窟野河流域次降雨事件下水沙变化特征及其输移过程

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作者 杨晨 佘冬立 黄萱 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期52-60,共9页

[目的]深入分析黄土高原粗沙区流域次降雨事件尺度下水沙动态变化特征及其输移过程,为黄土高原粗沙区流域的水沙管理和调控提供重要科学依据。[方法]以黄土高原中游粗沙多沙区窟野河流域为对象,收集2006—2019年间的160场次降雨事件水... [目的]深入分析黄土高原粗沙区流域次降雨事件尺度下水沙动态变化特征及其输移过程,为黄土高原粗沙区流域的水沙管理和调控提供重要科学依据。[方法]以黄土高原中游粗沙多沙区窟野河流域为对象,收集2006—2019年间的160场次降雨事件水沙数据。通过运用方差分析、水沙关系曲线、滞后分析等方法,比较位于窟野河及其子流域次降雨事件下产流输沙特征,构建了各流域次降雨事件尺度下水沙关系曲线,分析了水沙滞后关系及滞后指数的空间差异,以揭示次降雨尺度下窟野河流域的水沙输移过程。[结果](1)4个流域径流相关参数无显著差异,但泥沙相关参数差异显著;(2)位于窟野河上游东部的新庙流域水沙相关性强,表征外界人为干扰的参数(a)最大,位于上游西部的王道恒塔流域泥沙浓度低,水沙相关性弱,表征河流本身输沙能力的参数(b)最大;(3)新庙、王道恒塔和温家川3个流域的主要滞后模式为逆时针型,泥沙来源于上游区域,且高含沙降雨事件的滞后系数(HI)平均值多为负;而神木流域的主要滞后模式为“8”字型,指示泥沙来源相对接近流域出口,且高含沙降雨事件的HI平均值多为正。[结论]窟野河嵌套流域次降雨事件尺度下水沙变化空间差异显著,泥沙输移过程复杂,不同子流域滞后模式揭示了泥沙来源和输移机制的空间异质性。 展开更多

关键词 次降雨事件尺度 输移过程 水沙关系 滞后分析

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基于多重精度降雨数据的北京市极端降雨事件研究

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作者 张伟 王璇 +1 位作者 孙慧超 李俊奇 《水资源保护》 北大核心 2025年第2期123-132,157,共11页

基于北京基本站1987—2016年逐分钟精度降雨数据,利用Kruskal-Wallis检验对1 min、1 h、3 h、6 h等不同精度数据获取的极端降雨事件样本进行统计分析,比较短历时极端降雨(SEP)、长历时极端降雨(LEP)、持续性极端降雨(PEP)3类极端降雨事... 基于北京基本站1987—2016年逐分钟精度降雨数据,利用Kruskal-Wallis检验对1 min、1 h、3 h、6 h等不同精度数据获取的极端降雨事件样本进行统计分析,比较短历时极端降雨(SEP)、长历时极端降雨(LEP)、持续性极端降雨(PEP)3类极端降雨事件降雨特征指标的差异,并利用Sen’s斜率、Mann-Kendall检验、有序聚类等方法探究了极端降雨事件的时间变化规律。结果表明:北京市极端降雨以LEP事件为主,降雨数据精度会显著影响降水量和降雨历时的统计结果,1 h精度降雨数据可基本反映极端降雨事件的主要时间特征;数据精度差异会造成极端降雨事件的降雨集中度和降雨集中期识别出现偏差,北京市极端降雨多分布于6—10月,并主要集中在7—8月,但9—10月仍存在PEP事件出现的可能;SEP和LEP事件多出现在夜间,而PEP事件在7—12时更易形成降雨峰值,对居民紧急避险和内涝应急响应造成更高潜在风险;在统计年限内,数据精度差异对降水量和降雨频率趋势预测结果的影响并不显著,但会使得降雨历时预测不确定性增加,降雨特征指标突变年份产生“跳跃”;PEP事件的降水量、降雨频率、降雨历时和降雨集中度受数据精度影响较小。 展开更多

关键词 极端降雨事件 多重精度降雨数据 Kruskal-Wallis检验 Sen’s斜率法 MANN-KENDALL检验 有序聚类法 北京市

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基于卫星遥感数据的任意地区双变量降雨事件概率模型构建与应用

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作者 吴晨光 左秦朝 +1 位作者 张洁 严周欣荣 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期59-70,共12页

