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基于REOF的不同量级降雨侵蚀力时空变化——以重庆市为例
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作者 靳军英 王林 +1 位作者 金铁生 张卫华 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期163-177,共15页
研究重庆市不同地理分区内各量级降雨侵蚀力的时空变化特征,为该地区进行更加精准的区域性水土流失防治工作提供理论依据。选取1981-2020年重庆市31个站点逐日降雨数据,利用旋转经验正交函数(Rotated Empirical Orthogonal Function,RE... 研究重庆市不同地理分区内各量级降雨侵蚀力的时空变化特征,为该地区进行更加精准的区域性水土流失防治工作提供理论依据。选取1981-2020年重庆市31个站点逐日降雨数据,利用旋转经验正交函数(Rotated Empirical Orthogonal Function,REOF)对降雨侵蚀力进行地理分区,并结合R/S、5年滑动平均、Mann-Kendall检验等方法,分析各分区不同量级降雨侵蚀力时空变化。结果表明:①重庆市降雨侵蚀力可分为6个地理区域(Ⅰ-Ⅵ区);②重庆市多年平均降雨侵蚀力为5784.04 MJ·mm/(hm^(2)·h·a),不同降雨侵蚀力从大到小依次为:大雨、暴雨、中雨、大暴雨;③大雨侵蚀力在Ⅰ-Ⅲ区和Ⅴ-Ⅵ区占主导优势,暴雨侵蚀力在Ⅳ区占主导优势。各分区中,中雨、大雨及暴雨侵蚀力主要集中在5-9月,大暴雨侵蚀力集中在6-8月;④各区不同量级降雨侵蚀力年际变化从小到大依次为:中雨、大雨、暴雨、大暴雨;同一量级降雨侵蚀力的整体变化趋势均不显著;Hurst指数表明,中雨侵蚀力在Ⅰ和Ⅴ区、大雨侵蚀力在Ⅱ和Ⅴ区、大暴雨侵蚀力在Ⅰ和Ⅲ区呈强持续上升趋势;⑤中雨、大雨及大暴雨侵蚀力在渝东南、渝东北占主导优势,暴雨侵蚀力在渝西以及重庆中部占主导优势,且Ⅰ区酉阳和秀山、Ⅱ区开州、Ⅲ区北碚和铜梁、Ⅳ区璧山和永川、Ⅴ区巫溪和云阳及Ⅵ区忠县是不同量级降雨侵蚀力的高峰中心。通过对重庆各分区不同量级降雨侵蚀力的分析,明确了可能引起土壤侵蚀的主要雨型、高发时期和潜在风险较高的地区,可为区域水土流失动态监测和水土保持措施的合理制定提供参考。 展开更多
关键词 降雨侵蚀力 时空变化 旋转经验正交分解法 MK非参数趋势检验 R/S分析法
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气候变化及新四季划分方法下的西藏季节变化趋势分析
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作者 史继清 罗珍 +4 位作者 益西卓玛 刘赛 李积宏 旦增益嘎 甘臣龙 《干旱区地理》 北大核心 2025年第7期1141-1152,共12页
基于1981—2023年西藏38个气象站点气温日资料,选择西藏新四季划分方法划分西藏四季,探讨西藏气候季节区域变化、四季开始日期的时空变化以及季节变化趋势。结果表明:(1)西藏四季分明区集中分布在雅鲁藏布江一线和林芝市,四季不分明区(... 基于1981—2023年西藏38个气象站点气温日资料,选择西藏新四季划分方法划分西藏四季,探讨西藏气候季节区域变化、四季开始日期的时空变化以及季节变化趋势。结果表明:(1)西藏四季分明区集中分布在雅鲁藏布江一线和林芝市,四季不分明区(无夏区)主要位于西藏西部、北部和沿喜马拉雅山一带的高海拔区域。(2)西藏春、夏季开始日期有提前的趋势,秋、冬季开始日期有推迟的趋势。春季开始日期于2000年出现显著提前突变,秋、冬季开始日期分别于2003、1995年出现显著推迟突变。(3)就开始日期而言,春、秋季的第一模态(EOF1)呈现“春季西北低、东南高,秋季中间高、两边低”的特点;春季的第二模态(EOF2)表现为“西北正、东南负”的反向分布型;秋季EOF2呈现西南正值中心与东北负值中心相反的空间分布特征;冬季EOF1属于“北部高、西南部低”,冬季EOF2与春季EOF2特征相同。(4)未来春、夏季开始日期的推迟和秋、冬季提前的态势将出现。 展开更多
关键词 开始日期 小波分析 趋势分析 经验正交函数(EOF) 西藏
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1961-2020年中国西北地区干旱时空演变特征及其对植被的影响
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作者 胡铁军 张亮 《节水灌溉》 北大核心 2025年第4期96-102,117,共8页
