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中国高温、干旱及其复合事件的研究进展和展望 被引量：2
1
作者 祝亚丽 刘洋 +5 位作者 孔祥慧 王晓欣 张梦琪 洪晓玮 陈活泼 孙建奇 《大气科学学报》 北大核心 2025年第1期26-36,共11页
干旱是全球最主要、影响最严重的气象灾害之一。随着全球变暖,干旱更易与高温同时发生,干旱与高温的正反馈过程导致极端事件持续更久、强度更强,形成高温干旱复合极端事件,对农业、生态环境等造成更为严重的影响。本文通过对中国高温、... 干旱是全球最主要、影响最严重的气象灾害之一。随着全球变暖,干旱更易与高温同时发生,干旱与高温的正反馈过程导致极端事件持续更久、强度更强,形成高温干旱复合极端事件,对农业、生态环境等造成更为严重的影响。本文通过对中国高温、干旱及其复合事件研究进展的回顾,总结了中国高温、干旱及其复合事件的变化事实,并对影响中国高温、干旱的关键因子及物理机制进行了梳理;指出了当前研究存在的不足,并提出系统研究海温-陆面-海冰-大气多因子、多过程协同影响中国复合高温干旱事件的必要性;最后,对当前高温干旱的预测现状进行了简要回顾,指出在系统认识复合高温干旱事件发生发展机制的基础上,亟须发展动力-统计相结合的方法,以提升其预测水平。 展开更多
关键词 热浪 干旱 极端事件 复合高温干旱事件 复合事件
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三峡水库旱限水位确定及运用方式 被引量：2
2
作者 严子奇 刘至一 +4 位作者 周祖昊 吴碧琼 周丽垚 曹辉 程雅平 《水科学进展》 北大核心 2025年第3期469-480,共12页
三峡水库作为长江流域骨干枢纽性水利工程,在长江中下游干旱防御中发挥着重要作用。目前三峡水库在抗旱调度中缺乏针对性的控制性水位指标和有效的抗旱调度规则,一定程度上影响了水资源综合效益的发挥。针对上述问题,本文提出了三峡水... 三峡水库作为长江流域骨干枢纽性水利工程,在长江中下游干旱防御中发挥着重要作用。目前三峡水库在抗旱调度中缺乏针对性的控制性水位指标和有效的抗旱调度规则,一定程度上影响了水资源综合效益的发挥。针对上述问题,本文提出了三峡水库旱限水位的功能定位和分期旱限水位确定思路,结合汛期水位临时抬升、枯水期逆序递推、蓄水期保障蓄满的角度进一步提出了分期旱限水位的确定方法及运用方式,以2022年为典型年计算得到三峡水库汛期旱限水位(156.6 m)以及蓄水期和枯水期逐日旱限水位。结果表明:与现行调度方案对比,采用分期旱限水位和运用方式控制三峡水位下泄流量,在汛末提前蓄水,可以有效抬升三峡水位,各方案中水位最高抬升13.01 m,发电量最高增加35亿kW·h,下游各行业用水保障天数最高增加34 d。研究成果不仅为三峡水库旱限水位设计和运用提供了技术参考,亦可为中国其他大型综合性水利枢纽工程旱限水位确定和应用提供科学支撑。 展开更多
关键词 旱限水位 抗旱调度 调度规则 三峡水库
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长江流域干旱形成演变机制与预测研究进展
3
作者 吴志勇 施怡然 +3 位作者 刘杨合 李源 刘臻晨 胡健伟 《人民长江》 北大核心 2025年第10期166-174,共9页
受东亚季风气候以及全球气候变暖的影响,长江流域近年来极端干旱事件频繁发生,严重威胁流域经济社会高质量发展。深入研究长江流域干旱形成演变机制,提出干旱时空变化过程预测方法,提高干旱预测精度,对保障长江流域供水安全、粮食安全... 受东亚季风气候以及全球气候变暖的影响,长江流域近年来极端干旱事件频繁发生,严重威胁流域经济社会高质量发展。深入研究长江流域干旱形成演变机制,提出干旱时空变化过程预测方法,提高干旱预测精度,对保障长江流域供水安全、粮食安全和生态安全具有重大理论意义和实践价值。围绕长江流域干旱形成演变机制与预测问题,重点梳理了近年来长江流域气象干旱、农业干旱和水文干旱研究上取得的重要进展,包括:①形成演变机制方面,系统总结了多尺度气候系统异常特征对区域气象干旱的驱动和维持机制,并进一步揭示了气候条件、流域特征、人类活动等不同因子对农业干旱和水文干旱时空演变过程的影响;②多尺度预测方面,梳理了综合运用动力学、统计学方法的气象干旱预测进展,以及基于陆气耦合的农业干旱和水文干旱预测研究。最后,对未来发展趋势进行了展望,进一步阐述了研发具有物理气候基础的季节尺度气象干旱人工智能预测方法,形成长江流域基于陆气耦合的干旱时空演变过程多尺度无缝隙预测技术体系的重要性。 展开更多
关键词 长江流域 干旱形成演变机制 人工智能 陆气耦合 多尺度预测