滑坡是常见的地质灾害,降雨是主要诱发因素。构建精确的降雨事件概率模型对于准确识别滑坡灾害的高风险区以及制定科学合理的防灾减灾策略至关重要。然而,由于缺少降雨数据,当前仅少数地区建立了双变量降雨事件概率模型。本文提出了一... 滑坡是常见的地质灾害,降雨是主要诱发因素。构建精确的降雨事件概率模型对于准确识别滑坡灾害的高风险区以及制定科学合理的防灾减灾策略至关重要。然而,由于缺少降雨数据,当前仅少数地区建立了双变量降雨事件概率模型。本文提出了一种基于卫星遥感降雨数据的任意地区双变量降雨事件概率模型构建方法。首先,通过网络爬虫技术批量自动获取全球任意地区的卫星遥感降雨时间序列。以临海市邵家渡街道为例,依据降雨事件间隔时间,将连续降雨时间序列划分为独立降雨事件,提取降雨量和降雨历时等变量。在此基础上,基于Copula函数建立双变量降雨事件概率模型,并利用K-S检验评估模型拟合优度。进一步地,阐述了双变量降雨事件概率模型中重现期的定义,并与单变量降雨事件概率模型分析结果进行了对比。最后,构建了浙江省各地区的双变量降雨事件概率模型,揭示了省内降雨变量的空间分布。建立的双变量降雨事件概率模型为降雨诱发滑坡风险评估提供了精确的降雨数据支撑。 展开更多

关键词 卫星遥感数据 降雨变量 COPULA函数 双变量降雨事件概率模型

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研究降雨事件对交通流时空特性的影响 被引量：7

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作者 陈华伟 邵毅明 +1 位作者 敖谷昌 张惠玲 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期244-252,共9页

在自然环境因素中,降雨事件对交通流时空特性有显著影响,对其量化有助于掌握雨天交通流时空特性的变化规律.为规避其他因素的影响,提出了对比各降雨事件下交通流时空特性分布统计量的量化方法.采集和处理状态值数据和降雨量数据,计算交... 在自然环境因素中,降雨事件对交通流时空特性有显著影响,对其量化有助于掌握雨天交通流时空特性的变化规律.为规避其他因素的影响,提出了对比各降雨事件下交通流时空特性分布统计量的量化方法.采集和处理状态值数据和降雨量数据,计算交通流时空特性值;根据降雨量大小,划分降雨事件等级;研究各降雨事件下交通流时空特性的分布类型,当分布类型一致时,通过对比分布统计量,量化降雨事件的影响;根据各降雨事件下交通流时空特性,绘制交通流时空特性Moran散点图,分析道路类型的转变方向和程度.研究表明,降雨事件等级与交通流状态值呈显著负相关,且降雨事件发生时,道路类型总体由低失效道路向高失效道路转变. 展开更多

关键词 交通工程 交通流时空特性 降雨事件 Moran散点图 分布统计量

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长江流域极端降雨事件时空分布特征 被引量：18

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作者 张俊 高雅琦 +2 位作者 徐卫立 熊开国 杜良敏 《人民长江》 北大核心 2019年第8期81-86,135,共7页

近年来,许多学者对中国的极端降水进行了研究,但对长江流域极端降水的研究多集中在日时间尺度强降水事件,从不同子流域极端降水事件入手的研究较少。利用1961~2017年长江流域各子流域面雨量资料,根据面雨量的分布曲线确定长江流域各子... 近年来,许多学者对中国的极端降水进行了研究,但对长江流域极端降水的研究多集中在日时间尺度强降水事件,从不同子流域极端降水事件入手的研究较少。利用1961~2017年长江流域各子流域面雨量资料,根据面雨量的分布曲线确定长江流域各子流域极端降雨事件判断的阈值,得到各子流域极端降雨年份,分析极端降雨事件的时间变化特征,以及不同子流域间极端事件的相关关系。研究表明:①20世纪60年代长江上游极端多雨事件频发,70年代以全流域极端少雨为主,80年代极端多雨事件中心转移至长江中下游,90年代长江上游变为极端少雨事件中心,2000年以来,长江流域处在由少雨向多雨转变的年代际背景中。②当子流域发生极端少雨事件时,流域其他流域大部也是以降雨偏少为主,空间的一致性较好。但是子流域发生极端多雨事件时,存在大部分地区少雨的情况,会出现旱涝并存的情况。 展开更多