西北地区独特的地理和气候条件使得该地区干旱频发,明确干旱演变特征对于区域防灾减灾具有重要意义。此外,在季节尺度上,干旱对植被的影响及周期性研究相对较少。鉴于此,选用标准化降水蒸散指数(SPEI)表征气象干旱,基于连续小波变换和... 西北地区独特的地理和气候条件使得该地区干旱频发,明确干旱演变特征对于区域防灾减灾具有重要意义。此外,在季节尺度上,干旱对植被的影响及周期性研究相对较少。鉴于此,选用标准化降水蒸散指数(SPEI)表征气象干旱,基于连续小波变换和旋转经验正交函数(REOF),研究1961-2020年中国西北地区季节尺度干旱演变规律特征,并利用Pearson相关性分析、交叉小波和小波相干分析1982-2020年归一化植被指数(NDVI)对SPEI的响应。结果表明:①REOF将研究区干湿状况分为4个亚区,空间分布上具有一定差异;干湿突变年存在明显的季节性差异。②在季节尺度上SPEI具有明显的周期性,震荡周期的发生时段集中在1991-2001年间,但周期长度不同。③干旱发生频率具有明显的季节性和地域性,季节上,夏季>春季>秋季;干旱程度上,中度>轻度>重度>极端。④季节干旱均严重影响西北地区植被生长,超过50%的地区SPEI与NDVI呈正相关关系,通过小波相干和交叉小波分析了SPEI和NDVI的变化关系,二者具有明显的年际变化周期性。 展开更多
关键词 干旱 周期性 小波分析 时空特征 植被 旋转经验正交函数 西北地区
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南极地区气温的空间特征及与南半球环状模的关系
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作者 李沅峰 徐敏 杨清华 《极地研究》 北大核心 2025年第2期251-263,共13页
南极气温是全球气候变化的敏感变量。本文利用ERA5再分析数据研究了南极表面气温年际变化的空间分布特征,以及不同季节表面气温与南半球环状模(Southern Annular Mode, SAM)的关系。研究结果如下:(1)通过对四季表面气温的经验正交函数... 南极气温是全球气候变化的敏感变量。本文利用ERA5再分析数据研究了南极表面气温年际变化的空间分布特征,以及不同季节表面气温与南半球环状模(Southern Annular Mode, SAM)的关系。研究结果如下:(1)通过对四季表面气温的经验正交函数分解发现,第一、第二模态分别解释了总方差的20%~40%和10%~20%,不同季节的空间模态分布存在差异;(2)通过对位势高度的回归分析发现,南半球秋、冬季第一模态,春季第二模态的空间特征与SAM的空间分布较为类似,对应时间系数与SAM指数的相关系数也表明上述模态受SAM影响较大;(3)通过对风场的回归分析发现,相较于东南极,西南极所展现的冷暖平流更好地解释了表面气温分布;(4)通过相关分析与合成分析,较好地阐述了SAM对不同区域南极四季表面气温变化的影响。 展开更多
关键词 南极气温 南半球环状模 空间特征 经验正交函数 回归分析 南极地区
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斯里兰卡极端降水时空演变特征及趋势预测 被引量:2
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作者 尤立 齐天杰 胡春明 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第12期5152-5161,共10页
斯里兰卡是中国“一带一路”倡议的重要节点国家,极端降水对当地社会经济威胁较大,极易引发灾害。选取当地10个气象站2008—2020年的逐日降水资料,基于RClimDex模型计算斯里兰卡6个极端降水指标,利用经验正交函数分析、Morlet小波分析... 斯里兰卡是中国“一带一路”倡议的重要节点国家,极端降水对当地社会经济威胁较大,极易引发灾害。选取当地10个气象站2008—2020年的逐日降水资料,基于RClimDex模型计算斯里兰卡6个极端降水指标,利用经验正交函数分析、Morlet小波分析和重标极差法(R/S分析)等,分析极端降水事件的时空演变特征。结果表明:极端降水指数在时间分布上,除持续干旱指数(CDD)呈减少趋势外,其他各指数均为上升趋势;极端降水指数空间差异表现为北部沿海平原地带的极端降水强度高于南部沿海平原,拉特纳普勒市以西地区为斯里兰卡降水事件的多发区;极端降水指数周期性明显,绝大多数极端降水指数以6~7 a为第一主周期。R/S分析表明当地极端降水事件未来持续可能性较大。研究成果可为斯里兰卡极端气候预测、生态环境保护、防灾减灾工作等提供决策支持。 展开更多
