基于局地气候分区体系的福州城市热环境研究

局地气候分区体系(LCZ)能够有效建立城市气候与空间形态间的定量关系,揭示城市内部热环境分异特征,是当前备受关注的城市热环境研究方法。本文以我国新晋"火炉城市"福州的主城区为研究区,使用2019年9月22日过空的Landsat-8影像,对基于LCZ的热环境空间分布特征与LCZ类间/类内差异进行分析,并就福州城市热环境的改善提出规划建议。研究表明:(1)福州主城区以密集的中、低层连片建筑为主,并呈集聚式分布;(2) LCZ各类间存在明显的地表温度差异,大型低层建筑(LCZ 8)的温度最高,达41.56℃,密集低层建筑(LCZ 3)和工业厂房(LCZ 10)次之,分别为40.90℃和40.39℃,而茂密树木(LCZ A)和水体(LCZ G)的温度最低,均值为29.94℃;(3)根据福州城市发展的时空特征,将主城区分为二环区与三环区进行LCZ类内温度差异的比较分析,可以发现主城区内的主要LCZ建筑类别存在0.5～1.5℃的类内差异,造成这一差异的主要成因包括植被、水体等环境要素配置、建筑布局与邻近效应;(4)建筑层高与地表温度呈现显著的负相关关系(r=-0.858,p<0.001),并...     

天津城市环境对一次局地降水过程影响的模拟研究

采用中尺度气象模式WRF结合自动站观测资料,对天津城区及附近发生的一次局地降水过程进行数值模拟和敏感性试验,研究了城市环境(城市地表、城市大气污染)对降水发生发展的影响。结果表明:城市地表引起的热岛环流,叠加海风环流后,改变了辐合线的位置和强度,直接影响了对流降水的发生及落区。城市大气污染状况可影响对流发展后的强度及降水量,敏感性试验结果显示气溶胶浓度增大后区域平均降水量增加约25%;气溶胶的增雨效应主要表现在可增进对流云中液态水和冰相物质含量,增多的液态水物质被强的上升气流抬升到较高处冻结形成冰晶,这一过程中增多的凝结潜热又可促进对流发展,最终导致地面总降水量增多,研究个例中气溶胶浓度增加可使潜热加热率最大增加110 K·h~(-1)。     

安康水库蓄水前后上游气候变化特征

利用陕西省安康水库上游气象站点的月及日降水、气温、蒸发等气候资料,分析了安康水库蓄水前后上游流域气候变化特征。分析结果表明,年降水量呈逐年代减少趋势,年平均温度呈增暖趋势,年蒸散量呈减少趋势;蓄水后年及主汛期降水量、雨日、暴雨日数、极端强降水概率、蒸散量均比蓄水前减少,平均气温比蓄水前升高,其中冬季升温幅度最大;主汛期和年降水量、平均气温蓄水前后差异显著,冬季蒸散量蓄水前后差异显著。近45年来汉江径流量呈下降趋势,降水对径流影响显著。     

一次强风暴天气过程分析

使用卫星云图,天气图,探空等有关资料对１９９６年４月１９日广东省强风暴天气过程进行综合分析,指出;南支槽云系和中纬短波槽云系的相继影响造成了该次强风暴天气过程,其中,中尺度强对流云团是直接产生系统。     

中国城市人口的空间集聚特征与规律分析

城市集聚增长日益显著以及城市间连接性的增强等是20 世纪90 年代以来中国城市发 展的显著特征。通过运用GIS 环境下的Moran's I 等技术方法, 探讨了1990-2005 年中国城市 人口的空间集聚特征及其演变规律, 结果表明： 尽管总体上城市人口的正空间集聚性不强, 但局部空间集聚特征明显, 存在较强的规律性, 主要表现为“T” 字型和沿主要铁路交通线 的发展态势, 而其演变过程体现了中国城市体系空间结构正处在不断优化之中; 三大地带城 市人口空间集聚的特征反差明显, 东部城市区域基本表现为一体化发展趋势, 而中西部城市 区域则趋向于极化发展或表现出较差的整体协调能力; 进一步来看, 城市人口空间集聚的不 平衡性, 不仅体现于区域之间也体现于区域内部的城市之间, 且其作用范围进一步扩大, 集 聚区位有所变化。总体来看, 这一典型转型时期里, 中国城市人口的空间集聚特征及其演变, 体现出了市场力量、经济发展状况、基础设施建设及国家空间开发政策等的积极作用。     

