基于连续交叉小波相干分析和自适应CYCBD的轴承故障诊断 被引量：4

1

作者 杨岗 秦礼目 +1 位作者 吕琨 李恒奎 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期17-28,共12页

最大二阶循环平稳指标盲解卷积(maximum second-order cyclostationarity blind deconvolution,CYCBD)能从强背景噪声信号中恢复周期脉冲,是轴承故障诊断的有效方法。故障特征频率是CYCBD的关键参数,由于滚动轴承存在制造误差、滚子滑... 最大二阶循环平稳指标盲解卷积(maximum second-order cyclostationarity blind deconvolution,CYCBD)能从强背景噪声信号中恢复周期脉冲,是轴承故障诊断的有效方法。故障特征频率是CYCBD的关键参数,由于滚动轴承存在制造误差、滚子滑移等现象,导致真实的故障特征频率与理论值存在偏差,降低了CYCBD的有效性。同时,故障轴承测试信号中含有大量噪声和谐波干扰,也降低了CYCBD的故障特征提取能力。对此,提出了一种基于连续交叉小波相干分析和自适应CYCBD的轴承故障诊断方法,首先,利用正常轴承、故障轴承测试信号的交叉小波相干分析获取轴承故障共振频带。其次,基于3种归一化的周期检测指标提出一种新的周期检测技术以获取真实的轴承故障特征频率。最后,基于轴承故障共振频带信号和真实轴承故障特征频率进行CYCBD滤波,并针对滤波信号进行Teager能量算子解调分析得到能量频谱,从而进行轴承故障诊断。仿真信号和高速列车牵引电机轴承试验信号的分析结果表明,该方法能够有效识别轴承故障特征,且优于传统的CYCBD方法。 展开更多

关键词 最大二阶循环平稳指标盲解卷积方法(CYCBD) 连续交叉小波相干分析 轴承故障周期检测技术 高速列车牵引电机轴承 故障诊断

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中国夏季云和降水的定量关系及其成因分析 被引量：1

2

作者 彭艳玉 刘煜 郜倩倩 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期326-340,共15页

云的形成是产生降雨的必要条件,云和降水之间存在着极为密切而复杂的联系。利用常规站点数据和ISCCP卫星数据等资料分析了夏季中国地区云的多种特征参数的变化与降水变化在时空分布上的联系。站点数据结果表明总云量、低云量与降水的距... 云的形成是产生降雨的必要条件,云和降水之间存在着极为密切而复杂的联系。利用常规站点数据和ISCCP卫星数据等资料分析了夏季中国地区云的多种特征参数的变化与降水变化在时空分布上的联系。站点数据结果表明总云量、低云量与降水的距平在全国范围内表现出显著的正相关关系;在通过0.05水平显著性检验的站点上,云量和降水距平百分率之间的线性关系较明显,总云量每增加1.00%降水增加2.23%,低云量每增加1.00%降水增加0.46%。ISCCP数据结果显示总云云量、光学厚度和云水路径以及高云中的卷层云和深对流云云量与降水距平呈非常好的正相关关系。采用K-means聚类分析方法并参考中国地理气候分布特点,将中国分为9个气候区,以小波相干分析和交叉小波分析对各个气候区夏季云量和降水距平百分率序列在时频域内多尺度特征的关系做了进一步研究。结果显示9个气候区夏季白天总云量和低云量与降水变化在2~4年(a)和5~8 a的尺度周期都具有较强的相干性与共振周期,且处于正相关位相。在时空分布和时频域上,中国地区夏季云和降水的变化之间都存在非常显著的正相关关系,尤其是低云量。云和降水变化之间具有强相干性与共振周期是两者之间正相关联系的原因。 展开更多

关键词 云 降水 相关分析 小波相干 交叉小波分析

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重力波与对流耦合作用在一次山地突发性暴雨触发中的机理分析 被引量：22