关键词 极端降水 斯里兰卡 时空演变 经验正交函数(EOF) 小波分析 HURST指数
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1961—2020年黄河源区降水时空变化特征研究 被引量:3
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作者 严昌盛 王鹏 +3 位作者 靳莉君 刘静 轩党委 张荣刚 《水文》 CSCD 北大核心 2024年第5期84-91,共8页
基于1961—2020年黄河源区16个雨量站点的逐日降水资料,应用线性趋势法、Mann-Kendall(MK)检验、滑动t检验、Pettitt检验、小波分析、经验正交分解(EOF)方法对黄河源区年降水、季节降水、汛期降水的变化趋势及时空分布特征进行分析。结... 基于1961—2020年黄河源区16个雨量站点的逐日降水资料,应用线性趋势法、Mann-Kendall(MK)检验、滑动t检验、Pettitt检验、小波分析、经验正交分解(EOF)方法对黄河源区年降水、季节降水、汛期降水的变化趋势及时空分布特征进行分析。结果表明:(1)黄河源区年降水以10.0 mm/10 a的趋势显著增加;除冬季呈不明显的减少趋势外,春季、夏季、秋季和汛期降水同样呈增加趋势。(2)黄河源区降水除春季无明显突变外,全年、夏季、秋季、冬季和汛期的对应突变年份分别为2015年、1998年、2018年、2016年和2019年。(3)黄河源区年降水存在3~7 a、6~12 a、9~13 a和16~24 a的变化周期,第一、第二主周期为19 a和11 a,两种主周期都经历了3次“丰-枯”变化;年降水存在2种模态,4种降水表现类型,2种模态的年份数为35 a和13 a。研究成果可为黄河源区防汛抗旱及上游水库群水资源调度提供参考。 展开更多
关键词 MANN-KENDALL检验 时空分布 黄河源区 小波分析 经验正交分解
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基于REOF分析的山东省年降水区域特征及趋势分析 被引量:6
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作者 任建成 谷山青 卢晓宁 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期224-231,共8页
[目的]探究山东省不同气候分区年降水量的时空特征,为该地区气候分析、防灾减灾提供更加区域性的参考依据。[方法]根据山东省95个国家地面气象观测站1991—2020年降水年值数据,首先对山东省年降水场进行气候分区,然后通过相关统计方法... [目的]探究山东省不同气候分区年降水量的时空特征,为该地区气候分析、防灾减灾提供更加区域性的参考依据。[方法]根据山东省95个国家地面气象观测站1991—2020年降水年值数据,首先对山东省年降水场进行气候分区,然后通过相关统计方法分析各分区降水的时空变化特征。[结果](1)山东省各降水模态降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年代际变化均较为明显,但各模态降水偏多偏少的年份分布及强度变化有所不同。(2)山东省年降水量大致由东南向西北递减,年降水场划分为东南沿海区(Ⅰ区)、西北平原区(Ⅱ区)和中部山地区(Ⅲ区)3个区域,各降水分区年降水均呈不显著增加趋势,趋势率各不相同,突变均不明显。(3)山东省各降水分区年降水量均具有较为明显的周期性特征,东南沿海区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度均为2~3 a,未来变化具有强持续性;西北平原区年降水场存在3个较为明显的能量中心,中心尺度分别为5~7 a, 3 a和2~3 a,未来变化具有持续性;中部山地区年降水场存在2个较为明显的能量中心,中心尺度分别为2~3 a, 6 a,未来变化具有强持续性。[结论]山东省降水偏少的年份更多,降水偏多的年份降水强度更大,年降水场大致可分为3个分区,各分区年降水量均呈不显著增加趋势,均具有较为明显的周期性特征,且未来变化均具有持续性。 展开更多
关键词 年降水 区域特征 旋转经验正交函数 重标极差分析法 山东省
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基于相对湿润指数的浙江省茶叶气象干旱特征分析 被引量:1
