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1.
陕西省子午岭生态功能区水源涵养能力研究   总被引:8,自引:0,他引:8  
李盈盈  刘康  胡胜  吴磊 《干旱区地理》2015,38(3):636-642
应用InVEST模型和SCS模型,计算得出研究区多年平均水源涵养量约为3×108 m3,涵养深度69.79 mm,表明研究区具有比较突出的水源涵养服务功能,特别是在森林和灌丛分布相对集中的子午岭自然保护区内,水源涵养能力处于较高水平。不同土地利用类型的水源涵养能力有较大差别。由于灌丛具有较好的降水截留能力和较小的蒸腾作用,水源涵养能力最强;而森林由于蒸腾旺盛,加之冠层截留的大部分降水用于蒸发而无法积累,使其水源涵养能力稍低于灌丛;草地和农田覆盖地区,降水极易流失,因而草地和农田的水源涵养能力较差,对区域总水源涵养量的贡献也最小。此外,研究区多年平均产水深度139.4 mm,整体趋势是从东南向西北方向减小,与区域降水量空间变化趋势一致,在土地利用类型的影响下,这一趋势更加明显;多年平均径流深度71.1 mm,空间上大致由南向北减少,同时,由于径流深度还受到降水时间分配、土地利用类型、土壤质地的影响,因此呈现出较为复杂的空间分布特征。  相似文献   
2.
不同视角下InVEST模型的土壤保持功能对比   总被引:9,自引:0,他引:9  
胡胜  曹明明  刘琪  张天琪  邱海军  刘闻  宋进喜 《地理研究》2014,33(12):2393-2406
土壤保持是生态系统的重要服务功能之一。黄土高原是世界上水土流失最严重的地区,黄河中游地区是黄河泥沙的主要来源,继续开展黄河中游地区土壤保持研究,对于当地的水土保持、土地利用结构调整、退耕还林、生态补偿以及水库管理具有重大意义。以黄河一级支流无定河的源头(营盘山库区)为研究区,采用生态系统服务和交易的综合评估模型InVEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs),从水文和土地利用两个角度出发,对研究区地块截留能力、输出能力和保持能力进行对比研究,重点探讨哪种角度的结果更科学合理,并进一步研究清淤情境下2010年营盘山库区的土壤保持能力及其空间格局特征。结果表明:① 基于子流域边界和土地利用边界的计算结果差异悬殊,水文学意义的子流域边界可以保证沉积物沿水文路径迁移过程的完整性,评价结果更科学合理;InVEST沉积物模型应该采用水文意义上的自然流域边界,而不宜将土地利用边界作为子流域单元进行评价。② 2010年营盘山库区在清淤情境下的沉积物截留总量为586482.60 t,输出总量为129868.61 t,平均输出量为12.93 t/hm2,保留总量为1559198.40 t,平均保留量为151.57 t/hm2。③ 地块的沉积物截留能力从上游至下游逐渐增强,而沉积物输出能力却刚好相反。无定河西侧支流的土壤保持能力比东侧支流偏高,两大支流平均土壤保持量低值区均出现在河流上游地区。  相似文献   
3.
重点介绍广东省气象台开发的SWIFT(雨燕)业务平台的系统架构、主要功能模块和系统关键支撑技术。该系统架构分成数据源、气象数据处理、数据存储、服务组件和WEB应用等5层。主要功能模块包括实况观测与统计、强对流监测预警、数值预报、台风预报等。关键支撑技术包括雷达回波的外推技术、雷达回波外推和数值模式融合技术、数值模式解释应用技术。另外,采用数据库和NetCDF文件相结合的方式来存取数据,自主研发多线程色斑图渲染技术和等值线追踪技术,提高平台响应速度。  相似文献   
4.
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In the present study, the performances of the NWP models on two heavy rainfalls on 20 July and 22 August 2021 over Henan Province were investigated. The impacts of the water vapor transport to the extreme rainfall were further discussed. The results showed that the regional model system in the Guangzhou Meteorological Service generally showed high scores on the extreme rainfall over Henan. The maximum 24h accumulative rainfall by the 24h forecasts by the CMA-GD reached 556 mm over Henan Province. The 24-h and 48-h Threat Score (TS) of heavy rainfall reached 0.56 and 0.64. The comparisons of the Fraction Skill Score (FSS) verifications of the heavy rainfall by CMA-GD and CMA-TRAMS at the radium of 40km reached 0.96 and 0.87. The water vapor transport to the extreme rainfall showed that the vertically integrated water vapor transport (IVT) of the whole layer before the occurrence of the heavy rainfall exhibited a double-eyes distribution in case 7 · 20. The north eye over Henan reached the same magnitude of IVT as the typhoon eye (Cempaka) over south China. The IVT over the lower troposphere (<500 hPa) showed an overwhelming magnitude than the upper level, especially in the planetary boundary layer (<700 hPa). More practical technical needs to be developed to improve its performances on the forecasting of extreme rainfall, as well as more experiments need to be conducted to examine the effects of the specific terrain and physical schemes on the extreme rainfall.  相似文献   
5.
