。研究结果表明，太阳辐射资源在空间变化上呈现出明显的地域分异规律，日照时数，日照百分率及太阳辐射总量在地区分布上呈现明显的南少北多，南涉北大的地域分异规律，太阳辐射资源呈现出明时间变化规律，年内变化是夏半年多，冬半年少，年际变化普遍存在着准周期性，多年变化存在着准３年变化周期以及１０－１２年变化周期等。     

昆明市太阳辐射变化特征及影响因子分析

根据1993—2016年昆明市24 a太阳辐射及其他相关资料,采用回归分析、Mann-Kendall突变检验、小波分析和灰色关联度等方法,分析昆明市地面太阳辐射变化特征,并对其影响因子进行了分析。结果表明,近24 a来昆明市地面接收年太阳辐射量在4620.21~6221.65 MJ/m ²之间变化,最大值出现在2016年,最小值出现在2008年,平均每年的太阳辐射为5598.06 MJ/m ²,且整体上呈现波动式上升趋势。昆明市干湿季分明,干季(11月—次年4月)地面得到的太阳辐射量较多,为2825.22 MJ/m ²,雨季(5—10月)较少,为2774.41 MJ/m ²;一年中地面接收太阳辐射量最多月份在4月,其值为604.75 MJ/m ²,最少的是12月,其值为361.01 MJ/m ²,相差243.74 MJ/m ²。地面接收的太阳辐射有一个突变点为2014年,但不明显。年小波分析表明,近24 a昆明市各年地面接收的太阳辐射量主周期为15 a;季节小波分析发现,干季比雨季振幅大,其主周期都为19 d。近24 a昆明市地面太阳辐射受自然和人为因子共同影响,其中自然因子对太阳辐射影响最大的是降水量,人为因子中对太阳辐射影响最大的是工业总产值,且自然因子的作用大于人为因子。     

沙尘气溶胶对直接太阳辐射的衰减研究

基于在腾格里沙漠东南端进行的太阳辐射与气象要素观测,探讨晴空无云时沙尘气溶胶对直接太阳辐射的衰减;并利用太阳辐射观测资料,给出沙漠边缘垂直上空的大气混浊度的变化。根据4月份至9月份的观测资料,只选取天空无云(可测的太阳辐射)的气象条件,研究沙尘气溶胶造成的直接太阳辐射的衰减。结果表明,在晴好天气约为47.0%~2.6%,平均衰减约为16.9%;在沙尘天气约为90%~10%,平均衰减约为38%;沙尘天气气溶胶对太阳辐射衰减变化较大。大气混浊度(atmospheric turbidity:τ_a)在晴好天气下约为0.048~0.631,平均约为0.260;沙尘天气约为0.177~2.475,平均约为0.741。     

1956-2000年中国潜在蒸散量时空变化特征

1 Introduction Evaporation is one of the important components in the water and heat balances. The transpiration of vegetation and evaporation from soil are collectively called evapotranspiration. Potential evapotranspiration is not only the theoretical li…     

我国太阳辐射量区域性变化特征研究*

对我国近35年来到达地面的太阳辐射量观测资料进行方差分析和统计检验,结果表明:从70年代开始,我国太阳直接辐射和总辐射量普遍减少,变化趋势分别为-246MJ/m2·10a和-16.8MJ/m2·10a,减少量最大中心在长江流域。太阳散射辐射量在东北、华北以及南方地区增加,在长江流域和西北地区减少。此外,用太阳辐射量倾向率的形式归纳出我国四种典型的区域性太阳辐射量季节变化特征。     

陕西省碳足迹时空变化研究

为了解近年来陕西省碳足迹的状况,采用《2006年IPCC国家温室气体清单指南》和中国《省级温室气体编制指南》推荐的方法测算了陕西省及其各市的碳足迹。结论如下：1995~2009年,陕西省碳足迹从4 129.38×10⁴t上升到22 460.23×10⁴t,增加了443.91%。从空间上全省碳足迹可分为3类：陕南始终为负值;陕北和渭南市较高;关中除渭南市以外的地区较低。14 a间全省人均碳足迹由1.18 t增加到5.95 t;各市人均碳足迹,陕北较高,关中较低,陕南为负值。全省碳足迹密度从2.00 t/hm²增高到10.90 t/hm²。陕西省的人均和单位面积的碳足迹远高于应对全球气候变化的目标,但空间上差异很大。以2009年为例,全省人均碳足迹是应对全球气候变化目标的2.98倍,而陕北则超过10倍,高于美国;关中为1.29~4.57倍。全省2009年碳足迹密度是应对全球气候变化目标的4.89倍;渭南、咸阳、西安3市高达9.63~16.95倍;榆林、铜川、延安和宝鸡4市为3.54~7.10倍;陕南植被的固碳作用消除了当地的碳排放外,还有剩余碳汇,但尚不能抵消陕北及关中的较高的碳足迹,因此总体看,对气候变化有负面影响,陕西的碳减排任务仍较重。     