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1951~2020年海南岛旱涝急转时空变化特征及其驱动力研究
4
作者 王秀杰 滑心怡 +2 位作者 田福昌 曲姿桦 苑希民 《气候与环境研究》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
根据1951~2020年海南岛19个气象站的逐日降水数据,基于长周期旱涝急转指数(Long-cycle Drought–Flood Abrupt Alternation Index,LDFAI)识别旱涝急转事件,采用Mann-Kendall检验、小波分析、R/S分析法及多元线性回归等方法,研究海南岛... 根据1951~2020年海南岛19个气象站的逐日降水数据,基于长周期旱涝急转指数(Long-cycle Drought–Flood Abrupt Alternation Index,LDFAI)识别旱涝急转事件,采用Mann-Kendall检验、小波分析、R/S分析法及多元线性回归等方法,研究海南岛的旱涝急转现象的时空分布特征及其驱动力。结果表明:1)1951~2020年,乐东、保亭的LDFAI存在显著的减少趋势,其余17个气象站LDFAI变化趋势均不显著;海南岛LDFAI突变年份相对分散,儋州、文昌及琼中的潜在突变年份为2006年,三亚、保亭及陵水为2019年,白沙、乐东、琼海和万宁的突变年份分别为1958年、1976年、1992年和2017年。2)1951~2020年海南岛共发生27次旱涝急转事件,各站5~10月LDFAI序列在4 a、15~20 a及40 a左右尺度上的周期性振荡较为明显,20 a周期最为活跃,一直存在且比较明显;万宁及陵水两地LDFAI的未来趋势与1951~2020年相反。3)海南岛发生旱涝急转事件的主要影响因子是降水量,遥相关指数中Niño3.4对旱涝急转事件的影响最为显著。气象因子与4个遥相关因子耦合的决定系数中,乐东最大,与耦合单一遥相关因子相比,气象因子与遥相关因子耦合对儋州的影响最大。遥相关因子对海南岛旱涝急转事件的影响均呈增加趋势,进一步证明了大气环流异常增加了旱涝急转事件发生的频率。 展开更多
关键词 海南岛 旱涝急转 时空分布特征 长周期旱涝急转指数 驱动因子
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松花江流域生长季旱涝急转特征
5
作者 刘玉莲 康恒元 李秀芬 《应用气象学报》 北大核心 2025年第2期233-244,共12页
分析1950—2023年作物生长季松花江流域旱涝急转特征和旱涝急转风险指数的时空变化,结果表明:松花江流域生长季旱转涝的发生频次和影响范围普遍高于涝转旱,二者强度相当。5月和6月是旱涝急转多发期。1990年后旱涝急转频次、强度及风险... 分析1950—2023年作物生长季松花江流域旱涝急转特征和旱涝急转风险指数的时空变化,结果表明:松花江流域生长季旱转涝的发生频次和影响范围普遍高于涝转旱,二者强度相当。5月和6月是旱涝急转多发期。1990年后旱涝急转频次、强度及风险指数变率较大。旱转涝频次在黑河、嫩江以及吉林东南部较高,强度在松嫩平原东部和大兴安岭较大。1950—2023年松花江流域旱转涝风险指数呈增加趋势,5月和6月贡献较大,尤其是5月北部和东北部及6月中部,7月贡献小。涝转旱频次在三江平原和吉林东南部较高,强度在松嫩平原中部较大。1950—2023年涝转旱风险指数有所上升,但趋势不显著。2000年后旱转涝频次和风险指数的年际变率大,1970年前后以及1995—2010年涝转旱变率大。7月涝转旱风险指数贡献大,5月北部和西部贡献大,6月、7月和9月东部贡献大。降水变率是导致旱涝急转风险指数变化的直接原因。 展开更多
关键词 旱涝急转 松花江流域 时空变化 风险指数
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京津冀旱涝急转事件特征分析及风险评估
6
作者 门宝辉 李国娇 +2 位作者 吕行 伍兴涛 庞金凤 《生态学报》 北大核心 2025年第11期5351-5362,共12页