关键词 极端降雨事件 面雨量 时空特征分析 长江流域

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半干旱区深层土壤CO_(2)浓度对降雨事件的响应 被引量：1

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作者 王晓璐 张宁 +4 位作者 贺高航 林晓华 陈岩 王蕊 郭胜利 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期336-344,共9页

降雨是干旱半干旱地区土壤CO_(2)产生、传输或扩散的重要影响因素,并进一步影响土壤和大气中的CO_(2)浓度。目前大量研究集中在地表CO_(2)通量变化与降雨的关系,深层土壤有机碳储量巨大,但深层土壤CO_(2)浓度变化对降雨事件的响应机制... 降雨是干旱半干旱地区土壤CO_(2)产生、传输或扩散的重要影响因素,并进一步影响土壤和大气中的CO_(2)浓度。目前大量研究集中在地表CO_(2)通量变化与降雨的关系,深层土壤有机碳储量巨大,但深层土壤CO_(2)浓度变化对降雨事件的响应机制尚不清楚。本研究通过对10 cm、50 cm和100 cm处土壤CO_(2)浓度进行原位连续监测,分析不同深度土壤CO_(2)浓度对降雨事件的响应过程及其影响因素。结果表明:试验期间,78%的降雨事件能迅速引起10 cm处土壤CO_(2)浓度发生改变,且随着降雨量增大,土壤CO_(2)浓度发生变化的深度逐渐增加。当降雨量在10~25 mm时,50 cm处土壤CO_(2)浓度在91 h后降低;降雨量>25 mm时,100 cm处土壤CO_(2)浓度在121 h后降低。当土壤由干变湿时,降雨量>25 mm的降雨事件促进10 cm处土壤CO_(2)浓度升高30%后开始降低,而50 cm和100 cm处土壤CO_(2)浓度随水分升高分别降低16.3%和10.9%。在半干旱区,当土壤含水量较低时,降雨可以对10 cm处土壤CO_(2)浓度变化产生短暂的正激发效应,而深层土壤含水量往往高于田间持水量,水分升高会导致该处土壤CO_(2)浓度降低。降雨对不同深度土壤CO_(2)浓度变化的影响存在差异,这在很大程度上取决于土壤含水量状况。 展开更多

关键词 土壤CO_(2)浓度 深层土壤 降雨事件 半干旱区

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基于相关性分析的泵站降雨事件统计分析方法及其应用 被引量：1

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作者 宋姗姗 谢震方 《净水技术》 CAS 2019年第A01期360-363,共4页

降雨事件统计对污水干线收集系统的设计规划、运行管理具有重要参考意义。文中利用某污水干线收集系统范围内代表性泵站的降雨量数据,借助降雨分区统计方法,将2015年1月~2017年9月该污水干线总管运行的降雨事件进行分类统计。选取其中... 降雨事件统计对污水干线收集系统的设计规划、运行管理具有重要参考意义。文中利用某污水干线收集系统范围内代表性泵站的降雨量数据,借助降雨分区统计方法,将2015年1月~2017年9月该污水干线总管运行的降雨事件进行分类统计。选取其中一日该污水干线总管服务范围内各代表性泵站的降雨数据进行分析,结果表明本统计分析方法对于当日的降雨分类准确。将统计分析结果与该污水干线总管末端出口泵站的运行数据结合,计算出不同降雨事件等级下出口泵站的日均流量,为污水干线总管设计规划提供参考。 展开更多

关键词 降雨事件 统计分析方法 污水干线收集系统

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极端降雨条件下郑州市地表径流特征分析

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作者 王勇 李双权 +5 位作者 胡婵娟 任杰 刘鹏 鄢创 赵畅 朱梦克 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期6-10,共5页