3

作者 谢家旭 李国平 《大气科学》 CSCD 北大核心 2021年第3期617-632,共16页

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)开发的新一代ERA5再分析资料、中国自动站与CMORPH降水产品融合的逐小时降水资料以及国家卫星气象中心FY-2G卫星云图资料,对2018年5月21~22日发生在四川盆地西南部的一次山地突发性暴雨过程中的重力波... 利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)开发的新一代ERA5再分析资料、中国自动站与CMORPH降水产品融合的逐小时降水资料以及国家卫星气象中心FY-2G卫星云图资料,对2018年5月21~22日发生在四川盆地西南部的一次山地突发性暴雨过程中的重力波特征进行天气动力学分析。得到以下结果:此次山地突发性暴雨受到了波长约为150 km,周期为5 h的重力波活动的影响,是典型的β中尺度天气系统诱发的暴雨事件。此过程中的重力波主要是在地形和切变不稳定的共同作用下触发的。切变不稳定先于重力波的传播出现在下游降水区域,可表征切变不稳定的理查逊数对重力波传播方向及降水落区有很好指示作用。此次暴雨发生前,重力波中的上升支气流输送低层水汽到高空助力对流发展,而下沉支气流使得低层不稳定能量不断累积。随着东北低空急流的发展,在大气低层(700~800 hPa)东西风切变的过渡带内形成临界层,临界层不断吸收高空波动能量造成重力波能量下传,触发低层不稳定能量释放,促使对流不断加强,最终引发此次山地突发性暴雨。 展开更多

关键词 突发性暴雨 山地 重力波 小波交叉谱分析 不稳定能量触发

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重庆市綦江区北部降雨量及降雨侵蚀力变化特征与趋势分析

4

作者 王宏 《中国水土保持》 2024年第10期49-54,共6页

降雨侵蚀力对土壤侵蚀定量预测和评估具有重要意义。采用日雨量侵蚀力模型、变异系数、M-K突变检测和交叉小波分析等方法,研究重庆市綦江区三角镇2016—2022年降雨量和降雨侵蚀力年际和年内变化规律,结果表明:(1)年降雨侵蚀力与年降雨... 降雨侵蚀力对土壤侵蚀定量预测和评估具有重要意义。采用日雨量侵蚀力模型、变异系数、M-K突变检测和交叉小波分析等方法,研究重庆市綦江区三角镇2016—2022年降雨量和降雨侵蚀力年际和年内变化规律,结果表明:(1)年降雨侵蚀力与年降雨量变化趋势相同,均属中等变异;年均降雨量和年均降雨侵蚀力分别为1133.14 mm和4416.44MJ·mm/(hm^(2)·h),最大值和最小值均分别发生在2020年和2022年。(2)降雨量年内变化呈单峰式分布,4—10月降雨量占全年的78.07%,夏季侵蚀性降雨量达364.93 mm;降雨侵蚀力主要集中在5—8月。(3)年降雨侵蚀力在2016年、2018年和2021年发生突变,未通过置信水平90%显著性检验;月降雨侵蚀力M-K检验统计值Z为-1.43,通过置信水平90%显著性检验。(4)月降雨量与月降雨侵蚀力呈显著正相关(R^(2)为0.8671),在2017年2月至2021年1月存在显著共振。 展开更多

关键词 日雨量 降雨侵蚀力 变化趋势 交叉小波分析 重庆市綦江区

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新疆玛纳斯河径流波动与北大西洋涛动的关系 被引量：15

5

作者 南峰 李有利 张宏升 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期534-541,共8页

对新疆玛纳斯河流量资料、北疆地区温度、降水资料进行整理,分析了其变化的特征和规律,并将其与北大西洋涛动指数进行了对比分析。研究发现,冬季北大西洋涛动指数与玛纳斯河冬季流量呈现显著的正向变化关系,夏季两者的关系则相反。利用... 对新疆玛纳斯河流量资料、北疆地区温度、降水资料进行整理,分析了其变化的特征和规律,并将其与北大西洋涛动指数进行了对比分析。研究发现,冬季北大西洋涛动指数与玛纳斯河冬季流量呈现显著的正向变化关系,夏季两者的关系则相反。利用交叉小波变换,分别发现了冬、夏季北大西洋涛动指数与玛纳斯河流量变化关系最密切的振荡周期。文中还发现冬、夏季北大西洋涛动指数与北疆温度、降水的变化也存在显著的相关关系。 展开更多

关键词 玛纳斯河 北大西洋涛动 流量 小波分析 交叉小波分析

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1960～2005年西北地区低云量的时空变化及成因分析 被引量：18