近年来随着气温升高,旱涝急转事件在全球范围内发展迅速,京津冀作为我国第三大城市群及重要粮食产地,受旱涝急转影响尤其突出,刻画其时空特征并进行灾害风险评估对事件防控具有重要意义。基于水文时空演变研究方法与灾害风险体系,结合... 近年来随着气温升高,旱涝急转事件在全球范围内发展迅速,京津冀作为我国第三大城市群及重要粮食产地,受旱涝急转影响尤其突出,刻画其时空特征并进行灾害风险评估对事件防控具有重要意义。基于水文时空演变研究方法与灾害风险体系,结合旋转经验正交函数(REOF)、基尼系数等方法,刻画了旱涝急转事件的特征,分析了演变趋势,评估了风险程度。结果表明:(1)旱涝急转事件强度在历史时期多时间尺度下均呈现出显著上升趋势,区域受旱涝急转事件威胁增加。(2)旱涝急转事件呈夏、秋高,春、冬低的季节变化特征,年内事件热点区域由西部向东部转移。(3)旱涝急转灾害风险在石家庄市和沧州市较高,在太行-燕山山脉一带较低,总体呈北高南低、东高西低的空间分布特征,其中,旱转涝的灾害风险高于涝转旱的灾害风险。(4)旱涝急转灾害各要素及风险分布处于比较均衡-相对均衡状态,但均存在少数人口承受异常高值的现象。研究明晰了京津冀地区旱涝急转事件的发展规律,为旱涝急转灾害预防及风险规避提供了参考。 展开更多
关键词 旱涝急转事件 京津冀 灾害风险评估 基尼系数 Mann-kedall趋势检验
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三元空间下数智赋能城市暴雨态势感知的组态路径研究
7
作者 闫绪娴 王俊丽 +1 位作者 温烜 刘杨 《热带地理》 北大核心 2025年第9期1644-1656,共13页
数智技术是提升城市暴雨态势感知能力的重要手段,从物理-信息-社会三元空间视角出发,通过fsQCA(fuzzy-set Qualitative Comparative Analysis)和LDA(Latent Dirichlet Allocation)的混合使用,解决数智手段赋能城市暴雨感知的路径问题,... 数智技术是提升城市暴雨态势感知能力的重要手段,从物理-信息-社会三元空间视角出发,通过fsQCA(fuzzy-set Qualitative Comparative Analysis)和LDA(Latent Dirichlet Allocation)的混合使用,解决数智手段赋能城市暴雨感知的路径问题,并探讨不同组态路径下的城市受灾特征。结果表明,实现高赋能水平存在3种模式:物理-信息-社会三元空间均衡型赋能、物理-社会空间主导的三元空间型赋能和物理-社会空间交互的二元空间型赋能。同时,一元空间的低赋能模式难以实现灾害的全面感知,验证了三元空间组态交叉的必要性。此外,LDA主题模型分析显示,不同的数智赋能模式匹配了不同受灾类型的城市,二元空间型赋能路径更适合致灾因子敏感型城市(如广州等),物理-社会空间主导的三元空间型赋能模式更匹配孕灾环境敏感型城市(如西安等),三元空间均衡型赋能模式更适合承灾体敏感型城市(如北京、上海等)。 展开更多
关键词 三元空间 数智赋能 城市暴雨态势感知 fsQCA LDA
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蒙古高原干旱程度监测数据集(1981-2018年)
8
作者 曹晓明 冯益明 《中国科学数据(中英文网络版)》 2025年第1期318-332,共15页
蒙古高原地处东北亚腹地,生态环境脆弱,干旱时有发生。开展区域长时间序列干旱程度监测是掌握该区干旱发生发展及演变特点,全面分析干旱发生成因等方面的研究基础。本研究基于蒙古高原范围内1981-2018年AVHRR-PathFinder和MODIS数据集,... 蒙古高原地处东北亚腹地,生态环境脆弱,干旱时有发生。开展区域长时间序列干旱程度监测是掌握该区干旱发生发展及演变特点,全面分析干旱发生成因等方面的研究基础。本研究基于蒙古高原范围内1981-2018年AVHRR-PathFinder和MODIS数据集,通过构建Ts-NDVI通用特征空间,获取TVDI反演模型,对1981-2018年月度TVDI和年度TVDI进行反演,生成1981-2018年蒙古高原干旱程度月度和年度监测数据集。数据集基于1991-2012年内蒙古自治区实测10cm土壤含水量站点数据进行验证,结果表明,TVDI与土壤含水量的相关性均在0.55以上,这说明TVDI能够反映该区土壤水分状况变化趋势,作为干旱评价指标有一定的合理性。数据集显示,干旱主要发生在高原的南部、中部及东部,高原北部及西北部不发生干旱或极少发生干旱。1981-2018年间,干旱程度总体呈现加剧趋势,发生干旱的面积总体也呈现增加趋势,且年内不同月份的干旱程度及范围也有所不同。本数据集可为蒙古高原干旱监测及驱动机制等方面的研究提供有效的数据支撑。 展开更多
关键词 蒙古高原 Ts-NDVI特征空间 干旱监测 TVDI 1981-2018
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基于日尺度SPEI的黄土高原干旱时空变化特征及影响因素分析 被引量：4
9
作者 杨广 史海静 +3 位作者 姜艳敏 吴友福 王椰 李冀 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期244-254,共11页