政府间竞争行为与地方发展规划编制

在现行的行政管理和政绩考核体制下,为了在辖区经济增长竞赛中胜出,中国地方政府特别是市县级政府间存在激烈的竞争.地方发展规划作为反映地方政府意图的规划,不可避免地受到政府竞争行为的影响.并成为显示政绩和争夺资源的工具、集聚要素的方案和凝聚人心的宣传工具,这使得规划编制的出发点、规划内容和规划编制过程都出现了一系列的偏差.尽管市县"十一五"规划与以往相比有了很大的进步,但仍存在科学性不强、操作性不足和约束力不够等问题.分析了地方政府在竞争状态下的行为以及政府竞争行为对规划编制的影响,并对地方发展规划的编制效果进行了评估.     

复杂地形上三维局地环流的模拟研究

利用复杂地形上的三维雾模式研究了重庆市冬季局地环流的形成、演变过程及其主要特征。结果表明，重庆市冬季夜间四周山区有下坡冷空气向市中区汇集，中午前后逐渐向谷风环流转变。这种局地环流结构对重庆雾的生消起着重要作用。并就成雾、山脉、初始大气稳定度等因子对局地环流的影响进行了数值试验。     

基于集合的观测资料影响性评价——简单AGCM的理想试验

在Liu and Kalnay (2008) 的研究基础上, 将基于集合的观测资料影响性评价方法(简称LK08法)运用到一个简单的大气环流模式中, 对模拟探空资料的预报影响性进行了综合评价, 考察了LK08法在真实大气环流模式上的适用性。研究结果表明, 应用基于集合的评价方法可以一次性计算出同化系统中每个观测的影响性, 然后按观测手段、观测区域等进行影响性数值的简单累加, 以此可以比较不同类型观测的相对影响性。比较结果显示, 不同半球的模拟探空观测对预报的总影响性相差不大, 但由于南半球资料个数要远远少于北半球, 因此, 南半球单个观测的影响性要大于北半球的单个观测。不同观测类型对预报的总影响性也不相同。有效性验证分析表明, 按LK08法计算得到的总体观测影响性能解释实际影响性的70%～80%, 且很好地抓住了其变化和走势。     

Li-Openshaw算法的改进与评价

Li—Openshaw算法是一种基于客观综合自然规律的自适应线状要素综合算法,使用该算法可得到较合理真实的综合结果。在分析Li—Openshaw算法特点的基础上,依据线化简的原则和目的,对算法进行改进：①首先提出利用点与直线的关系来识别弯曲以找出所有局部极大值点的方法以保持曲线整体形状;②SVO圆形与待综合曲线发生多次相交时按照线的顺序索引找到第一个近似交点,选取与曲线上圆心与交点的中点最接近的原始数据点作为综合后的选取点。在此基础上,给出化简时间、位移标准差和位置误差等评价指标,提出基于分形理论的曲线形状结构特征的评估方法等对两种算法进行比较与评估,实验结果证明,同原算法相比,改进的Li—Openshaw算法在线化简中更好地保持曲线的整体形状,具有较高的位置精度,提高化简效率。     

Estimation and Projection of Non-Linear Relative Sea-Level Rise in the Seto Inland Sea,Japan

Future sea-level rise (SLR) in and around the Seto Inland Sea (SIS), Japan, is estimated in 2050 and 2100 using ensemble empirical mode decomposition (EEMD) and long-term sea-level records. Ensemble empirical mode decomposition, an adaptive data analysis method, can separate sea-level records into intrinsic mode functions (IMFs) from high to low frequencies and a residual. The residual is considered a non-linear trend in the sea-level records. The mean SLR trend at Tokuyama in the SIS from EEMD is 3.00?mm?y^?1 from 1993 to 2010, which is slightly lower than the recent altimetry-based global rate of 3.3?±?0.4?mm?y^?1 during the same period. Uncertainty in SLR is estimated by considering interdecadal variations in the sea levels. The resulting SLR in 2050 and 2100 for Tokuyama is 0.19?±?0.06?m and 0.56?±?0.18?m, respectively. The stations along the coast of the Pacific Ocean display a greater and more rapid SLR in 2100 compared with other stations in the SIS. The SLR is caused not only by mass and volume changes in the sea water but also by other factors, such as local subsidence, tectonic motion, and river discharge. The non-linear trend of SLR, which is the residual from EEMD, is interpreted as the sum of the local factors that contribute to the sea-level budget.