6

作者 王亚敏 冯起 李宗省 《地理科学》 CSCD 北大核心 2014年第5期635-640,共6页

基于西北地区177个站点1960-2005年逐日的低云量观测资料,运用地统计学、交叉小波分析和多元回归分析,分析了近46 a来西北地区低云量的时空变化特征及影响因素。结果表明：近46a来西北地区低云量呈较显著上升趋势,1997年之后上升显著。... 基于西北地区177个站点1960-2005年逐日的低云量观测资料,运用地统计学、交叉小波分析和多元回归分析,分析了近46 a来西北地区低云量的时空变化特征及影响因素。结果表明：近46a来西北地区低云量呈较显著上升趋势,1997年之后上升显著。低云量空间呈自东南向西北递减的趋势。低云量与降水、相对湿度等呈显著的正相关,与昼夜温差、日照时数等呈显著的负相关。低云量存在2-4a、准6a、准11a的周期变化,与宇宙射线在1982-1993年存在5-8a的共振周期,与NOI指数存在2-4a、准5a、准11a的共振周期,和太阳黑子的共振周期为9-11a。 展开更多

关键词 低云量 西北地区 交叉小波分析

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黄、渤海海冰长期变化特征分析 被引量：30

7

作者 李剑 黄嘉佑 刘钦政 《海洋预报》 2005年第2期22-32,共11页

选取渤海、黄海北部冰情等级、冰面积资料和大气环流逐月资料,采用小波分析和交叉小波分析方法,研究海冰长期变化特征及其气候成因。结果发现黄、渤海海冰具有多尺度变化特征,存在低频变化、高频变化和无明显周期的演变过程。西太平洋... 选取渤海、黄海北部冰情等级、冰面积资料和大气环流逐月资料,采用小波分析和交叉小波分析方法,研究海冰长期变化特征及其气候成因。结果发现黄、渤海海冰具有多尺度变化特征,存在低频变化、高频变化和无明显周期的演变过程。西太平洋副高、亚洲极涡以及纬向环流是影响海冰生成与变化的直接因素。黄、渤海海冰还与印度洋副高、北美副高,以及大西洋副高存在显著年代际相关关系。 展开更多

关键词 海冰长期变化 气候因子 小波分析 交叉小波分析

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山西省明清时期雹灾时空分布特征分析 被引量：2

8

作者 瞿颖 毕硕本 +1 位作者 闫业超 张永华 《灾害学》 CSCD 2015年第4期202-208,共7页

通过收集明清时期（1372-1911年）山西省历史文献资料,整理并分析该地区的雹灾频次、等级,探索了其时间分布特征与空间分布特征。明清时期山西省共发生雹灾707次,其中轻度雹灾246次,中度雹灾250次,重度雹灾211次。从时间分布来看,山西... 通过收集明清时期（1372-1911年）山西省历史文献资料,整理并分析该地区的雹灾频次、等级,探索了其时间分布特征与空间分布特征。明清时期山西省共发生雹灾707次,其中轻度雹灾246次,中度雹灾250次,重度雹灾211次。从时间分布来看,山西省雹灾有明显的阶段性特点,总体呈前期较少,而中后期相对较多且后期尤为突出的特点;其季节变化明显,雹灾集中分布于夏季,秋季次之,冬春季最少,且夏秋两季雹灾发生频次占89%。小波分析表明：明清时期山西省雹灾分布具有明显的周期性,主要表现为2年、6~7年、10年、22~24年以及70年的周期,其中第1主周期70年与降水量周期一致。采用交叉小波分析法对山西省年雹灾发生次数和降水量情况进行分析,发现两者在不同时间尺度上具有不同程度的相关关系。从空间分布来看,明清时期山西省的雹灾频次分布与强度分布在空间上有一定的一致性,高原及高山地区较低地更易发生雹灾。 展开更多

关键词 明清 雹灾 时间特征 交叉小波分析 空间特征 山西

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沱沱河冬季降水对北极涛动的响应

9

作者 邵骏 彭万兵 +2 位作者 梅同单 张智敏 段仙琼 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第3期188-192,201,共6页