[目的]探究黄土高原地区气象干旱的时空变化特征及其影响因素,以期为该地区的干旱监测、旱作农业粮食生产、水资源管理及生态恢复建设提供科学支撑。[方法]基于黄土高原地区119个站点1957—2019年逐日气象资料,使用FAO Penman-Monteith... [目的]探究黄土高原地区气象干旱的时空变化特征及其影响因素,以期为该地区的干旱监测、旱作农业粮食生产、水资源管理及生态恢复建设提供科学支撑。[方法]基于黄土高原地区119个站点1957—2019年逐日气象资料,使用FAO Penman-Monteith公式计算了日尺度潜在蒸散发及标准化降水蒸散指数(SPEI),并采用Theil-Sen Median斜率估计和Mann-Kendall趋势分析,探讨了干旱天数、干旱事件发生次数和强度的分布特征及变化趋势。同时,使用皮尔逊相关系数分析气象因子与干旱指标的关系,并结合土地利用类型转移矩阵探讨了人类活动对气象干旱的影响。[结果](1)日尺度SPEI在识别干旱天数、干旱事件发生次数和强度方面比月尺度SPEI更为精确;(2) 1957—2019年黄土高原西北地区干旱事件发生次数增加,大部分区域干旱强度呈现不断增加的趋势,不同类型干旱的天数有所降低;(3)黄土高原东南部和西北部地区存在明显的变干趋势,而北部和南部地区则呈现出湿润化趋势;(4)气象因子与干旱指标之间存在中等相关关系,土地利用/地表覆盖对黄土高原地区的气象干旱产生了一定程度的影响。[结论]黄土高原地区的气象干旱受气候因素和人类活动的双重影响,其时空变化特征复杂。研究结果为该地区的干旱监测与管理提供了重要的科学依据。 展开更多
关键词 黄土高原 日尺度SPEI 气象干旱 Theil-Sen Median斜率估计
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气候变化下沿海城市极端复合洪涝灾害危险性预估——以海口市为例 被引量：1
10
作者 刘青 吴国凤 +5 位作者 姚前 许瀚卿 牛怡莹 魏旭辰 王军 李梦雅 《热带地理》 北大核心 2025年第4期527-539,共13页
以海口市为例,基于高分辨率气候模式数据,利用热带气旋路径数据集模拟1960-2099年热带气旋风暴潮位,并结合降雨和河流流量,利用超阈值法和极值分布,分析海口市复合洪涝致灾因子变化特征。基于此,构建复合洪涝情景,对极端复合洪涝灾害进... 以海口市为例,基于高分辨率气候模式数据,利用热带气旋路径数据集模拟1960-2099年热带气旋风暴潮位,并结合降雨和河流流量,利用超阈值法和极值分布,分析海口市复合洪涝致灾因子变化特征。基于此,构建复合洪涝情景,对极端复合洪涝灾害进行危险性模拟并深入探究。结果表明:1)最高风暴潮位、累积降雨量和上游最大流量的极值分布拟合结果显示,气候变化下未来海口市最高风暴潮位和上游最大流量有所上升,累积降雨量有所减少;2)海口市复合洪涝灾害致灾因子统计结果表明,气候变化下海口市发生多致灾因子碰头事件概率增加,降雨峰值与风暴潮峰值同时发生的概率较大,与上游流量峰值碰头概率较低,但存在同天发生的可能性,因此需全面考虑多致灾因子的耦合作用,否则将会低估极端洪涝灾害的影响;3)模拟结果表明,在50 a一遇情景下,未来阶段(2015-2099年)总淹没面积达371.01 km^(2),相较历史阶段(1960-2014年)的396.96 km^(2)有所减少,但深度>3 m的淹没区域面积和体积大幅增加,分别从50.13扩展至78.45 km^(2),从529.29×10^(6)增加至637.08×10^(6) m^(3),尤其是南渡江沿岸及北部滨海区的洪涝风险将进一步加剧。 展开更多
关键词 复合洪涝 高分辨率气候模式 热带气旋 危险性评估 气候变化 海口市
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福建年极端降水风险概率评估 被引量：1
11
作者 杨歆雨 张容焱 +1 位作者 徐翃 吴迪茜 《应用气象学报》 北大核心 2025年第1期53-64,共12页
根据1961—2022年福建66个国家气象站逐日降水量,选取日降水量大于50 mm的年降水量和降水日数构建年极端降水指数,分析其时空演变特征,利用极端降水指数二维联合超越概率和EOF方法,分析灾害的风险概率。结果表明:福建极端降水呈东北—... 根据1961—2022年福建66个国家气象站逐日降水量,选取日降水量大于50 mm的年降水量和降水日数构建年极端降水指数,分析其时空演变特征,利用极端降水指数二维联合超越概率和EOF方法,分析灾害的风险概率。结果表明:福建极端降水呈东北—西南向带状分布,东部沿海和西北内陆极端降水多,中部内陆较少,前汛期极端降水主要出现在西北内陆山区,台风季极端降水高值区集中在东部沿海区域;东南部沿海和西北部山区的极端降水量和极端降水日数均较高,东北部沿海极端降水量大,但极端降水日数较少;武夷山主脉、鹫峰山脉东侧、闽江流域、九龙江下游、汀江流域和漳州发生罕见极端降水的频次较高;20世纪90年代后高风险极端降水显著增多,2005年极端降水风险最高,2016年次之。多年灾情损失与极端降水风险等级对应关系较好,表明该方法能很好地反映福建年降水异常以及极端降水因子组合状况。 展开更多
