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长江干流日径流序列的多重分形特征 总被引:3,自引:1,他引:2
基于长江干流寸滩、宜昌和大通三个主要控制水文站多年的日径流资料,运用多重分形消除趋势波动分析 (MF-DFA)等方法,识别长江流域不同空间尺度上径流序列的多重分形特征,并采用推广的乘积阶次模型,对多重分形谱进行拟合。结果表明: (1)长江干流的日径流序列具有自相似的多重分形特征,该多重分形特征是由序列内在的长程相关性引起的;(2)长江干流日径流序列的多重分形谱可用推广的乘积阶次模型进行描述,模型拟合的参数a、b可作为该水文站点的特征参数,能够对降雨径流模型有效地进行检测;(3)长江干流日径流变化的复杂程度具有空间差异性。下游大通水文站径流序列的奇异性大于上游两站点,其径流变化过程更为复杂,而上游两站奇异性相差不大。造成三个站点径流过程变化复杂程度差异的主要原因,包括集水面积、来水组成、降水特点和下垫面状况等。 相似文献
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澜沧江-湄公河(澜湄)流域南北跨越了25个纬度,流域上下游气候差异明显。同时遭遇干旱或湿润通常不利于上下游水资源合作,而水文气象条件正常或上下游间的干湿条件不一样时有利于缓解流域内的竞争性用水状况。为探究气候变化对澜湄流域上下游水资源合作潜力的影响,基于普林斯顿降水数据集与全球气候模型预估数据,利用标准化降水指数(SPI)和Copula函数计算了历史时期(1985—2016年)与未来时期(2021—2090年)澜湄流域上下游同时面临干旱、湿润以及干湿存在差异的发生概率。基于典型浓度路径RCP4.5和RCP8.5情景的预估结果显示与历史时期相比,未来时期澜湄流域在RCP4.5与RCP8.5情景下具有相似的变化趋势,即:遭遇同期湿润的概率在逐渐增大(最大达到199.5%),遭遇同期干旱的概率则在逐渐减少(最小达到-35.9%),而遭遇干湿差异时期的概率在所有时段均大幅减少(-53.1%~-42.5%)。未来澜湄流域上下游同期湿润概率的增加和遭遇干湿差异概率的减少预计将加大上下游面临水资源竞争的可能性,从而对澜湄流域各国家之间的水资源合作产生不利影响。这一研究可以为澜湄流域水资源合作策略的制定提供科学参考和依据。 相似文献
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采用秩评分方法,选取NCEP再分析资料作为“实测”依据,以10个统计特征值为基础,评估了21个GCMs对东南诸河流域17个气候要素的模拟效果.结果显示:气候变量表现出不同的统计特征,GCMs对不同气候变量的模拟效果并不一致.与地面气象站点实测值对比,CSIRO:MK30、GFDL:CM21、GFDL:CM20、INM:CM30对降水和地面气温的模拟效果相对较好;流域高空气候要素的模拟效果更佳的模式有CGCM2.3.2、GISS:EH、BCCR:BCM20、GFDL:CM20对;综合所有气候变量,BCCR:BCM20、GFDL:CM20、CGCM2.3.2、GISS:EH的表现更优.优选出的GCMs可以为东南诸河流域气候变化的进一步研究提供科学依据. 相似文献
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采用秩评分方法,选取NCEP再分析资料作为“实测”依据,以10个统计特征值为基础,评估了21个GCMs对东南诸河流域17个气候要素的模拟效果.结果显示:气候变量表现出不同的统计特征,GCMs对不同气候变量的模拟效果并不一致.与地面气象站点实测值对比,CSIRO:MK30、GFDL:CM21、GFDL:CM20、INM:... 相似文献
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水文学研究进展与展望 总被引:2,自引:2,他引:0
水文学是研究地球上水的起源、存在、分布、循环运动等变化规律,并运用这些规律为人类服务的知识体系。水文学研究经历了由经验到理论、由简单过程到复杂系统、由定性描述到定量模拟的发展历程,其学科体系演进与科学技术进步及社会发展需求紧密联系,并由此衍生出诸如生态水文学、气象水文学、冰冻圈水文学、遥感水文学、同位素水文学、城市水文学、社会水文学等多种交叉研究领域与分支学科。当今水文学研究在水文多尺度观测、陆面—水文—社会耦合模拟及多源观测—模型同化技术等领域取得显著进展,水文学研究的广度和深度不断拓展。未来水文学研究将面向陆地水文循环的变化规律及其效应,重点关注水文循环变化特征和机理、水文循环变化趋势预估及水文循环变化的自然和社会影响等前沿课题;从原有就水论水研究思路转向在自然地理综合分析框架下以水循环为纽带开展的多尺度、多过程集成研究。 相似文献