沱沱河冬季降水直接影响高原积雪,并通过热通量和辐射通量影响局地气候和大气环流。采用北极涛动指数提取了北极涛动正、负异常年份,研究了北极涛动异常对沱沱河站冬季降水的丰枯影响,分析了沱沱河站冬季降水与北极涛动间的多时间尺度... 沱沱河冬季降水直接影响高原积雪,并通过热通量和辐射通量影响局地气候和大气环流。采用北极涛动指数提取了北极涛动正、负异常年份,研究了北极涛动异常对沱沱河站冬季降水的丰枯影响,分析了沱沱河站冬季降水与北极涛动间的多时间尺度相关关系,并探讨了沱沱河冬季降水对北极涛动异常的可能响应机制。研究结果表明,长江源区沱沱河站冬季降水受北极涛动影响较为明显,两者之间存在年代际尺度上的显著正相关:①对于北极涛动正异常年,对应沱沱河站冬季降水偏丰概率较大。冬季北极涛动正异常年,高原东亚冬季风减弱,高原南部南支槽(印缅槽)增强,使得来自北印度洋、孟加拉湾的西南暖湿气流相对偏强,导致降水偏多。②对于北极涛动负异常年,对应沱沱河站冬季降水偏枯概率较大;冬季北极涛动负异常年,高原冬季风偏强,引起南支槽减弱,西南暖湿气流相对偏弱,水汽难以北上进入高原,导致降水明显减少。 展开更多

关键词 北极涛动 冬季降水 交叉小波分析 沱沱河

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1990-2019年中亚五国干旱状况时空变化特征及大气涛动驱动分析 被引量：7

10

作者 彭宇 李发东 +10 位作者 徐宁 Rashid Kulmatov 高克昌 王国勤 张永勇 乔云峰 李艳红 杨涵 郝帅 李琦 Sayidjakhon Khasanov 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期312-324,共13页

咸海的迅速萎缩导致中亚五国的干旱问题引起了科学界的特别关注。为厘清中亚五国近30年来水分条件状况,探究影响其变化的气候驱动要素,本文使用帕默尔干旱指数(PDSI)对1990—2019年中亚五国干旱时空变化特征进行评估,并结合交叉小波变... 咸海的迅速萎缩导致中亚五国的干旱问题引起了科学界的特别关注。为厘清中亚五国近30年来水分条件状况,探究影响其变化的气候驱动要素,本文使用帕默尔干旱指数(PDSI)对1990—2019年中亚五国干旱时空变化特征进行评估,并结合交叉小波变换揭示了大气涛动对其干旱状况的驱动影响。结果表明:中亚五国的干旱指数呈现周期性交替变化,年际变化率增大;夏秋旱、冬春湿的季节性干旱特征减弱,不同时间段的PDSI变异程度加剧,并表现出2018年后进入新一轮干期的可能。干旱程度总体呈现自西南向东北逐渐减轻、自东南山区向中西部平原逐步加重的格局;1990—2019年干旱重心由西南内陆腹地向哈萨克斯坦中西部地区转移,帕米尔和西天山山脉干旱程度呈波动上升态势。青藏高原指数(TPI)对PDSI变化表现出明显的驱动作用,在1990—2019年整个时间序列上均有较高的周期性强度,拥有1~3年(1995—2000年)、4~5年(2010—2015年)和8~10年(2015—2019年)3个明显年际尺度的震荡周期。总之,1990—2019年中亚五国整体干旱状况趋好,干旱变异程度加剧,干旱空间分异明显,TPI在年际尺度上是驱动PDSI变化的大气涛动要素。 展开更多

关键词 帕默尔干旱指数(PDSI) 中亚五国 干旱 驱动力 大气涛动 交叉小波分析

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1644—1911年广东省旱涝多时间尺度变化特征及影响因子分析 被引量：4

11

作者 武玮婷 毕硕本 +2 位作者 陈昌春 蒋婷婷 鲁颖 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期383-392,共10页

建立清代1644—1911年广东的旱涝指数序列,采用滑动t检验、完备总体经验模态函数分析了清代广东旱涝的突变特征和多时间尺度周期性特征。结果表明,清代广东旱涝指数整体较平稳,呈现先明显增加后减少、后略微增加的趋势。旱涝指数序列具... 建立清代1644—1911年广东的旱涝指数序列,采用滑动t检验、完备总体经验模态函数分析了清代广东旱涝的突变特征和多时间尺度周期性特征。结果表明,清代广东旱涝指数整体较平稳,呈现先明显增加后减少、后略微增加的趋势。旱涝指数序列具有多个跃变点,且有年际尺度4.2 a和7.8 a,年代际尺度11.6 a、15.2 a、36.5 a和70.1 a,世纪尺度130.3 a左右的周期。发现广东旱涝有多个周期与太阳黑子相对数序列及东亚季风指数序列周期接近,故用交叉小波分析发现广东旱涝指数序列与太阳黑子相对数序列在0~6 a、7~8 a和11~16 a等多个时间尺度具有强凝聚性共振周期,与东亚夏季风指数序列在4~8 a和25~45 a等多个时间尺度具有强凝聚性共振周期。 展开更多