关键词 极端降水 风险概率评估 COPULA函数
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淮北平原复合农业干旱和高温事件的特征变化——以蚌埠站为例
12
作者 黄禹鑫 朱永华 +5 位作者 王启猛 吕海深 陆玟 王怡宁 朱嘉琪 孙千桢 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第2期191-199,共9页
为了更精准地进行水资源调配并制定应对复合农业干旱和高温事件(CADHEs)风险的田间管理对策,需要明晰淮北平原冬小麦在抽穗-灌浆期、灌浆-成熟期以及夏玉米全生育期内CADHEs的特征趋势及潜在驱动因素。基于五道沟水文试验站从1986—202... 为了更精准地进行水资源调配并制定应对复合农业干旱和高温事件(CADHEs)风险的田间管理对策,需要明晰淮北平原冬小麦在抽穗-灌浆期、灌浆-成熟期以及夏玉米全生育期内CADHEs的特征趋势及潜在驱动因素。基于五道沟水文试验站从1986—2021年的日均温度和0~100 cm土层土壤含水率数据,使用标准化温度和土壤湿度指数来识别CADHEs,研究对比了气温突变年(1994年)前后CADHEs的发生频率、烈度以及最大连续天数的变化趋势,并通过Copula方法确定了CADHEs变化的主要驱动因素。结果表明:冬小麦灌浆-成熟期和夏玉米拔节-抽雄期CADHEs的发生频率最高,分别为13和23 d/a;这两个时期CADHEs的烈度最大,且存在较多极值,分别可达5.68和6.00;在这两个关键生长期内,出现连续5 d及以上CADHEs的频率最高,并呈现持续增加的趋势,最长连续天数分别达到了12和21 d;温度与土壤湿度之间的相关性变化是导致CADHEs增加的主要因素,其次是温度本身的变动。研究成果为更精确地进行水资源调配,以及制定有效的田间管理策略提供了科学依据,特别是对于如何调整灌溉制度和提升田间管理水平以应对CADHEs的风险具有重要意义。 展开更多
关键词 农业干旱和高温事件 标准化温度 土壤湿度 驱动因素 COPULA函数 淮北平原
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气候变化情景下中国东南沿海复合高温-干旱事件危险性及滞后效应研究
13
作者 安澳华 陈洁 高郭平 《热带地理》 北大核心 2025年第4期553-566,共14页
中国东南沿海对气候变化响应敏感,同时经济高度发达、人口老龄化严重,具有高暴露度和脆弱性,是复合高温-干旱事件(Compound Heat-Drought Events,CHDEs)发生的潜在高风险区域。文章基于多模式集成的CMIP6气候预估数据,采用Copula联合分... 中国东南沿海对气候变化响应敏感,同时经济高度发达、人口老龄化严重,具有高暴露度和脆弱性,是复合高温-干旱事件(Compound Heat-Drought Events,CHDEs)发生的潜在高风险区域。文章基于多模式集成的CMIP6气候预估数据,采用Copula联合分布函数,从发生天数、强度和持续时间维度探讨未来多情景(SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5)、多时段(2021-2040、2041-2060、2081-2100年)下,东南沿海CHDEs的危险性时空格局,并运用可归因分数(Attributable Fraction,AF)方法探讨高温对干旱的滞后效应。研究发现:1)未来情景下东南沿海CHDEs危险性呈上升趋势,其中强度增长最为显著,在SSP5-8.5情景下,21世纪末强度达到基准期(1995-2014年)的3.41倍;2)空间格局上,上海大部分地区、江苏东南部和浙江东部靠近海岸线地区为危险性高值区,且随着辐射强迫的增加,空间异质性增强;3)东南沿海地区的高温对干旱具有明显滞后效应,其中江苏东北部、浙江东部靠近海岸线地区及上海大部分地区最大滞后AF值超过5%,部分区域滞后天数高达7 d。 展开更多
关键词 气候变化 复合高温-干旱事件(CHDEs) COPULA函数 滞后效应 中国东南沿海
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青藏高原海拔5000 m以下雪面雨时空变化
14