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作者 鹿翔 韩芙蓉 +3 位作者 高昕瑜 舒素芳 陆德彪 金志凤 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期57-66,共10页
【目的】研究浙江省茶叶气象干旱的演变规律,为茶叶安全生产优化布局提供科学依据。【方法】利用浙江省68个地面气象观测站50 a(1971—2020年)的逐日气温、降水量、日照时数等数据,基于相对湿润指数、正交经验函数和小波分析法等分析浙... 【目的】研究浙江省茶叶气象干旱的演变规律,为茶叶安全生产优化布局提供科学依据。【方法】利用浙江省68个地面气象观测站50 a(1971—2020年)的逐日气温、降水量、日照时数等数据,基于相对湿润指数、正交经验函数和小波分析法等分析浙江省茶叶气象干旱的时空分布规律。【结果】浙江省茶叶生产夏季干旱的强度和发生频率高于秋季,且均呈现西高东低的分布,中西部尤其金衢盆地的干旱强度和频率为全省最强,浙北地区次之,沿海地区最小。茶叶夏季干旱站次比呈逐年下降的趋势,秋季则呈现先升后降的趋势,2000年以后夏秋两季出现极端大范围茶叶气象干旱的年份增多。茶叶夏季和秋季干旱强度的正交经验函数第一模态表现为全省变化一致性,第二模态中沿海局部地区和内陆呈反相位变化,夏秋两季干旱强度的主模态时间序列分别存在2-6、2-4、6-10 a的振荡周期。【结论】浙江省在夏季和秋季出现茶叶气象干旱的频率在下降,但出现极端干旱的概率在增加,应重点加强茶叶主产区干旱监测预警能力建设,提升防旱抗旱能力。 展开更多
关键词 茶叶 气象干旱 相对湿润指数 干旱强度 正交经验函数 小波分析
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北部湾叶绿素a浓度时空变化及影响因素
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作者 刘思萌 李君益 +2 位作者 叶小敏 谢玲玲 曾飞鸿 《广东海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期31-39,共9页
【目的】研究北部湾表层叶绿素a质量浓度的时空分布及其影响因子,为北部湾初级生产力评估及深远海养殖提供依据。【方法】基于2003-2020年逐月卫星遥感叶绿素a质量浓度、海表面温度(SST)、降雨数据以及再分析风场数据,利用经验正交分解(... 【目的】研究北部湾表层叶绿素a质量浓度的时空分布及其影响因子,为北部湾初级生产力评估及深远海养殖提供依据。【方法】基于2003-2020年逐月卫星遥感叶绿素a质量浓度、海表面温度(SST)、降雨数据以及再分析风场数据,利用经验正交分解(EOF)、小波相干等方法分析SST、降雨、风等环境因子对北部湾叶绿素a质量浓度的影响。【结果与结论】北部湾叶绿素a质量浓度呈近岸高、中央低的空间分布规律。年际变化特征明显,2016年为浓度峰值年,平均质量浓度为1.6 mg·m^(-3),2010年质量浓度最低,仅为1.1 mg·m^(-3)。在季节变化方面,北部湾区域平均叶绿素a质量浓度冬季最高,春季浓度最低,涠洲岛南侧海域平均叶绿素a质量浓度冬季最高,夏季节最低。红河河口区域夏、秋叶绿素a质量浓度高于春、冬叶绿素a质量浓度。长山山脉东侧区域平均叶绿素a质量浓度在秋季最高,在春季最低。月变化方面,北部湾叶绿素a质量浓度在5月最低,12月最高。海表面温度、降雨和风是影响北部湾叶绿素a质量浓度时空分布的主要因素。在北部湾的中、东海域,海表面温度与叶绿素a质量浓度显著负相关(P <0.05,r <-0.8)。降雨的影响主要集中在湾西部,降雨增加的径流量提供更多营养物质,使红河河口区域夏、秋季叶绿素a质量浓度较高,长山山脉东岸区域叶绿素a质量浓度在秋季达到峰值。风速与北部湾叶绿素a质量浓度显著正相关(P <0.01,r=0.4)。 展开更多
关键词 北部湾 叶绿素a质量浓度 经验正交分解分析 降雨
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基于索周法的辽宁省干旱周期演变特征研究
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作者 邓增宣 付玉娟 张婉婷 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期73-77,共5页