关键词 旱涝 CEEMD 交叉小波分析 太阳黑子 东亚夏季风

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大风影响下的莱州湾西岸单站底层泥沙输运特征分析 被引量：1

12

作者 李海 万凯 +3 位作者 宋新 宋德海 王楠 鲍献文 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期68-79,共12页

基于2018年10月21日至11月6日莱州湾西岸连续站观测数据,本文利用集合经验模态分解、希尔伯特-黄变换和小波分析法对底层单宽输沙率的小尺度特征做分析,并针对观测期间出现的大风天气对泥沙输运的影响进行了探究。结果表明,单宽输沙率... 基于2018年10月21日至11月6日莱州湾西岸连续站观测数据,本文利用集合经验模态分解、希尔伯特-黄变换和小波分析法对底层单宽输沙率的小尺度特征做分析,并针对观测期间出现的大风天气对泥沙输运的影响进行了探究。结果表明,单宽输沙率在观测时间段内具有高频、潮周期、低频以及长周期尺度变化特征,周期尺度从小到大。其中高频和潮周期分量方差贡献率及所含能量最高,对输沙率的影响最强。边际谱显示东西方向输沙率的显著周期为13.3 h,南北方向大于11 h的周期较为显著。观测期间底层净泥沙通量分别为东向305.77 kg/m、南向597.25 kg/m,余流分量贡献最大,低频和高频分量贡献最小。上强迫风场主要在风速衰减期通过湍流和波浪影响输沙速率的时频分布,使其低频变化显著增强的同时,产生1 h周期左右的高频波动。交叉小波分析显示,风速和单宽输沙率在低频波段上相干性较强,且单宽输沙率会滞后风速1/4至1/2个周期。另外,风浪会增强泥沙输运的涨落潮不对称性,进而增加潮周期分量上的泥沙净输运。 展开更多

关键词 单宽输沙率 净输沙量 集合经验模态分解 HHT时频分析 交叉小波分析

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长江源区径流季节性变化及其与影响因素的多尺度相关分析 被引量：9

13

作者 邵骏 吴琼 +1 位作者 钱晓燕 卜慧 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第7期172-178,共7页

受气候变化影响,近20 a来长江源区径流条件发生了较大变化。以沱沱河为研究区域,采用沱沱河1960—2019年实测水文气象资料,分析了长江源区沱沱河季节性径流变化规律,以及季节性降水、气温的变化规律,采用交叉小波变换分析季节性径流与... 受气候变化影响,近20 a来长江源区径流条件发生了较大变化。以沱沱河为研究区域,采用沱沱河1960—2019年实测水文气象资料,分析了长江源区沱沱河季节性径流变化规律,以及季节性降水、气温的变化规律,采用交叉小波变换分析季节性径流与降水、气温之间的时频变化规律及其相关关系。研究结果表明:沱沱河春、夏、秋季径流均呈现出显著增加的趋势,其中春、夏、秋季径流突变点均集中在2006—2008年附近;各季节性降水增加的趋势并不显著,但季节性气温显著上升并延续至今;夏季径流与夏季降水之间的相关程度最为明显,其次为秋季和春季;气温对径流的影响是正相关的,但在不同时间尺度上存在不同的表征,其中以夏季气温和秋季气温对径流的影响最为显著。研究结果对揭示气候变化条件下长江源区季节性径流演变规律及其水文响应提供了参考。 展开更多

关键词 径流季节性变化 沱沱河 降水 气温 交叉小波变换分析 多尺度相关关系

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浏阳河流域土地利用变化特征及其与关键水文要素的关系 被引量：1