作者 杨志伟 陈仁升 +3 位作者 王雄师 刘章文 刘国华 冯乐涛 《水科学进展》 北大核心 2025年第2期230-243,共14页
雪面雨(Rain-on-snow)对青藏高原生态水文过程影响显著,研究其时空变化对该地区水资源管理至关重要。本文采用1978—2017年69个站点逐日雪深和气象数据,系统分析了青藏高原海拔5 000 m以下雪面雨时空变化及其驱动机制。结果表明:该地区... 雪面雨(Rain-on-snow)对青藏高原生态水文过程影响显著,研究其时空变化对该地区水资源管理至关重要。本文采用1978—2017年69个站点逐日雪深和气象数据,系统分析了青藏高原海拔5 000 m以下雪面雨时空变化及其驱动机制。结果表明:该地区雪面雨日主要集中在10月、次年3—5月,主要分布在东部、中部和东南部;高强度雪面雨(≥50 mm/d)多出现在3月和10月的东南部、4月和5月的中部以及东北部的祁连山。受降雨日数增加的影响,该地区夏季雪面雨日数以1.2 d/(10 a)的速率显著(P<0.01)减少,春季微弱增多;受降雨量增加的影响,该地区夏季雪面雨强度略微减小,春季以6 mm/(d·10a)的速率显著(P<0.05)增大。未来全球持续变暖可能加剧该地区冬末春初的雪面雨洪水风险。 展开更多
关键词 雪面雨日 雪面雨强度 时空变化 驱动机制 青藏高原
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长江中游地区洪涝灾害韧性时空演变与驱动因素
15
作者 兰雪 徐瑶 +1 位作者 王辉 叶洪铭 《水土保持通报》 北大核心 2025年第3期331-342,共12页
[目的]测度区域洪涝灾害韧性水平,探究其空间分异性驱动因素,为增强区域抗灾能力,实现区域可持续发展提供科学支撑。[方法]运用CRITIC-熵权组合赋权法、地理探测器等方法,从社会、经济、基础设施、环境4个维度构建洪涝灾害韧性综合评价... [目的]测度区域洪涝灾害韧性水平,探究其空间分异性驱动因素,为增强区域抗灾能力,实现区域可持续发展提供科学支撑。[方法]运用CRITIC-熵权组合赋权法、地理探测器等方法,从社会、经济、基础设施、环境4个维度构建洪涝灾害韧性综合评价指标体系,对2012—2022年长江中游地区洪涝灾害韧性时空演变及空间分异驱动因素进行分析。[结果]①2012—2022年长江中游地区洪涝灾害韧性由0.2091波动增长至0.2629,仅在2020年出现小幅度下降,洪涝灾害韧性结构由“环境—社会—基础设施—经济”演变为“环境—社会—经济—基础设施”;②区域内部洪涝灾害韧性差异显著,95.24%的区域为波动增长型,赣州市、吉安市为持续增长型区域;区域内部社会韧性差异逐渐缩小;除恩施州与湘西州外,其余地区经济韧性等级均有上升;25个市州基础设施韧性等级提升;区域西北部环境韧性优于其余地区;③因子探测结果表明,2012年洪涝灾害韧性空间分异性的主要影响因素为人口密度、地形起伏度和坡度,至2022年转变为最低生活保障人数、规模以上工业企业数量和年末公路通车里程;④交互因子探测结果表明,人口密度∩第三产业比重为2012年影响力最大的交互因子,至2022年演变为人均GDP∩年末公路通车里程。[结论]应系统总结、推广城市防洪减灾成功经验,加强各影响因素动态监测,对不稳定因素进行风险评估并及时调整城市发展战略。 展开更多
关键词 洪涝灾害韧性 CRITIC-熵权组合赋权法 时空演变 地理探测器 长江中游地区
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南北典型流域旱涝演变特征及其对比研究 被引量：3
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作者 黄祎 黎云云 +4 位作者 李艳春 邓茜 樊晶晶 王雪梅 张庆 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期63-77,共15页
研究不同气候条件下流域旱涝特征的异同,揭示气候条件对流域旱涝情况的影响,可为不同气候条件下旱涝灾害的评估和预测提供依据。基于标准化降水指数,通过Mann-Kendall检验、滑动T检验、小波分析等方法对渭河流域及嘉陵江流域的旱涝演变... 研究不同气候条件下流域旱涝特征的异同,揭示气候条件对流域旱涝情况的影响,可为不同气候条件下旱涝灾害的评估和预测提供依据。基于标准化降水指数,通过Mann-Kendall检验、滑动T检验、小波分析等方法对渭河流域及嘉陵江流域的旱涝演变特征进行了分析。结果表明:①两流域的旱涝程度以轻、中度为主,但嘉陵江流域更容易发生旱涝,渭河流域的旱涝历时更长。②两流域旱涝变化过程相似,但渭河流域的旱涝突变点在累积时间尺度较短时出现得更晚,反之出现得更早,且出现显著性变化趋势的持续时间更长。③当累积时间尺度较短时,渭河流域的标准化降水指数受大周期震荡影响较大,嘉陵江流域的标准化降水指数受小周期震荡影响较大;渭河流域的标准化降水指数在长时间和短时间尺度下均呈现出周期性,嘉陵江流域的标准化降水指数只在长时间尺度下呈现出较强的周期性。④渭河流域北部部分地区应在春季、嘉陵江流域南部应在夏季预防洪涝灾害,渭河流域的西部和北部、嘉陵江流域的南部应在秋、冬两季重点预防旱灾的发生。 展开更多
