文山州降雨侵蚀力时空分布规律浅析

降雨是导致土壤侵蚀的主要动力因素,降雨侵蚀力反映降雨引起土壤侵蚀的潜在能力。利用文山州内21个雨量代表站月降雨资料,估算文山州降雨侵蚀力,对该地区降雨侵蚀力的年内分布、年际变化特征和空间分布变化规律进行分析。结果表明：文山州降雨侵蚀力空间分布基本与降雨一致,山区为高值区,坝区为低值区;降雨侵蚀力主要集中在汛期（5～10月）,各月的差异大于降雨量的差异;文山州降雨侵蚀力长期变化为略减小趋势但不显著,年际变化较年降雨量年际变化显著。     

中等排放情景下中国未来不同强度降雨对总降雨贡献的区域差异（2006―2100年）

采用RCP6.0中等排放情景下2006―2100年WRF 30 km×30 km日值降雨数据,根据中国气象局颁布的降雨强度等级划分标准,探究了中国不同强度降雨及其对总降雨贡献的变化趋势的空间差异特征。结果表明：1）在雨量上,中等排放情景下2006―2100年中国不同强度降雨呈现出不同的空间分异格局。小雨和中雨自东北向西南呈“高―低―高”的三块式空间分布特征;大雨、暴雨、大暴雨和总暴雨均呈“东南高,西北低”的分异格局;特大暴雨仅东南沿海的部分地区分布较多;总降雨呈“南方高,北方次之,西北低”的空间分异格局。2）在雨量贡献率上,强降雨对总降雨的贡献率普遍存在“东南高,西北低”特征,而弱降雨对总降雨的贡献率恰恰相反;不同强度暴雨对总暴雨的贡献率也有类似分布特征。3）在雨量变化趋势上,中国不同强度降雨变化趋势呈现出不同的空间分异格局,但强降雨呈增加趋势的区域显著多于呈减少趋势的区域。4）在雨量贡献率变化趋势上,强（弱）降雨对总降雨的贡献率呈增加（减少）趋势的区域占主导,强降雨对总降雨的贡献率呈增加趋势的地区明显多于弱降雨。5）在不同强度暴雨对总暴雨贡献率的变化趋势上,大暴雨和特大暴雨对总暴雨的贡献率呈增加趋势的区域明显多于暴雨。预估结果表明,中国东部降雨在朝着极端化方向发展。     

厄尔尼诺与亚洲季风对港澳地区降雨影响

分析研究了香港1853～1997年（145年）、澳门1901～1997年（97年）的月和年降雨量的一些特征。主要结论是：（1）香港、澳门年降雨量存在准2～6年的周期振荡，澳门年降雨量有很强的长期趋势，香港年降雨量无明显趋势；（2）香港、澳门年内雨量的峰值出现在西南季风期（6月和8月），而谷值在东北季风期（12月）；（3）EI Nino事件年，香港、澳门年降雨量距平百分率多为正，降雨偏多。在La Nila事件年，香港、澳门年降雨量距平百分率多为负，降雨偏少。     

南支槽造成红河州强降雨的统计分析

利用1980～2009年MICAPS常规资料、Tlop图、红河州24小时雨量等资料对造成红河州强降雨的南支槽过程进行统计分析。分析结果表明:造成红河州强降雨的南支槽主要出现在10月至翌年5月,其中11月份南支槽造成红河州大范围强降雨的频率较高。南支槽影响红河州时,红河州中部及南部县市出现强降雨的频率高,最高在红河州的南部,北部县市出现强降雨频率较低。深南支槽与700 hPa急流配合,浅南支槽东移与700 hPa切变线配合,或与南海高压配合,易造成红河州全州性强降雨。     

