长江源头湿地消长对气候变化的响应

位于青藏高原腹地唐古拉山以北的长江源头区域,由于受直接人类活动的影响程度较小,因此,从气候变化与湿地消长关系的强弱程度上可以看出其中的关键信息,能更真实地反映气候变化对长江源头湿地的影响.据灰色系统理论分析发现,蒸发量对湿地总面积的消长相对其他气候因子更具主导作用,其次为降水量的影响,且夏季各气候因子对湿地面积消长的影...     

青藏高原东部暴雨云团局地强降水响应特征

为研究青藏高原(简称"高原")东部暴雨云团的局地强降水响应特征,使用FY-2卫星红外通道数据,选择降水开始前4小时直到降水结束后2小时的时段,对高原东部19次典型局地暴雨过程分两种方式进行云团分析,第一种方式为针对测站上空7×7像元范围的云团进行云顶温度变化等相关分析,第二种方式为对关键四省范围内的云团进行识别和追踪,并计算对流云团参数。对暴雨云团的雷达回波特征也进行了分析。结果表明:(1)7×7像元范围红外各通道的云顶温度变化趋势一致,降水阶段云顶温度先降后升,云顶温度梯度先升后降。云顶温度梯度极大值Gmax的峰值和半小时内Gmax的最大上升变化值ΔGmax均出现在强降水前(0—11 h),Gmax峰值次数为1—2次,云顶温度极小值Tmin的谷值多出现在强降水之前,Tmin曲线斜率大值阶段对应Gmax的大值阶段,ΔGmax,Gmax和Tmin的极值分别可达到22.3℃,48.3℃和-90.3℃。(2)用7×7范围云顶温度及温度梯度建立的降水量级预报方程能较好地模拟小时降水量随时间的变化趋势且有一定的预报提前时间,预报误差在1个降水量级内。在考虑了Gmax峰值对强降水的贡献后R2由0.23提高到0.54,模拟的降水量峰值与真值峰值明显接近。(3)对流云团的识别追踪方法更简单有效,对形变较小的云团(相关系数≥0.5)的准确率为100%,对发生了合并或分裂等严重形变的云团(一般相关系数0.5)的识别结果正确而追踪结果无效;(4)高原东部暴雨云团均为中-β—中-α尺度,水汽柱深厚但强度比低海拔地区更弱,测站暴雨开始之前多数有对流云团覆盖,若对流云团空间参数位置靠近测站,当空间距离至少小于或等于15个像距时降水或强降水将在几小时内产生。(5)暴雨云团在雷达回波图上表现为强降水超级单体风暴特征,且暴雨测站7×7范围Gmax峰值时刻对应有回波顶高度(18 dBz)的梯度极大值,红外1、红外2和红外3通道的Tmin谷值时刻分别对应回波顶高度极大值和垂直累积液态水含量的极大值。本研究结果对高原强对流云团的识别、跟踪及短时降水预报等具有重要参考价值。     

基于集成学习和多时相遥感影像的枸杞种植区分类

利用遥感技术对柴达木盆地枸杞种植区进行精准提取对当地政府开展市场管理与调控具有重要意义.以典型枸杞种植区诺木洪农场为例,选取Landsat8 OLI和GF-1 WFV影像构建作物生长期内时序NDVI/EVI数据,并采用4种新颖的集成学习分类器(LightGBM,GBDT,XGBoost,RF)和2种应用广泛的机器学习分...     

长江源区地表水资源对气候变化的响应及趋势预测(英文)

In this paper,variations of surface water flow and its climatic causes in China are analyzed using hydrological and meteorological observational data,as well as the impact data set(version 2.0) published by the National Climate Center in November 2009.The results indicate that surface water resources showed an increasing trend in the source region of the Yangtze River over the past 51 years,especially after 2004.The trend was very clearly shown,and there were quasi-periods of 9 years and 22 years,where the Tibetan Plateau heating field enhanced the effect,and the plateau monsoon entered a strong period.Precipitation notably increased,and glacier melt water increased due to climate change,all of which are the main climatic causes for increases in water resources in the source region.Based on global climate model prediction,in the SRESA1B climate change scenarios,water resources are likely to increase in this region for the next 20 years.     

黄河源区径流对气候变化的响应及未来趋势预测

利用1956-2010 年黄河源区流域水文、气象观测数据和2010-2030 年区域气候模式系统PRECIS输出数据降尺度生成的未来气候情景资料,通过分析流量的演变规律和揭示气候归因,预测了未来流量可能的演变趋势。研究表明：近55 年来黄河源区年平均流量总体呈减少趋势,并具有5a、8a、15a、22a 和42a 的准周期变化;南海夏季风减弱引起流域降水量的减少与全球变暖背景下蒸发量的增大和冻土的退化是导致黄河源区流量减少的气候归因;根据区域气候模式系统PRECIS预测结果,未来20 年黄河源区流量变化趋势可能仍以减少为主。     