14

作者 阮俞理 刘翠善 +2 位作者 王国庆 鲍振鑫 王妍 《节水灌溉》 北大核心 2024年第1期53-59,68,共8页

探究流域土地利用类型与水文过程的相互作用关系可为变化环境下流域水土资源管理和旱涝灾害预防提供科学依据。基于浏阳河流域1990-2019年土地利用、降雨以及蒸发数据,采用动态度、新型土地利用变化模型、交叉小波分析等方法,分析了流... 探究流域土地利用类型与水文过程的相互作用关系可为变化环境下流域水土资源管理和旱涝灾害预防提供科学依据。基于浏阳河流域1990-2019年土地利用、降雨以及蒸发数据,采用动态度、新型土地利用变化模型、交叉小波分析等方法,分析了流域土地利用的变化特征及其与关键水文要素的相互关系。结果表明:森林面积占流域总面积的69.12%~76.64%,且呈现减少的趋势,而城镇用地则逐年扩张,土地利用的转移主要发生于森林、耕地和城镇用地之间;新型土地利用变化模型可有效挖掘浏阳河流域土地利用类型转化过程中抑制性和倾向性等深层次特征规律,其中,森林向耕地的转化呈现绝对倾向性的转化特征;年降雨量与流域主要土地利用类型无明显线性关系,而蒸发与森林、耕地和城镇用地均存在较显著线性相关关系,年降雨量、年蒸发量与主要土地利用类型之间的灰关联度指标在0.4982~0.8097范围内变动,非线性相关关系均较为显著;耕地面积的变化会显著促进年降雨量和年蒸发量的变化,而森林面积则受到流域关键水文要素的显著影响。浏阳河流域土地利用类型发生了变化,且土地利用类型与关键水文要素之间相互作用,相互影响,优化流域土地利用模式,可为缓解流域气象水文灾害开辟新途径。 展开更多

关键词 土地利用变化 水文要素 土地利用动态度 交叉小波分析 浏阳河流域

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关帝山青扦径向生长对厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件的响应

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作者 黄晓霞 王李乐 +1 位作者 莫旭昱 江源 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期919-926,共8页

关帝山位于华北气候过渡区,受到厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation,ENSO)事件的强烈影响。分析关帝山青扦(Picea wilsonii)径向生长与ENSO事件的响应关系,有助于了解气候变化对位于气候过渡区的山地森林树木生长的影响。... 关帝山位于华北气候过渡区,受到厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation,ENSO)事件的强烈影响。分析关帝山青扦(Picea wilsonii)径向生长与ENSO事件的响应关系,有助于了解气候变化对位于气候过渡区的山地森林树木生长的影响。利用关帝山海拔2000~2200 m的青扦树轮样芯,构建了树轮宽度差值年表,通过Pearson相关分析确定树轮宽度指数与月均温、月降水量、多元ENSO指数(multivariate ENSO index,MEI)的相关关系,使用交叉小波变换分析(cross-wavelet transform analysis,XWT)得到青扦树轮宽度差值年表与MEI的共同功率谱周期,比较青扦宽轮和窄轮对ENSO事件响应的差异,并运用时序叠加分析(superimposed epoch analysis,SEA)探究典型ENSO事件后青扦径向生长的变化。结果表明:(1)关帝山青扦径向生长主要受到前一年生长季前期(p3-p5)和当年生长季(c7,c9)高温的限制,前两年生长季开始时期(pp5)和结束时期(pp9)的降水则有利于青扦生长;(2)青扦树轮宽度差值年表与前一年5月到当年3月(p5-c3)的MEI指数呈显著负相关(P<0.05),两者有2~5.5年的共同功率谱周期;(3)关帝山青扦的宽轮主要受拉尼娜事件影响,窄轮主要受厄尔尼诺事件影响。厄尔尼诺事件发生的当年及后3年,青扦径向生长速度显著减慢(P<0.01)。 展开更多

关键词 多元ENSO指数(MEI) 宽轮与窄轮 交叉小波变换分析 气候过渡区 青扦

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近60年秦岭山地旱涝变化规律 被引量：6

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作者 张善红 齐贵增 +3 位作者 苏凯 周林燕 孟清 白红英 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4758-4769,共12页