火山喷发对辐射传输影响的研究

本文根据火山灰粒子的辐射光学特性,计算了火山灰粒子和平流层本底的辐射光学参数。另外,采用大气多次散射的辐射传输方程,计算了火山喷发对大气辐射变温的影响效果。结果表明,与平流层本底相比,火山灰粒子具有很强的吸收性。火山喷发使平流层吸收太阳辐射增温,并使到达对流层和地面的太阳辐射减少;同时,对大气长波冷却率的影响甚微。     

TEMPORAL AND SPATIAL VARIATION OF EMISSIONFACTORS IN CHINA

1.IntrodctionEnvirorun~lehassionsarebyproduCtsofeconoAncadivihes.ThelevelofedrissionsgenerallyincreasesastheleveIOfeconondcaCtivitiesincreases.AsameasureofpollutioninimsihescausedbyeconoAncaedvihes,aneAnssionfaCtorgenerallytakesthefOrmofarati0bforantOtalpollutantquantityandtotaleconohacaCtivity[l],orThenumerator,totalwaSteorpollthentqUantitymaybemeasuredinwegh,orvoIumeor,somedmes,nuybemulhpliedbyahealthriskfaCtor(tokicityindex)0fthepollutant.Thedenondnator,totaleconothecaCtivities,canbe…     

A CLIMATOLOGICAL STUDY ON SOLAR ULTRAVIOLET RADIATION

I.observedResultsandtheEmpiricalEstimatedFormulasforDirect'UltraviolctRadiationl.observedresultsofdirectultravioletradiationDuetostrongabsorptionofo2,N2,O,N,andO3inthehighlayeroftheatmosphere,solarradiationatwavelengthlessthan29onmcannotarriveateartl1suthee.Betweenthewavelength29Onmand4Oonm,thedirectultravioletirradia11ceSuvcanbewrittenas:Where,S.xissolarsPectralirradiancearrivedattopofatmosphere,Tlxisoptlcalthicknessofatmosphericmolecularabovesea1evel,Whicl1isaknownfunctiollofwavelengt…     

上海城市对太阳辐射的影响

上海是我国人口密度、建筑物密度和能源消耗量最大的城市,其对太阳辐射的影响十分显著,主要表现为:(一) 自六十年代末期开始,上海龙华台的太阳直接辐射显著减少,散射辐射逐渐增加,总辐射有所减少,而在同时期内上海郊县站则无此变化。谱分析结果表明,上海城市太阳辐射的这一变化趋势,与市区的耗煤量和降尘量密切相关。(二) 由同一时期城市与郊区所观测到的日照百分率和云量记录及回归方程计算,得知城区的太阳直接辐射和总辐射值比郊区小,散射辐射值比郊区大,城市有混浊岛效应。     

新疆月太阳总辐射气候学计算方法的研究

本文先对现有各种太阳总辐射气候学计算公式进行讨论，并确定Ｑ＝Ｑ２为新疆最佳计算公式，然后根据新疆９个月日射站的资料分南疆，北疆两大区域按月给出区域统一式，最后验证了它们的计算效果。     

太阳直接辐射光量子通量的气候学计算方法

为了把太阳直接辐射通量密度换算成光量子通量密度,取用了一个简单的大气模式,计算了各种太阳高度、地面气压和大气浑浊度下太阳直接辐射中的光合有效辐射能量通量和光量子通量,从而得到了单位光合有效辐射能量所具有的光量子数。结果表明:这个数是比较稳定的。在平原地区,10—90°的太阳高度范围内,1W.m~(-2)的光合有效辐射通量密度具有4.72±0.11μmol.m~(-2).s~(-1)的光量子通量密度。本文还采用北京地区四个季节定时的太阳直接辐射分光测量资料和高原观测资料检验了模式计算结果的可靠性,获得了满意的结果。     

国内旅游客流时空集散规律研究进展

在概念辨析的基础上,以旅游客流为研究对象,从旅游系统的角度研究不同尺度下旅游客流的时空扩散动态机制。通过对不同尺度下的客流研究的内容和方法技术的归纳总结,提出加大区域和景区内部定量化研究是未来研究旅游流空间扩散特征的重要方向;解决技术应用的尺度问题,结合GIS空间技术和网络技术,实现不同尺度间、不同学科间的技术融合,将是旅流客流时空分布规律研究技术发展的重要突破点。     

浙江瓯江口南岸潮滩相带的时空变化

瓯江口南岸潮滩可分为三个沉积地貌相带：高潮滩物质由砂、泥混合沉积组成，沿岸沙堤增长；中潮滩物质以砂质为主，坑、洼地貌遍布，滩脊发育，是潮滩中最活跃，对水动力条件反映最敏感的相带；低潮滩物质由泥质组成，滩面平缓，是稳定的淤积带。潮滩相带的沉积物、地貌特征具有明显的时空变化，瓯江入海的水沙对瓯江口南岸潮滩演变产生明显的影响。