为探究辽宁省不同气候特征区域年、季干旱周期性规律,基于辽宁省22个国家地面气象观测站1961~2020年逐日降水数据,首先采用旋转经验正交函数对研究区进行降水分区,再计算不同时间尺度的标准化降水指数,利用索周法分析各分区不同尺度标... 为探究辽宁省不同气候特征区域年、季干旱周期性规律,基于辽宁省22个国家地面气象观测站1961~2020年逐日降水数据,首先采用旋转经验正交函数对研究区进行降水分区,再计算不同时间尺度的标准化降水指数,利用索周法分析各分区不同尺度标准化降水指数周期特征,并与Morlet小波周期分析的结果进行对比。研究表明,索周法可以很好地应用于干旱周期分析。年尺度上,Ⅰ、Ⅱ区存在7年左右的显著周期规律,Ⅲ区周期规律以5年为主。季尺度上,Ⅰ、Ⅱ区各季节的周期规律以4~7年为主,而Ⅲ区周期尺度稍长,各季节主要表现为6~9年,各分区不同时间尺度周期演变特征存在一定的差异。 展开更多
关键词 干旱周期 REOF SPI指数 索周法 MORLET小波分析
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反向传播神经网络的太平洋海域温跃层反演
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作者 丁加豪 李倩倩 +1 位作者 毕德凯 刘胜君 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第3期669-677,共9页
温跃层是反映海洋温度场的重要指标。针对太平洋中东部海域复杂多变的水文情况以及传统温跃层分析模式的局限性,该文基于BOA_Argo历史网格,通过BP神经网络,建立温度剖面的经验正交系数与海面遥感数据、少量深度处海水温度之间的非线性... 温跃层是反映海洋温度场的重要指标。针对太平洋中东部海域复杂多变的水文情况以及传统温跃层分析模式的局限性,该文基于BOA_Argo历史网格,通过BP神经网络,建立温度剖面的经验正交系数与海面遥感数据、少量深度处海水温度之间的非线性映射关系,实现海洋垂向温度剖面的实时反演,最后利用垂向梯度法获得海洋温跃层的相关参数。实验结果表明,相比于传统方法,该方法反演得到的跃层深度与测量值更加吻合,其中上层深度平均反演误差从10.3 m下降到5.7 m,下层深度平均反演误差从16.8 m下降到8.8 m。 展开更多
关键词 温跃层 BP神经网络 经验正交函数 垂向梯度法
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馈能式磁流变阻尼器电磁参数对输出阻尼力的影响研究
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作者 张祥 张广承 +3 位作者 贺磊 王忠龙 牛军川 高翔 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第11期2060-2067,共8页
针对馈能式磁流变(MR)阻尼器电磁参数众多,难以对输出阻尼力影响程度进行量化这一问题,提出了一种求解输出阻尼力贡献量的方法。首先,建立了馈能装置的电磁模型,推导了馈能装置感应电动势和主要电磁参数的关系;然后,建立了馈能式磁流变... 针对馈能式磁流变(MR)阻尼器电磁参数众多,难以对输出阻尼力影响程度进行量化这一问题,提出了一种求解输出阻尼力贡献量的方法。首先,建立了馈能装置的电磁模型,推导了馈能装置感应电动势和主要电磁参数的关系;然后,建立了馈能式磁流变阻尼器电路模型,对馈能装置、整流模块和阻尼器模块进行了分析,得到了干路电流电压和支路电流电压的关系,结合了基尔霍夫定律和Bingham模型,建立了输出阻尼力与关键参数的机电耦合方程;接着,使用了直接求导法,推导了输出阻尼力与关键参数的一阶灵敏度函数关系,研究了灵敏度函数随关键参数的变化规律;最后,定义了关键参数对馈能式磁流变阻尼器输出阻尼力的贡献量,设计了二水平八参数的正交试验,获得了关键参数对输出阻尼力大小的贡献量。研究结果表明:输出阻尼力与关键参数的一阶灵敏度函数具有显著的非线性特征;馈能模块发电线圈内径和发电线圈外径对输出阻尼力的贡献量最大(其中,发电线圈内径对输出阻尼力的贡献量为780.96,发电线圈外径对输出阻尼力的贡献量为715.05),可分别调整发电线圈内径和发电线圈外径,以提高输出阻尼力幅值,进而改善振动半主动控制性能。 展开更多
关键词 机械振动抑制 馈能式磁流变阻尼器 灵敏度分析 灵敏度函数 正交试验法 半主动作动器 贡献量
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近30年中国雷暴天气气候特征分析 被引量:73