随着极端气候变化,山地灾害频发。基于秦岭山地32个气象站点的实测数据,以标准化降水蒸散指数(SPEI)为旱涝量化指标,研究了过去60年秦岭山地旱涝时空变化特征、频率、周期等变化规律,结果表明:(1)1960—2019年,秦岭山地年SPEI指数以0.12... 随着极端气候变化,山地灾害频发。基于秦岭山地32个气象站点的实测数据,以标准化降水蒸散指数(SPEI)为旱涝量化指标,研究了过去60年秦岭山地旱涝时空变化特征、频率、周期等变化规律,结果表明:(1)1960—2019年,秦岭山地年SPEI指数以0.124/10a的速度下降,其中,90.23%的面积呈显著下降趋势,1.96%的面积呈显著上升趋势,并在1990年发生干旱突变;秦岭北坡的干旱化趋势大于南坡,且高海拔地区干旱化更为明显。(2)突变前秦岭山地湿润比例平均值为36.94%,突变后下降为18.19%;干旱比例由突变前的17.64%急剧上升到突变后的38.19%;突变前30年秦岭山地极端干旱事件、严重干旱事件极少发生,发生频率几乎为0;突变后30年严重干旱和极端干旱事件发生频率增加,秦岭南北坡极端湿润和严重湿润事件近乎销声匿迹。(3)整体上,太阳黑子与秦岭山地旱涝变化以显著负相关关系为主;ENSO事件对秦岭山地的旱涝变化影响较大,在La Nina年易发生洪涝事件,在El Ni1o年易发生干旱事件;在不同时域范围内,海表温度距平(SSTA)对秦岭山地旱涝变化的影响不同:1990年以前,SPEI与SSTA存在显著的负相关关系;1990年后,SPEI与SSTA存在5—6年的强凝聚性共振周期,且SPEI滞后SSTA约1/4周期。 展开更多

关键词 标准化降水蒸散指数 ENSO 太阳黑子 交叉小波分析 秦岭山地

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黄河入海径流量周期变化与东亚夏季风的关系研究 被引量：9

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作者 王俊杰 拾兵 卢仲翰 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期316-324,共9页

为揭示近70年东亚夏季风与黄河夏季入海径流量的多尺度特征以及二者之间的响应关系,本文利用集合经验模态分解(EEMD)和小波分析对二者的多尺度特征进行研究,利用交叉小波分析和小波相干性等方法对东亚夏季风和黄河夏季入海径流量在时频... 为揭示近70年东亚夏季风与黄河夏季入海径流量的多尺度特征以及二者之间的响应关系,本文利用集合经验模态分解(EEMD)和小波分析对二者的多尺度特征进行研究,利用交叉小波分析和小波相干性等方法对东亚夏季风和黄河夏季入海径流量在时频域内的共振周期以及相干性进行探究。结果表明:东亚夏季风具有显著的年际、年代际尺度特征,且以年际周期振荡最为显著,其中,2.7 a左右的周期尺度对东亚夏季风的整体影响程度最高,另外,40 a左右的年代际周期亦具有较强显著性。黄河夏季入海径流量的年际、年代际尺度周期均通过了80%的显著性检验,且以2.1 a左右的年际周期为主。东亚夏季风与黄河夏季入海径流量的交叉小波功率谱显示二者在2 a、6~7 a左右具有显著的共振周期,且在1980—1990年之间通过了95%的显著性检验,由二者的小波相干谱发现,东亚夏季风和径流量的显著性在低能量区大于高能量区,且东亚夏季风提前径流量约1/4个周期,另外,1980—2000年之间在6~7 a左右周期尺度上二者的相干性极强。该研究可为黄河下游水资源管理及预测提供一定的理论依据。 展开更多

关键词 径流量 东亚夏季风 集合经验模态分解 交叉小波分析 周期性 黄河

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塔里木盆地南缘8.5 ka以来的黄土岩石磁学特征及其磁化率变化机制 被引量：3

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作者 吕爽 韩文霞 +4 位作者 张涛 韩凤清 卢胜城 马学海 张志高 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3053-3066,共14页

黄土岩石磁学参数是古气候研究中的重要指标,其中磁化率应用最为广泛,并在黄土高原地区取得重大进展,其受控于成壤作用的变化机制也被普遍接受.然而在黄土高原外缘的新疆地区,磁化率的变化机制仍不明确,导致磁化率的古气候意义在该区存... 黄土岩石磁学参数是古气候研究中的重要指标,其中磁化率应用最为广泛,并在黄土高原地区取得重大进展,其受控于成壤作用的变化机制也被普遍接受.然而在黄土高原外缘的新疆地区,磁化率的变化机制仍不明确,导致磁化率的古气候意义在该区存在较大争议.本文选取塔里木盆地南缘具有精确年代控制的典型黄土剖面(羊场剖面)开展岩石磁学和高分辨率磁化率研究,利用交叉小波分析方法并结合剖面粒度、矿物及元素特征对该地区磁化率变化机制进行初步探讨.结果显示,羊场剖面的岩石磁学性质主要由粗颗粒软磁性矿物所控制,同时也表现出一定的顺磁性特征.根据载磁矿物和磁化率变化特征可将剖面进一步划分为两个阶段:阶段Ⅰ(8.5~2.5ka),载磁矿物以亚铁磁性的磁铁矿为主,磁化率值整体较高;阶段Ⅱ(2.5~0.2ka),亚铁磁性矿物依然占据主导地位,但硬磁性矿物和以黄铁矿为代表的顺磁性矿物相对增多,磁化率值显著降低.相关性研究和交叉小波分析表明:阶段Ⅰ磁化率与粗颗粒组分的变化具有一致性,符合“风速论”模式;阶段Ⅱ磁化率不仅与粗颗粒组分具有明显的正相关关系,而且与指示成壤作用强度的频率磁化率百分含量呈现出显著的负相关关系,暗示了阶段Ⅱ的磁化率变化可能受到“风速论”和“还原性成壤”模式的共同影响.本文拓宽了对新疆地区黄土岩石磁学特征及其磁化率变化机制的深入理解,也为利用磁化率恢复新疆及中亚地区全新世以来的古气候变化历史提供了新的线索. 展开更多