地形对黄土高原滑坡的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
高分辨率地形与影像数据的缺乏已成为研究地表现象、特征与过程的重要瓶颈。低成本无人机设备和摄影测量技术的发展,打开了地学领域获取高分辨率数据的大门,大大提高了地质灾害野外调查与灾害编目的精度与效率。本文通过无人机野外调查和遥感室内目视解译,构建了一个包含307个黄土滑坡属性的数据库。在此基础上,通过数字地形分析和数理统计等方法,总结归纳了黄土滑坡样本数据的分布规律,探讨了地形对黄土滑坡分布的影响,阐述了地形相对高差对最长滑动距离、滑坡周长、滑坡面积的影响,提出了基于传统经验公式拟合的滑坡规模快速预测公式。结果表明:① 滑坡规模—频率分布具有明显的规律性,不同最大长度、最大宽度和周长的黄土滑坡数量分布均呈现正偏态分布,而不同面积的滑坡数量分布则服从幂函数分布;② 地形对黄土滑坡发育控制作用明显,不同地形高差、平均坡度、坡形的斜坡单元滑坡发育数量差异较大;③ 地形相对高差与滑坡的最长滑距、周长和面积的拟合曲线很好地符合幂律分布规律,但不同地形区的拟合效果有所差异,黄土丘陵区拟合效果最好,黄土高原全区次之,黄土台塬区最差;④ 本文建立的黄土滑坡规模快速预测模型,为黄土滑坡灾害调查提供了经验公式支撑。  相似文献   
6.
首先介绍了闪电形成的概念模型,在此基础上提取反射率因子、环境等温层高度、最大反射率因子的对应垂直高度变化和垂直积分液态含水量来构建广东云地闪初生算法.其次,利用2007年广东新一代雷达和闪电定位系统收集的大量强对流资料,对广东云地闪初生算法进行应用评估.对于138个风暴样本,CSI为69%,POD为89%,FAR为25%,空报较多.利用雷达垂直剖面资料分析误差产生的原因.算法漏报有两种情况:一是由于雷达天顶盲区的影响,使得该区域内的风暴垂直探测严重不足;二是环境等温层高度的估算存在困难,实际操作中选择了探空资料-15℃层的平均高度值.空报的主要原因在于一些风暴虽然达到或超过了反射率因子阈值,但是其强反射率因子核区在垂直方向上伸展不够,相对较薄,说明垂直运动不够充分,难以将水凝物输送到较高的环境等温层高度上,从而不会产生闪电.最后,根据误差分析对云地闪初生算法进行改进.一方面增加反射率垂直梯度因子的判别,减少因风暴垂直发展不足所造成的算法空报;另一方面,适当降低环境等温层的高度,选择7 000 m替代此前的7 757 m.再次利用前面构建的强对流资料集,评估算法改进后的效果.改进后的算法在一定程度上控制了空报率,空报单体由此前的31个减少到23个,FAR由25%降低至19%,但CSI则从69%增加到74%.  相似文献   
7.
CINRAD-SA双偏振雷达资料在降水估测中的应用初探   总被引:2,自引:0,他引:2  
陈超  胡志群  胡胜  张扬  李珊珊 《气象》2019,45(1):113-125
对基于水平反射率ZH和差分传播相移率K_(DP)的降水估测综合法R(C)进行了改进,并对广州S波段双偏振雷达2016年2次飑线和2次台风降水过程的Φ_(DP)使用小波分析进行滤波处理,在此基础上使用变距最小二乘法拟合得到K_(DP)的值。分别使用R(C)和R(Z_H)法对2次飑线和2次台风降水过程进行降水估算,将估算结果和雨量计小时雨量进行了对比,并将两种方法的评估结果进行了对比。结果表明:(1)对于飑线类型降水,R(C)法对5 mm·h~(-1)以上的降水估测精度要好于R(Z_H)法,且降水率越大,R(C)法优势越明显,当降水率≥20 mm·h~(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均相对误差(RE)降低了17. 2%,平均绝对误差(AE)减少了1.89 mm,平均均方根误差(RMSE)减少了1.66 mm;(2)对于台风类型降水,R(C)法对5 mm·h~(-1)以上的降水估测精度也好于R(Z_H)法,当降水率≥20 mm·h~(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均RE降低了33. 19%,平均AE减少了3. 95 mm,平均RMSE减少了4.05 mm;(3)对于飑线和台风两种类型降水R(C)法都明显改善了降水率较大时的R(Z_H)法低估问题,但R(C)法在降水率10 mm·h~(-1)时也存在低估,可能是由雨滴谱资料观测误差导致拟合的系数偏小或雷达硬件造成的观测偏差等造成的。  相似文献   
8.