红河州暴雨时空分布特征分析

基于云南省红河州13个气象观测站1961~2010年逐日降水资料,使用Morlet小波分析等方法分析了红河州暴雨时空分布特征以及暴雨与降雨极值、降水量等的关系。结果表明:红河州暴雨日数和年暴雨雨量自北向南增多,单点暴雨最多,占69%,主要出现在南部地区;红河州大部分站点20世纪80年代后期暴雨日数、站次数和暴雨量都有增多的趋势;红河州全年均有暴雨发生,1月、2月最少,6月、7月最多;年暴雨雨量存在着3~7 a、5~11 a、8~17 a的周期变化规律,各县市以3年左右的小周期最具有普遍性;暴雨极值大多出现在5~9月份,年暴雨量与年雨量的丰-枯变化趋势一致。     

2008年一次混合性强降水过程的雷达产品特征分析

通过对2008年5月28~29日文山北部地区一次混合性强降水过程的雷达产品、乡镇自动站雨量资料的分析发现:此次混合性强降水过程具有降雨时段集中,具有明显的阵性;强降雨范围小,雨量分布较为集中;降雨强度大等明显的中小尺度特征。对应的速度常上有明显的大风区、逆风区、中尺度辐合带和辐合系统存在。PUP降水产品中1小时、3小时降雨量产品在监测短时强降水天气过程中的可信度较高,在短时临近预报中对监测预警强降水的发生具有重要参考价值。     

陕西省降雨侵蚀力时空分布特征

根据陕西省全省96个数据序列较完整的气象站点逐日降水资料,利用章文波提出的基于日降雨侵蚀力模型估算陕西省的降雨侵蚀力,并采用反距离权重空间插值方法,借助GIS工具绘制全省侵蚀性降雨量以及侵蚀性降雨量空间分布图,分析其全年和四季空间分布特征,并分析了年内变化特征。结果表明:(1)陕西省降雨侵蚀力的空间分布与侵蚀性降雨量的空间分布基本一致,均呈由南向西北递减态势,降雨侵蚀力与降雨量、侵蚀性降雨量均达极显著相关水平;(2)降雨侵蚀力年内集中度高,夏秋季降雨侵蚀力较大,冬春季降雨侵蚀力较小,陕北地区和关中发生水土流失的时期主要集中在7~9月份,而陕南地区5~10月份均可能发生较大的水土流失,侵蚀潜在危险性由北向南递增;(3)陕西省降雨侵蚀力的年际变化也较为明显,年际变率CV在33.1%~77.3%,不同地区的年降雨侵蚀力差异及波动程度都比较大,北部地区降雨侵蚀力的年际变化大于南部地区。     

文山州短时强降水和雷电时空特征分析

利用文山州2008～2017年闪电定位数据和100个观测站点2012～2018年小时降雨量观测资料对文山州短时强降水和雷电的时间和空间分布特征进行分析。分析结果表明:文山州短时强降水和雷电夏季(6月-8月)比较活跃,最强时段分别出现在5月和9月;短时强降水和雷电均在午后至夜间较为活跃,短时强降水高发时段较雷电推迟1～2小时。空间分布特征表现为:短时强降水在中部以南地区较活跃,特别是西南部和东南部,年均出现10次以上;雷电强度和密度空间分布不一致,西部雷电高发但强度不大,东部为雷电低发区,但强度较大。     

中国石油资源流动源—汇系统空间格局特征

以中国石油(特指原油) 资源流动为研究对象,把中国省级行政单元抽象为石油资源流动节点,从1985-2009 年中选取5 个特征时点,根据各流动节点石油自给能力及流动比率,将各特征时点的石油流动省份划分为源地、汇地和交流地3 大流动职能类型,并将主要石油进口港(含陆上口岸) 作为进口石油源地;分别利用重心和标准差椭圆分析源地系统和汇地系统空间分布格局的集中与离散趋势,得出中国石油资源流动源—汇系统空间格局的位移和形变特征.结果表明：① 源地系统重心位于中国东偏北部,在经历了1985-1995 年的西北向移动后,1995-2009 年大幅向西南偏移,南北方向的移动速度快于东西方向;汇地系统重心偏于中国中东部,移动幅度相对较小,1985-1999 年呈南北向移动、1999-2003 年呈东西向移动,最终快速向西南方向偏移.② 从标准差椭圆分析来看,源地系统的空间分布先趋于分散后又趋于集中,由东北—西南的分布格局逐渐趋向于西北—东南的分布格局;汇地系统空间分布格局相对较为稳定,小幅极化后略趋分散,呈较为稳定的东北—西南分布.③ 中国石油资源流动的平均方向由东北—西南向偏转为南北向,平均运距呈下降趋势,主导流向由东北—西南向逐步转变为西北—东南向和东西向输流并存.     