关键词 塔里木盆地南缘 黄土 岩石磁学 磁化率变化机制 交叉小波分析

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ENSO事件对长江源区径流演变的影响 被引量：3

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作者 邵骏 钱晓燕 +3 位作者 谢珊 杜涛 汤瑶瑶 向碧为 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第10期173-179,185,共8页

以长江源区为研究对象,采用沱沱河站、直门达站实测径流系列,分析两站近60年来径流演变趋势,利用海洋尼诺指数分析ENSO事件的强度与时间特征,研究两站径流丰枯变化对ENSO事件的响应规律,从海-气耦合影响大气环流角度分析ENSO事件对径流... 以长江源区为研究对象,采用沱沱河站、直门达站实测径流系列,分析两站近60年来径流演变趋势,利用海洋尼诺指数分析ENSO事件的强度与时间特征,研究两站径流丰枯变化对ENSO事件的响应规律,从海-气耦合影响大气环流角度分析ENSO事件对径流的影响机制。研究结果表明,两站均呈现震荡上升的趋势,尤其在2000年以后径流呈现显著增加的趋势。分析ENSO事件发生期间长江源区径流丰枯变化响应规律可知,1960—2000年期间,暖事件发生年份,无论是当年还是次年,长江源区出现径流偏枯的概率较高;冷事件发生年份,两站均呈现出在当年偏枯、次年丰枯概率基本相当的态势。2000年以后,长江源区径流偏丰态势尤为显著。在1970年以前和2000年以后,长江源区径流与ENSO事件之间的时频结构具有一定程度的正相关性。ENSO事件发生后,引起纬向和经向大气环流异常,使得海洋向高原热量和水汽输送产生变化,从而影响青藏高原降水和径流。 展开更多

关键词 径流 ENSO事件 气候指数 交叉小波分析 长江源区

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ENSO循环对汾河上游径流变化的影响 被引量：2

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作者 张华栋 桑宇婷 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第4期71-75,81,共6页

剖析气候对径流变化的影响,在区域水资源合理开发利用及科学管理等方面具有重要意义。基于汾河上游上静游站、汾河水库站、寨上站及兰村站1956-2000年径流数据及多变量ENSO指数(MEI),采用交叉小波分析方法,探究ENSO循环对汾河上游流域... 剖析气候对径流变化的影响,在区域水资源合理开发利用及科学管理等方面具有重要意义。基于汾河上游上静游站、汾河水库站、寨上站及兰村站1956-2000年径流数据及多变量ENSO指数(MEI),采用交叉小波分析方法,探究ENSO循环对汾河上游流域径流变化的影响。结果表明:MEI指数呈上升趋势,径流枯水期持续时间也随之增长,且MEI指数较大年份,径流量较少,反之径流量较大,径流序列的丰枯变化对ENSO循环有一定的响应关系;4个水文站径流量与MEI指数在20世纪70年代之前,有相同的1~4 a周期,且相关关系显著,同时在11~12 a尺度上具有较好的相关性,即ENSO循环对径流量影响较大;在20世纪70年代之后,虽然在1~3 a尺度上仍有一定的相关关系,但没有相同的显著周期,即ENSO循环对径流量影响相对减小,径流变化由气候驱动转变为气候与人类活动共同驱动模式。 展开更多

关键词 MEI指数 ENSO 径流变化 交叉小波分析

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