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大气环流模式在松花江流域的适用性评价 总被引:2,自引:1,他引:1
不同GCMs的输出变量在区域上的表现差异较大。以11个统计特征量为基础,构建了基于秩评分的评价方法,分别对比分析了21个GCMs的17个输出变量在松花江流域与ERA-40再分析资料的吻合程度,以秩评分进行了定量评价。结果显示:不同GCMs对高空气象变量的模拟表现与地面气候要素的模拟表现并不一致,IPSL:CM4、GISS:ER、HadCM3和CSIRO:MK30在松花江流域高空气象变量模拟方面表现相对较好,而CSIRO:MK30、CGCM3.1_T63、GFDL:CM21和BCCR:BCM20在地面气候要素的模拟方面表现相对较好。综合评分结果显示,IPSL:CM4、CSIRO:MK30、GISS:ER和BCCR:CM20在松花江流域的综合表现相对较好。 相似文献
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在气候变化与人类活动的影响下,陆地水循环过程发生了明显改变,并导致了一系列资源环境问题。深入认识陆地水循环过程的变化机理,发展陆地水循环过程综合集成模拟技术,预估未来陆地水循环的变化趋势,是当前水循环研究面临的重要任务。主要关注人类活动影响下的大尺度(大河流域或大陆尺度)陆地表层系统水循环模拟,梳理了近年来陆地水循环过程综合集成与模拟相关的研究进展,指出当前大尺度陆地表层系统水循环模拟模型的主要问题是对自然过程与人类活动过程间相互作用描述不足,以及人类活动参数化方案的不完善。因此,完善人类活动参数化方案,构建陆地水循环过程的综合集成模型,是模拟研究的重要发展方向之一。同时,考虑多要素过程的综合集成模型有助于解释气候变化与人类用水活动影响水循环变化的关键机制,为探索变化环境下陆地水循环变化成因及其效应提供理论与实践基础,其结果将为区域水资源配置及应对全球变化的战略决策提供科学依据。 相似文献
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随着遥感技术的不断进步,许多陆地水循环的变量已经能够通过遥感定量估算。遥感方法能够提供大范围、长周期的水循环变量数据,这极大地推进了人们对陆地水循环过程的认识和理解。阐述了遥感观测陆地水循环重要变量的基本原理,回顾了陆地水循环遥感主要技术方法的重要进展和最新成果,指出下一步可能的发展方向。尽管目前遥感技术具备获取大范围水循环关键变量的能力,但是遥感估算的水循环分量还难以满足基本的水量平衡,表明当前遥感数据的水文一致性还待加强。未来遥感陆地水循环研究的发展一方面需要新型传感器和平台来提供更高精度且时空一致的观测数据,另一方面需要开展大型地面水循环同步全过程观测试验来对遥感产品进行深入评估,以促进遥感技术在陆地水循环研究中的应用。 相似文献
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气候变化下中国未来综合环境风险区划研究 总被引:5,自引:2,他引:3
综合环境风险区划是变化环境下开展综合防灾减灾工作的基础,对于综合风险防范措施的制定具有指导意义。以农业、生态和人群3个系统为主要受灾体,从作物产量、生态系统变迁、高温热浪对人群的影响3个方面综合评估了4种典型浓度路径(Representative Concentration Pathways)RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5情景下21世纪末期(2071~2099年)的中国综合环境风险,并以RCP8.5情景为例编制了未来综合环境风险区划。结果表明,该时期中国综合环境风险主要出现在黄淮海地区、华南部分地区和青藏高原部分地区。综合环境风险区划共分为6个一级区和43个二级区;一级区分别为西北低风险区、东北生态较低风险区、青藏高原生态中度风险区、晋陕生态-农业中度风险区、华南农业高风险区、黄淮海农业-热浪高风险区。 相似文献
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