关键词 旱涝演变 SPI MANN-KENDALL检验 滑动T检验 小波分析 渭河流域 嘉陵江流域
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基于CMIP6的广西西江流域未来干旱变化特征与人口暴露度预估
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作者 秦年秀 文凤 +2 位作者 汪军能 何继业 姜彤 《热带地理》 北大核心 2025年第4期621-636,共16页
文章利用CMIP6气候模式和人口预测数据,预估了3种共享社会经济路径(SSPs)情景下广西西江流域2021-2100年干旱变化以及人口暴露度。研究发现:1)CMIP6多模式耦合平均法在预测气候变量和干旱事件具有较高有效性。未来,西江流域气温和降水... 文章利用CMIP6气候模式和人口预测数据,预估了3种共享社会经济路径(SSPs)情景下广西西江流域2021-2100年干旱变化以及人口暴露度。研究发现:1)CMIP6多模式耦合平均法在预测气候变量和干旱事件具有较高有效性。未来,西江流域气温和降水在不同情景下均呈上升趋势,气候变化影响愈发显著。2)通过SPEI指数分析,发现西江流域历史与未来干旱化趋势明显增加,不同情景下未来干旱的变化速率、发生时间、频率、强度等特征存在显著差异、变化复杂。低排放情景下干旱有望缓解,而高排放情景下干旱将全面加剧。3)西江流域未来不同程度干旱空间变化差异明显。低排放情景远期干旱基本消失,中等排放情景影响范围和强度均可能加剧,高排放情景则全面恶化,干旱态势严峻。4)人口暴露度与不同排放情景高度相关,低排放情景下人口暴露度显著降低,中、高排放情景下则大幅增加,尤其是远期重旱人口暴露度激增。5)气候变化是影响人口暴露度的主要因素,但人口增长与结构变化亦不容忽视,需制定差异化适应措施,通过积极减排和可持续发展路径降低干旱风险。 展开更多
关键词 干旱变化特征 人口暴露度 CMIP6 SSPs情景 气候变化 广西西江流域
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基于多源数据和Stacking集成学习的气象干旱监测模型
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作者 刘航铖 姚宁 +3 位作者 喻绪创 相里江峰 黄喜峰 李勇民 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期107-119,共13页
干旱作为一种具有时空变异性的复合型自然灾害,其频发性和破坏性对社会经济发展和生态系统稳定构成了严重威胁,精确监测干旱事件具有重要现实意义。本研究以陕西省为研究区域,通过整合植被-地表-气候多维干旱因子建立综合特征变量体系,... 干旱作为一种具有时空变异性的复合型自然灾害,其频发性和破坏性对社会经济发展和生态系统稳定构成了严重威胁,精确监测干旱事件具有重要现实意义。本研究以陕西省为研究区域,通过整合植被-地表-气候多维干旱因子建立综合特征变量体系,选取最优气象干旱指数作为目标变量,基于Stacking集成学习与多种机器学习算法构建了陕西省2003—2020年堆叠集成干旱指数(Stacked ensemble drought index,SEDI),同时评估其在气象干旱监测中的适用性。结果表明:气象干旱综合指数(Meteorological drought composite index,MCI)、标准化降水指数(Standardized precipitation index,SPI)与标准化降水蒸散发指数(Standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)在月尺度上变化趋势总体一致,但MCI对干旱事件识别具有更高准确性和灵敏性,选为气象干旱监测模型的目标变量。在3种集成模型与5种单一模型中,基于XGBoost构建的集成模型XGB_(all)在陕西省各区域的监测效果最佳,决定系数R^(2)为0.934~0.945,均方根误差(RMSE)为0.208~0.256。