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作者 巩崇水 曾淑玲 +3 位作者 王嘉媛 张博凯 尚可政 王式功 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第5期1442-1449,共8页
利用1981-2010年雷暴观测资料,采用EOF分解和主值函数分析等方法,对中国年平均雷暴日的时空分布特征、年际变化及异常变化特征进行了分析。结果表明,年平均雷暴日的地理分布可大致分为4个区域,分别为东南高发区、西南高发区、东北次高... 利用1981-2010年雷暴观测资料,采用EOF分解和主值函数分析等方法,对中国年平均雷暴日的时空分布特征、年际变化及异常变化特征进行了分析。结果表明,年平均雷暴日的地理分布可大致分为4个区域,分别为东南高发区、西南高发区、东北次高区和西北低发区。年平均雷暴日的时间分布表现为夏季多、冬季少;一天之中雷暴出现的时间集中在下午到晚上。雷暴日数的年际变化呈现出1980年代和2000年代2个相对多发期和1990年代相对少发期,其中2000年代雷暴事件的相对多发表现为下午和夜间雷暴事件的增加。近30年中国北方地区的雷暴整体呈现出减少趋势,而南方则是先减后增,其距平场的年代际变化较为明显。EOF分解后距平场第一向量的方差贡献达到32.4%,在空间上表现为南北相异型,其余各向量也不同程度地表现出区域性异常,前12个向量累积方差贡献达到80.9%。此外,ENSO事件对中国雷暴尤其是南方地区影响较为明显,两广和云贵地区呈现出相反的距平变化。 展开更多
关键词 雷暴 气候特征 EOF分解 时空分布 ENSO
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新疆艾比湖流域土壤有机质的空间分布特征及其影响因素 被引量:51
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作者 王合玲 张辉国 +2 位作者 秦璐 马辉英 吕光辉 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第16期4969-4980,共12页
根据新疆艾比湖流域土壤有机质(SOM)数据,分析了土壤质地、植被群落类型和土壤剖面深度3个因素对SOM含量的影响,进一步研究了流域内有机质在不同土壤深度的空间分布特征及其沿土壤剖面深度垂直分布的空间异质性。结果表明:植被群落类型... 根据新疆艾比湖流域土壤有机质(SOM)数据,分析了土壤质地、植被群落类型和土壤剖面深度3个因素对SOM含量的影响,进一步研究了流域内有机质在不同土壤深度的空间分布特征及其沿土壤剖面深度垂直分布的空间异质性。结果表明:植被群落类型显著影响SOM含量,而土壤质地和深度对有机质总体分布水平影响不显著;随土壤深度变化有机质分布呈现不同的空间变异特征,流域内0—80 cm土壤有机质高含量区域与低含量区域斑块化分布呈现孔穴特征,但在80—120 cm土壤有机质含量变化较为连续,呈现流域东、西两端高而中间低的分布特征;有机质沿土壤深度垂直分布模式在流域内表现出分异特征,流域中部SOM随土壤深度增加而降低,SOM含量从0—20 cm浅层土壤的2.85 g/kg降至100—120 cm深层土壤的1.51 g/kg;但在流域东部和西部SOM随土壤深度增加呈升高趋势,流域西部SOM含量从0—20 cm土壤的1.80 g/kg大幅增加至100—120cm土壤的6.61 g/kg,流域东部SOM含量则从0—20 cm土壤的1.04 g/kg逐步增至100—120 cm土壤的2.86g/kg。艾比湖流域有机质在浅层和深层土壤不同的空间分布特征与干旱区绿洲生态景观斑块化分异特征和植被根际沉积特点密切相关,流域内土壤剖面成土演化的空间异质性对有机质沿土壤深度垂直分布的空间变异性有显著制约。 展开更多
关键词 艾比湖流域 土壤有机质 空间变异 经验正交函数分解 克里金插值 半方差函数
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EOF/PCA诊断气象变量场问题的新探讨 被引量:33
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作者 丁裕国 梁建茵 刘吉峰 《大气科学》 CSCD 北大核心 2005年第2期307-313,共7页