青海南部冬春季雪灾的气候诊断与预测

根据青海省气象台站的历史积雪等资料, 依据气候诊断方法分析了降水、 积雪的变化特征和2012年冬春季雪灾形成的气候成因.结果表明: 2012年后冬~初春北半球乌拉尔山阻塞高压稳定维持、 青藏高原高度场偏低、 高原低槽和印缅槽活跃、 极地冷空气向南不断扩散, 冷暖空气在高原地区汇合, 在青海南部和北部地面温度梯度大、 锋区强的零温度线两侧形成大量的降水和积雪.期间的降雪量与降雪日数突破历史极值, 最高气温偏低, 积雪持续难以融化, 出现了历史少见的冬、 春季两季连续积雪, 导致玛沁、 甘德、 达日、 玛多等县出现不同程度雪灾, 1982年、 1993年、 1995年、 2008年、 2012年1-3月青海南部牧区的雪灾过程都基本属于这种类型. 1961-2009年高原牧区积雪与环流因子的气候诊断分析显示, 在1-3月北半球环流场上, 若北极涛动负值偏大、 乌拉尔山高压脊偏强、 印缅槽和高原低槽偏深时, 青海南部牧区降雪量大、 积雪量多, 积雪持续的时间长、 雪灾也相对比较严重, 在上述环流因子相反的配置下, 青海南部牧区的雪灾则比较轻.     

FY2C卫星实时数据的通道分离及小波分析

为了提高卫星云图在天气预报中应用的及时有效性,经常需要尽快显示实时接收的卫星数据云图。各省气象台中规模利用站接收的FY2C卫星云图的实时数据,格式为gpf,需要先进行通道分离后才能显示图像,本文主要介绍各种投影类型的gpf数据经通道分离后,对其单通道云图进行小波分析,以便简单直观地分析云图的特征、提高云图的传输效率。     

地表反照率与高原夏季风爆发关系分析

利用2000～2016年MODIS地表反照率和ECMWF/ERA-Interim再分析资料,选取有代表性的高原季风指数DPMI,统计分析了青藏高原地表反照率与高原季风之间的联系,结果表明:1)11月高原地表反照率大小与次年高原夏季风爆发存在密切关系:11月高原地表反照率偏低(高),次年4月高原夏季风爆发偏早(晚),强度偏强(弱)。2)可能的影响机制为:当前期11月高原地表反照率偏低时,后期高原主体对大气的感热加热信号更强,从而引起4月高原上空近地面层上升运动明显加强,这有利于热量向高空传输,导致对流层加热作用加强,高原上空对流层温度偏高,使得高原季风环流系统加强,最终导致高原季风季节变化相应提前;反之亦然。     

青海高原短时强降水天气的葵花-8卫星监测预警特征对比分析

为获得青海高原（以下简称高原）对流云团的强降水监测预警特征和预警方法,使用葵花-8卫星数据跟踪识别高原典型强降水天气过程的对流云团,计算并分析具有提前预警意义的云团特征参数。结果表明：（1）本文提出的对流云团识别的改进多通道法,经与传统多通道法对比检验,证明所得云团更接近对流主体,该方法适用于高原对流云团识别。（2）对流形成到成熟阶段,特征参数起伏变化,但红外与水汽通道亮温差（DTB13）和云顶亮温（Tmin）整体下降,云顶亮温梯度（GTmax）整体上升;在对流发展阶段仅红外1和2通道亮温差（DTB12）平均可达预警极值,在成熟阶段则是Tmin、DTB13、GTmax、深对流指数（DCI）等平均可达预警极值。高原上强降水天气的对流云多发展成深对流,降水发生在云团特征参数极值附近,短时强降水发生在深对流云区内特定云顶（上冲云顶或近似上冲云顶）所在特征参数极值区内或边缘附近。（3）特征参数极值对一般降水和强降水的开始时间分别提前0～1 h和0.5～4.5 h出现,在西风型流场下对强降水开始的提前时间相对较长。降水开始前,副高型流场下对流云团向深对流发展变化最剧烈,表现为DCI和GTmax平...     

青海省东部地质灾害空间分异及地形雨影响分析

研究地质灾害易发区在地形地貌及植被等环境控制条件下,以及在地形性降雨诱发因素下对地质灾害的空间分异规律,对建立适合于青海东部地区地质灾害气象预报、预警与风险评估模式具有重要意义。利用青海省东部滑坡、泥石流和崩塌等地质灾害发生点资料,基于青海省1:25万的栅格数字高程模型(DEM)数据,提取了研究区域高程、坡度、坡向等要素值,根据Landsat TM卫星影像获取区域植被覆盖状况参数值,基于GIS技术将3类地质灾害发生点与各类要素信息作空间叠置和表面分析。结果表明:各类地质灾害垂直地带的空间分异性与地形、植被覆盖以及地形性降水的垂直分布规律有着很好的对应关系;根据青海东部地质灾害密度点在不同坡向的分异规律,反映了青海东部地区降水从东向西递减的趋势,同时也表明该区水汽来源主要为东北和东南方向,其次为西南方向;地质灾害绝对发生量,以中低山地形、东南向斜坡和无植被区最多;灾害相对密度以丘陵地形、东北向平坡和无植被区最密集。