2003—2020年,SEDI与MCI在榆林站、秦都站、石泉站干旱等级一致率分别为87.04%、83.80%、85.65%,2种指数反映的干旱趋势基本一致,且R^(2)均大于0.91,表明SEDI能有效识别不同站点的干旱类型及变化趋势。利用两次典型干旱事件(2005年春季与2015年夏季)进行验证,SEDI在区域尺度干旱监测中具有良好的适用性,其与MCI在空间分布特征上具有较高一致性,不同干旱等级站点比例相似度高,能够较为准确地反映干旱过程的时空演变特征。空间自相关分析表明,陕西省气象干旱呈现显著的空间集聚性,全局莫兰指数为0.69,Z得分为3.58,P<0.001。其中,高-高集聚区主要分布在关中西南部和陕南地区,在这些区域干旱事件的发生频率及强度相对较低。低-低集聚区主要分布在关中东北部和陕北地区,在这些区域干旱事件的发生频率及强度相对较高。研究结果可为生态环境评估与保护、干旱状态监测及预警提供科学指导。 展开更多
关键词 干旱监测 Stacking集成学习 机器学习 遥感 空间自相关 陕西省
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基于特征筛选和不同赋权方法的洪水危险性空间特征解析
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作者 吴凤月 李华林 +4 位作者 张守红 张帆 刘晔 张馨予 谢晨新 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第4期101-112,共12页
为精准识别北运河上游洪水危险性空间分布特征,该研究基于2011—2019年月降雨量、高程、植被覆盖度、土壤类型和土地利用等数据,采用重要性、相关性和共线性结合的三维特征筛选法优选评估指标,构建洪水危险性模型,解析不同赋权方法洪水... 为精准识别北运河上游洪水危险性空间分布特征,该研究基于2011—2019年月降雨量、高程、植被覆盖度、土壤类型和土地利用等数据,采用重要性、相关性和共线性结合的三维特征筛选法优选评估指标,构建洪水危险性模型,解析不同赋权方法洪水危险性空间分布特征,揭示特征筛选和不同赋权方法对洪水危险性评估的影响。结果表明:基于三维特征筛选法选取降雨强度、植被覆盖度和土地利用等6个评估指标构建洪水危险性模型,能通过降低数据维度和减少信息冗余提高洪水危险性评估精度。优序图法、熵值法和组合赋权法均得出土地利用、降雨强度和植被覆盖度权重较大,平均权重分别为0.27、0.26、0.21。北运河上游洪水危险性呈西北低、东南高的空间分布特征,组合赋权法输出结果更符合研究区洪水危险性空间分布特征,其评估精度最高为95.45%。北运河上游洪水极高和高危险区面积占比分别为20.39%、19.61%,其土地利用类型主要为耕地和建设用地。 展开更多
关键词 洪水 危险性评估 特征筛选 权重 空间分布 北运河
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华北地区暴雨洪涝灾害风险预警阈值研究
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作者 张煜晗 王俊博 +3 位作者 陈帅帆 李璨 霍达 王瑛 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第4期113-127,共15页
为根据承灾体的类型进行暴雨精准预警,降低洪涝灾害防控成本,提高防灾效率,该文以华北地区为例,基于土地利用分类,构建含五大类、十七小类的暴雨洪涝灾害承灾体分类体系。综合国内外暴雨洪涝预警阈值文献,构建华北地区暴雨洪涝灾害小时... 为根据承灾体的类型进行暴雨精准预警,降低洪涝灾害防控成本,提高防灾效率,该文以华北地区为例,基于土地利用分类,构建含五大类、十七小类的暴雨洪涝灾害承灾体分类体系。综合国内外暴雨洪涝预警阈值文献,构建华北地区暴雨洪涝灾害小时降雨量的红、橙、黄、蓝四级预警指标体系。五大类承灾体中,城乡用地类阈值分别为15~30、20~40、30~60、35~85 mm;农牧业用地类分别为10~45、20~65、30~85、40~104 mm;景区用地类分别为10~20、20~35、35~65、50~100 mm;交通运输用地类分别为6~15、10~25、15~50、25~90 mm;水域及水域设施用地类分别为17~34、23~60、59~71、68~90 mm。十七小类承灾体中,公路及高速公路、山地景区、高速铁路、普通铁路、地下入口地类对暴雨的变化相对敏感,极易成灾,因此阈值设置得相对偏低,是上述阈值范围的下限。 展开更多
关键词 暴雨洪涝 阈值 四级预警 承灾体分类 华北地区
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