基于CLDAS融合降水的中国降雨侵蚀力研究

气象站和卫星降雨资料估算降雨侵蚀力时存在无法反映空间异质性且精度差的问题,基于CLDAS多源融合降水,利用EI₆₀模型从不同的时空尺度对中国的降雨侵蚀力进行评估,并结合降雨量、侵蚀性降雨次数、侵蚀密度等指标,探讨降雨对土壤侵蚀的潜在作用。结果表明：（1） CLDAS降雨侵蚀力与地面实测数据在不同的时间尺度均有良好的回归关系,相关系数达到0.8以上,与CMORPH降雨侵蚀力相比,其相对误差显著降低,可以准确反映全国范围的降雨侵蚀力季节性变异。（2） 在2001—2020年,不同雨量区的降雨侵蚀力、降雨量和侵蚀性降雨次数的变化趋势基本一致,高雨量区的年际变化波动剧烈,侵蚀性降雨次数和暴雨过程协同影响降雨侵蚀力的大小。（3） 空间上,中国的降雨侵蚀力值的特点为东南沿海地区高、西北内陆地区低。时间上,侵蚀性降雨集中在5—8月,夏、秋两季对土壤造成的侵蚀影响更大。（4） 通过对年降雨量、年侵蚀密度和年暴雨量进行分区定量分析,结果表明暴雨量与侵蚀密度成正相关关系,即年降雨量一定,暴雨事件越多,降雨侵蚀密度越大。     

基于TRMM数据的鄱阳湖流域降雨时空分布特征及其精度评价

基于1998-2007 年热带测雨卫星(TRMM) 3B42 V6 降雨数据分析鄱阳湖流域降雨时空分布特征, 并利用40个气象站观测日降雨数据对TRMM数据在不同子流域、不同降雨强度及不同季节里的精度进行了对比分析, 弥补了以往只评价整体精度的不足。结果显示:鄱阳湖流域北部地区修水、饶河子流域较易出现暴雨, 导致雷达信号衰减, 使TRMM对大雨强降雨的探测出现较大偏差;流域内降雨以10~50 mm为主, 其雨量占到总雨量的60%;流域降雨在年内1-3 月中旬为干旱少雨期, 3 月下旬-9 月初为湿润多雨期, 9-12 月再次进入干旱少雨期;而空间分布呈东、西部大, 中部小的格局;同时发现, 在赣南山区TRMM降雨较观测雨量低300~400 mm, 这可能受高程和坡度的影响, 使TRMM对山区降雨的探测精度也出现较大偏差。     

青海省文物保护单位时空分布特征及其影响因素

以青海省551个文物保护单位为研究对象,借助ArcGIS分析工具研究青海省文物保护单位的时空分布特征及影响机制,结果表明：1)青海省文物保护单位整体分布类型为聚集型,自史前至近代各时期分布类型由聚集到分散,再趋向于聚集型。2)文物保护单位的高密度区集中分布于青海省东部的河湟谷地,不同时期高密度核心区的数量与位置呈波动变化的特征。3)文物保护单位整体空间重心位于海南州,自史前至近代以来空间重心呈现自东北—西南的移动轨迹,空间方向由东西向至南北向逐渐偏转趋势增强,空间分布范围不断扩大。4)受地形地貌、河流水系、气候变化及政治文化等因素的共同影响,青海省文物保护单位的分布集中在地势平缓的川水地带、靠近河流且政治环境较为稳定的地区。     