中巴经济走廊是\"一带一路\"建设的旗舰项目,对中巴经济走廊地质灾害进行敏感性分析与区划,可为中巴经济走廊地质灾害的防治提供参考。基于此,文章选取高程、坡度、地形起伏度、地震密度、多年平均降雨量、距断裂带的距离、地层岩性、距河流的距离和距公路的距离等9个指标,采用加权信息量模型和证据权法,综合分析中巴经济走廊地质灾害敏感性。并运用ROC曲线验证对比两种模型分析的敏感性结果,选取精度较高的模型分析的地质灾害敏感性进行研究区区划,最后对区划结果进行相关验证。研究结果表明:1)中巴经济走廊容易诱发地质灾害的条件为:高程在2660~3470 m之间,坡度为29°~35°,地形起伏度在45~70 m之间,地震密度在2~4个/102 km2之间,多年平均降雨量在430~530 mm之间,距断裂带距离小于5 km,地层岩性为软岩和极软岩,距河流距离小于2 km,距公路距离小于2 km。2)基于加权信息量模型和证据权法分析的中巴经济走廊地质灾害敏感性精度分别为0.821和0.795,表明本研究选取的地质灾害敏感性分析模型具有较高的准确性,但是运用加权信息量模型分析的敏感性更符合实际情况。因此,运用加权信息量模型分析的结果进行研究区地质灾害敏感性区划。3)研究区地质灾害不敏感区、低敏感区、中等敏感区、高度敏感区和极高敏感区所占面积比分别为26.3%、23.1%、21.6%、18.8%和10.2%,以中、低敏感性为主;且敏感性呈现出南低北高的空间分布特征。4)运用实地调研的地质灾害点对本文区划的中巴经济走廊地质灾害敏感性结果验证,表明区划的结果具有一定的科学、可信性,可以为中巴经济走廊重大工程建设、交通线路选线、城市规划、资源开发等方面提供科学依据。  相似文献   
9.

在“一带一路”沿线区域开展地质灾害危险性评价与区划具有重大意义。本文以关中经济区为例,综合考虑地质灾害特点、分布规律与孕灾环境等要素,基于坡度和地形起伏度的组合,提出了地质灾害安全区域与非安全区域的初步识别方法。在此基础上,采用模糊层次分析法和GIS空间分析方法对地质灾害各孕灾因子进行了危险性等级评价,并分别进行了单因子和多因子综合制图与结果验证。研究结果表明:1)地质灾害安全区域与非安全区域的初步判识,对灾害风险管理和降低防灾减灾成本有重要参考价值,也大大提高了地质灾害评价区域的针对性和准确性。2)研究区地质灾害安全区域面积占比22.9%(17054.5km2),非安全区域占比77.1%(57462.6km2),轻度危险区、低危险区、中危险区和高危险区面积分别占非安全区域面积的17.2%、32.2%、32.0%、18.6%,以中、低危险性为主(64.2%)。高危险性区域集中分布在关中经济区的西北、西南、东南部,而轻度危险性区域集中分布在关中平原以南地区,呈现出东西走向的“条带状”。3)共计3230个灾害点中,仅有3.3%(106个)的灾害点分布在安全区域中,其余96.7%(3124个)的灾害点均分布在非安全区域之中。分布在轻度危险、低危险、中危险和高危险区域中的分别有328个(10.2%)、765个(23.7%)、1007个(31.2%)、1024个(31.7%),这与危险性等级区划结果具有很好的一致性。表明本文提出的地质灾害安全区域识别方法和地质灾害危险性区划方法具有一定的科学性和准确性。

  相似文献   
10.
钻孔摄像技术能够采集到大量地下岩体内的结构面数据,分析其数据有助于进一步揭示结构面的空间分布规律和组合关系。针对钻孔内获得的结构面几何参数的特殊性,提出了综合倾角、倾向和位置深度等参数的特征点描述方法,在局部坐标系下对结构面特征点的描述方法及计算过程进行了阐述,推导出了结构面几何参数与特征点坐标之间的转换公式,在全局坐标系下对特征点坐标进行了归一化处理,最后对空间坐标系下特征点的分布规律进行了探索。研究结果表明,(1)空间坐标系下的结构面特征点是结构面几何参数和空间位置的综合反映;(2)特征点在空间的分布反映了结构面的空间组合关系。为结构面的统计分析提供新的思路和方法,有助于开展结构面的空间分布规律和交切关系研究,对钻孔摄像技术的发展和以结构面几何特征为基础的岩体稳定性评价起到积极的推动作用。  相似文献   
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