进一步论证了经验正交函数 /主分量分析 (EOF PCA)在气象变量场诊断中的物理内涵 ,证明基于EOF PCA的R型和Q型展开 ,可描述为气象变量场主要振荡型分解和主要空间分布型分解两种方案。前者表明 ,气象变量场的准周期振荡可分解为各主分... 进一步论证了经验正交函数 /主分量分析 (EOF PCA)在气象变量场诊断中的物理内涵 ,证明基于EOF PCA的R型和Q型展开 ,可描述为气象变量场主要振荡型分解和主要空间分布型分解两种方案。前者表明 ,气象变量场的准周期振荡可分解为各主分量的周期振荡 ,它们各自等价于不同网格点 (或站点 )以其载荷为权重的迭加周期振荡 ,因此 ,气象变量场准周期振荡可视为来自不同周期源 (网格点或站点 )的准周期振荡逐层叠加的结果 ;后者表明 ,气象变量场的水平空间分布可视为各种主要空间分布型的叠加 ,而Q型展开才是对各种主要空间分布型的正交分解。由此深化了EOF PCA气象变量场诊断的物理内涵。 展开更多
关键词 PCA EOF 变量 气象 诊断 场问题 空间分布型 准周期振荡 经验正交函数 物理内涵 主分量分析 正交分解 网格点 振荡型 可分解 Q型 站点 叠加 可视
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东、黄海海表面温度季节内变化特征的EOF分析 被引量:24
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作者 曾广恩 练树民 +2 位作者 程旭华 华祖林 齐义泉 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期146-155,共10页
基于1998—2004年的TRMM/TMI卫星遥感海面温度(SST)数据,在初步分析东、黄海SST的季节分布特征的基础上,采用EOF方法分析了SST的季节内变化特征,进而对SST季节内变化的可能机制进行了探讨。EOF分析获得的前4个模态的累积方差贡献率为57.... 基于1998—2004年的TRMM/TMI卫星遥感海面温度(SST)数据,在初步分析东、黄海SST的季节分布特征的基础上,采用EOF方法分析了SST的季节内变化特征,进而对SST季节内变化的可能机制进行了探讨。EOF分析获得的前4个模态的累积方差贡献率为57.07%,其结果基本反映了东、黄海SST变化的主要物理过程。其中,EOF的第一模态的方差贡献率占30.17%,其空间模态揭示了以东海北部为中心的、整个海域SST变化趋于一致的特征,这一模态的显著变化周期为6.3周;第二模态的方差贡献率占14.36%,其空间模态呈现东南海域与西北海域SST的反相变化趋势,显著变化周期为8.7周和10.6周;第三模态的方差贡献率占7.02%,其空间SST变率最大的区域位于黄海海域,显著变化周期为6.8,8.7,10.2周等;第四模态的方差贡献率占5.52%,其空间SST变率最大的区域位于东、黄海近海,显著变化周期为6.8周。东、黄海SST季节内变化与此海区大气中的季节内振荡是紧密相关的。 展开更多
关键词 东海 黄海 海表面温度 季节内变化 EOF分析
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江淮地区油菜渍害的时空分析 被引量:13
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作者 鞠英芹 杨霏云 +3 位作者 马德栗 朱晓炜 罗蒋梅 李文科 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期136-146,共11页
利用江淮地区43个气象台站1960—2010年10月—翌年5月的降水量和日照资料,构建了江淮地区全生育期油菜涝渍综合指标,并对其进行了经验正交函数分解和小波分析。结果表明,油菜涝渍在播种期至冬前苗期、越冬期至抽薹期、开花期至灌浆期的... 利用江淮地区43个气象台站1960—2010年10月—翌年5月的降水量和日照资料,构建了江淮地区全生育期油菜涝渍综合指标,并对其进行了经验正交函数分解和小波分析。结果表明,油菜涝渍在播种期至冬前苗期、越冬期至抽薹期、开花期至灌浆期的第一模态的空间分布呈全区一致型,第二模态显示前两个发育期阶段呈现"东西分布型"而开花期至灌浆期呈现"南北分布型",第三模态都呈现"南北分布型"。越冬期至抽薹期在第一模态时间系数有略微上升趋势,其余发育期均呈下降趋势。对第一模态的时间系数进行小波分析发现,江淮地区油菜涝渍存在多时间尺度特征,而且播种期至冬前苗期最显著的周期是准3年,越冬期至抽薹期和开花期至灌浆期最显著的周期均为准4年,从而为油菜涝渍的监测、评估、区划提供科学依据。 展开更多
关键词 江淮地区 油菜 涝渍指数 经验正交函数分析 小波分析
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珠江流域区域干旱风险评估 被引量:12