红河州地质灾害临界雨量及预报方法初探

根据红河州国土局提供的地质灾害易发性分区资料,将全州134个乡镇按地质灾害易发程度分为极易发区、易发区和轻易发区,全州约90%的地区为易发区和极易发区,仅北部的小面积地区为轻易发区;对红河州1984～2010年地质灾害资料分析发现,90%以上的地质灾害发生在5～10月,与降雨关系密切,强降雨及连阴雨均可能诱发地质灾害;对其中183条地质灾害样本进行分析,得出各分区临界雨量及地质灾害统计预报方程,将地质灾害等级预报细化到乡镇。     

中国次雨量特征及其区域分异

基于统计方法的降雨随机模拟已成为目前许多地表过程模型的重要组成部分,但多以日降雨模拟为主.为了进行次降雨随机模拟.必须揭示次降雨的统计特征.本文利用中国62个气象站1954-2001年5-9月逐日小时降水资料,整理出能够刻画次降雨特性的基本指标,分析了我国次降雨的基本特征,并利用卡方检验方法,验证了我国次雨量主要服从两参数Γ分布,个别未通过检验的站点主要是由于对次雨量极值模拟效果不好所致.进一步选择Γ分布两参数和90%、95%、99%次雨量百分位共5个指标.采用K均值动态聚类法将我国次降雨特征划分为5个类型区域,由东南向西北呈带状分布,各区次雨量的偏态性、非均匀性和分散度依次减弱.利用5个区Γ分布两参数的区域化参数值,可生成任一站点次雨量随机模拟序列,对于地表过程定量研究具有重要意义.     

广东省主要站点降雨侵蚀力时间分布规律研究

利用广东省6个站点47 a的日雨量资料,计算并分析了各站降雨侵蚀力的时间分布规律。结果表明,根据降雨侵蚀力峰值在年内出现的次数,可以分为单峰型和双峰型。降雨侵蚀力的年内分布非常集中,连续3个月的降雨侵蚀力平均占全年侵蚀力的一半以上,越靠近沿海的站点侵蚀力的集中度越高。降雨量与降雨侵蚀力集中度的分布规律一致,但与降雨量相比,降雨侵蚀力的分布更加集中。各站降雨量与降雨侵蚀力的倾向率均大于零,说明自1954年以来,雨量和降雨侵蚀力均有不同程度的增加趋势,降雨侵蚀力的增幅远远大于降雨量的增幅。但降雨侵蚀力倾向率的年内分布却是正负皆有。     

1955~2010年小三江平原沼泽湿地景观格局变化及其对人为干扰的响应

以湿地变化较为剧烈的小三江平原为研究区域,以1955~2010年的地形图和Landsat TM遥感数据为数据源,采用网格分析法研究景观指数的时空分异规律,并分析不同时期人为干扰度对景观格局指数的影响。结果表明：① 从时间上看,1955~2010年小三江平原沼泽湿地的面积和最大斑块逐渐减小,斑块占景观比从52.87%下降到10.41%,最大斑块减少了47.6%,破碎化和分散性逐渐增加,连接度从1.02%增加到2.88%后下降为0.79%,呈先增加后降低的趋势,斑块的形状由复杂变得简单后又变得复杂,人为干扰度逐渐增加,从0.31%增加到0.6%;② 从空间上看,1955年研究区沼泽湿地景观由西南向东北破碎化逐渐减弱,1986年后变为由西南向东北破碎化逐渐增加的格局。沼泽湿地斑块类型所占景观面积比例和连接度指数的高值区主要分布在研究区的中部和东北部。人为干扰度的空间分布格局是由西南向东北逐渐减弱;③ 1955~2010年人为干扰对小三江平原沼泽湿地的邻近与连接程度的影响逐渐减弱,对沼泽湿地边缘密度影响逐渐增强,人为干扰对沼泽湿地斑块密度的影响主要受沼泽湿地面积的影响,人为干扰对沼泽湿地斑块的形状影响较小,沼泽湿地的优势景观控制力逐渐下降,人为干扰是小三江平原湿地面积减少的主要原因。     

基于TRMM数据的广西西江流域降水时空分布特征

以广西西江流域为研究对象,以TRMM数据为主要数据源,利用研究区15个气象站降水实测数据,使用相关系数、相对偏差和均方根误差对1998—2013年TRMM降水数据进行验证,并在此基础上对广西西江流域的降水时空分布特征进行分析,结果表明:1)TRMM 3B43降水数据与气象站点实测降水数据具有较好的一致性,年尺度和月尺度相关系数分别是0.79和0.92(α0.01),可以代表研究区实际降水情况;2)在降水时间分布上,1998—2013年间年降水量呈微弱的下降趋势,流域降水的季节分配不均匀,大部分降水集中在5至8月;3)在降水空间分布上,降水整体由东向西逐渐递减,春季(3—5月)的降水中心在流域东部,夏季(6—8月)移至西南部,秋季(9—11月)继续停留在西南部,冬季(12—2月)又移回东北部。     

中国肉牛主产区碳排放效率时空演化特征及空间分布格局研究

采用三阶段超效率SBM-DEA模型,将碳排放纳入到效率测算框架,对2007—2019年中国四大肉牛优势主产区的碳排放效率进行测度,探讨其时空演变特征,并基于探索性空间数据分析方法探讨各主产区的空间分布格局。结果表明：(1)外部因素与随机干扰会对肉牛主产区碳排放效率测算结果产生显著影响,采用三阶段超效率SBMDEA模型能够使测算结果更符合实际情况。(2)中国肉牛主产区碳排放效率水平不高且空间分布不均衡,呈现出“中原>东北>西北>西南”的空间分布格局。(3)规模化程度低、生产要素利用率不高是导致目前中国肉牛主产区碳排放效率全局Malmquist-Luenberger指数（GML）偏低的主要原因,养殖技术支撑不足也造成了碳排放效率的损失。(4)肉牛主产区碳排放效率存在正向空间相关性,空间分布存在聚集效应,总体呈现先下降后上升的“U”型趋势。研究期内高-高集聚区从中原主产区转移至辽宁、新疆两地,低-低集聚区逐渐向西南主产区聚集,贵州作为高-低集聚区尚未带动西南产区周边低效率地区形成区域增长极。     

县域尺度下能源产区能源消费碳排放强度空间分异——以陕西省榆林市为例

以能源产区陕西省榆林市的12个区县为研究单元,在Geo Da和Arc GIS等软件的支持下,结合趋势分析和空间统计方法,分析2005—2010年榆林县域尺度下的能源消费碳排放强度的空间格局特征与空间分异机制。榆林各区县能源消费碳排放强度水平差异明显,总体差异呈扩大趋势,两极分化加剧。县域碳排放强度南北走向上表现出逐渐减小趋势,东西走向上具有微弱的"U"型变化态势。总体上,东北部区县碳排放强度高于西南部。各区县碳排放强度具有正的空间关联分布特征,且处于低水平非均衡空间分布状态,空间依赖性明显。结合相关性分析,榆林区县碳排放强度具有极化区、扩散区、塌陷区和传染区4个特征。"热点"主要分布在东北部三县,"冷点"主要分布于南部六县。能源资源分布不均、经济总量以及产业结构差异是造成榆林碳排放强度空间分布不均的主要原因。     

粤北岩溶区连江流域降雨侵蚀力

对连江流域35个气象站1980―2013年逐日雨量数据进行整理,利用日雨量、月雨量和年雨量方法计算得出RA、RB、RC,通过有效系数M检验得出最优R值;然后利用反距离加权、张力样条函数和普通克里金进行空间插值,通过检验确定最准确的插值方法,最后对其进行插值分析。结果表明：基于月降雨量的计算方法和反距离加权插值法更加适合于连江流域降雨侵蚀力的计算和估算;连江流域降雨侵蚀力时空变化明显,降雨侵蚀力变化与年际降水量变化基本一致;中上游高大山脉存在的地区,多年平均降雨侵蚀力明显高于其他地区;下游多年平均降雨量丰富,其多年平均降雨侵蚀也较严重。