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作者 黄强 陈子燊 +1 位作者 刘占明 孔兰 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期140-147,152,共9页
利用珠江流域42个气象站点1951-2011年的月降水与气温数据,计算了3个月尺度的标准化降水蒸散发指数,采用旋转经验正交函数时空分解方法,将珠江流域划分成了5个干旱变化特征均质性区域。并根据游程理论选取历时和强度2个特征变量,基于多... 利用珠江流域42个气象站点1951-2011年的月降水与气温数据,计算了3个月尺度的标准化降水蒸散发指数,采用旋转经验正交函数时空分解方法,将珠江流域划分成了5个干旱变化特征均质性区域。并根据游程理论选取历时和强度2个特征变量,基于多变量区域频率分析的方法对珠江流域的干旱风险进行了评估。广义正态分布和皮尔逊三型分布分别优选为不同分区的干旱历时边缘分布,广义帕雷托分布优选为干旱强度边缘分布,区域copula函数则分别为Clayton和Arch13 copula。从区域的角度,贺江、桂江、左江和右江流域地区遭遇的干旱风险较大,应视为珠江流域的重点干旱风险区。而从行政管理的角度,广西为干旱风险管理的重点省份。 展开更多
关键词 标准化降水蒸散发指数 旋转经验正交函数 干旱风险 COPULA函数 多变量区域频率分析 珠江流域
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太湖流域61年来降水时空演变规律分析 被引量:36
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作者 吴浩云 王银堂 +1 位作者 胡庆芳 刘勇 《水文》 CSCD 北大核心 2013年第2期75-81,共7页
基于太湖流域1951~2011年长系列降水资料,采用正交函数分解法、Spearman和Mann-Kendall非参数统计检验法、连续小波分析方法等,从空间分布、趋势性、周期性和突变性等方面系统剖析了61年来太湖全流域及各水利分区降水的时空演变规律。... 基于太湖流域1951~2011年长系列降水资料,采用正交函数分解法、Spearman和Mann-Kendall非参数统计检验法、连续小波分析方法等,从空间分布、趋势性、周期性和突变性等方面系统剖析了61年来太湖全流域及各水利分区降水的时空演变规律。结果表明,太湖流域降水表现为两种空间分布类型,一类是年降水量振幅高值中心位于以市岭站为中心的浙西山区以及湖西区的长兴~宜兴一线,第二类表现为年降水量以湖区为分界呈南北相反的分布型态。61年来,太湖全流域和各水利分区年降水量、汛期降水量及年最大30日降水量均不存在显著的变化趋势,但具有较明显的丰枯周期。本文研究结果可为流域开展洪水资源利用、制订调度方案、应对气候变化提供科学依据。 展开更多
关键词 太湖流域 降水 时空演变规律 经验正交分解 非参数检验 小波分析
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华北地区冬小麦干旱时空分布特征 被引量:13
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作者 吴东丽 王春乙 +1 位作者 薛红喜 张雪芬 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期18-25,共8页
根据作物气候指标距平,利用经验正交函数和小波分析方法,研究了华北地区冬小麦干旱的空间分布和时间演变特征。研究结果表明,主要有3种空间分布类型:以中西部为中心的全区一致型;西北、东南相反分布型,其正值中心分布在北京、霸州等区域... 根据作物气候指标距平,利用经验正交函数和小波分析方法,研究了华北地区冬小麦干旱的空间分布和时间演变特征。研究结果表明,主要有3种空间分布类型:以中西部为中心的全区一致型;西北、东南相反分布型,其正值中心分布在北京、霸州等区域,负值中心分布在济南、淄川、临沂等区域;东、西相反分布型,其正值中心分布在河北省东北部的唐山、秦皇岛和山东省的烟台、福山、海阳为等区域,负值中心分布在河北省的邢台、石家庄以及河南省的安阳和新乡等区域;3种空间分布型时间系数变化趋势都表明,20世纪90年代以后华北地区冬小麦干旱呈加重的趋势。 展开更多
关键词 作物气候指标距平 时空分布特征 经验正交函数 小波分析
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