为分析郑州市不同极端降雨事件、不同土地利用类型及不同坡度下的地表径流量,以2020年8月7日、2021年7月20日、2022年7月22日极端降雨事件,2000~2020年土地利用类型以及相同降雨情景为基础,依据SCS-CN模型分析研究区地表径流量特征。结... 为分析郑州市不同极端降雨事件、不同土地利用类型及不同坡度下的地表径流量,以2020年8月7日、2021年7月20日、2022年7月22日极端降雨事件,2000~2020年土地利用类型以及相同降雨情景为基础,依据SCS-CN模型分析研究区地表径流量特征。结果表明,在三次极端降雨事件中,主城区的地表径流量均相对较大。受不透水面的影响,在主城区降雨量小于周边城区降雨量的情况下,主城区的地表径流量依然大于周边区域地表径流量。从地形坡度上讲,在三次极端降雨事件中,均以微坡(<5°)区域的平均地表径流量最大,且整体呈坡度越大平均地表径流量越小的趋势。在相同降雨条件下,2000~2020年郑州市平均地表径流量呈现逐渐增大的趋势,且主城区平均地表径流量增大趋势较明显;而随着降雨量的增加,郑州市地表径流量增加显著,且主城区地表径流量比周边城区增加更快。可见,在极端降雨条件下,郑州市主城区及微坡区域地表径流量一般相对较大,需要合理调节土地利用,增大林草覆盖比率。 展开更多

关键词 郑州市 SCS-CN模型 极端降雨事件 土地利用类型 地表径流

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基于双矩形雨型的降雨不均匀性和不确定性分析 被引量：3

9

作者 邵卫云 黄宁 +2 位作者 周永潮 张仪萍 唐平 《科技通报》 北大核心 2017年第2期13-17,23,共6页

降雨时程分配的不均匀性与随机性是内涝风险评估中的一大难题,如何通过设计雨型及相关降雨特征参数的概率分析来描述随机降雨事件成为近年来国内外学者研究的热点。根据前人的研究结果,在突出峰值雨强对内涝风险敏感性的基础上,提出了... 降雨时程分配的不均匀性与随机性是内涝风险评估中的一大难题,如何通过设计雨型及相关降雨特征参数的概率分析来描述随机降雨事件成为近年来国内外学者研究的热点。根据前人的研究结果,在突出峰值雨强对内涝风险敏感性的基础上,提出了双矩形雨型用于描述降雨时程分配的不均匀性,并用"平均降雨强度"和"峰值降雨强度"两个参数进行描述。在此基础上,运用Copula原理,对两个参数的概率分布进行了研究,建立了双参数的联合分布函数,对城市内涝风险的评估具有重要意义。 展开更多

关键词 次降雨事件 双矩形雨型 峰值雨强 COPULA函数 联合概率分布

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南方高度城市化地区极端降雨特征分析及阈值确定——以深圳市为例 被引量：15

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作者 马雨露 赖成光 +2 位作者 习树峰 陈晓宏 邓家泉 《水资源与水工程学报》 CSCD 2017年第2期76-81,共6页

研究南方高度城市化地区极端气候变化规律,定义极端降雨事件的阈值并对地域风险进行评估,对于完善区域"三防"指挥系统的预报预警方案,应对气候变化和快速城市化过程中的极端暴雨内涝灾害风险,具有重要的现实意义。以深圳市为... 研究南方高度城市化地区极端气候变化规律,定义极端降雨事件的阈值并对地域风险进行评估,对于完善区域"三防"指挥系统的预报预警方案,应对气候变化和快速城市化过程中的极端暴雨内涝灾害风险,具有重要的现实意义。以深圳市为例,在收集统计2000-2015年暴雨灾害事件和相应的多个站点降雨数据基础上,采用模糊识别、PCI等方法分析了该区域的降雨雨型、集中度特征,并采用百分位法对深圳市极端降雨阈值进行了分析和计算。结果表明:造成深圳市内涝的大部分降雨主要是单峰型;均匀大量降雨是内涝主要产生原因;大鹏新区的降雨阈值最高,降雨阈值空间分布图从东往西呈逐渐减少趋势;深圳市极端降雨阈值为降雨频率P=1%的降雨值。 展开更多

关键词 极端降雨事件 雨型识别 降雨集中度 阈值

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基于改进的三层机器学习搜索法极端降雨区域频率估计 被引量：1

11

作者 杨哲 杨昆 +2 位作者 吕娟 左惠强 尹建明 《中国防汛抗旱》 2023年第1期44-51,共8页

根据极端降雨形成的物理机制,结合机器学习技术如等距特征映射和影响区域,在基于三层搜索法的区域频率分析法基础上提出改进算法,降低了降雨强度-历时-频率(IDF)模型分位点值的不确定性。根据目标站点的气候和地形特征,现有的三层搜索... 根据极端降雨形成的物理机制,结合机器学习技术如等距特征映射和影响区域,在基于三层搜索法的区域频率分析法基础上提出改进算法,降低了降雨强度-历时-频率(IDF)模型分位点值的不确定性。根据目标站点的气候和地形特征,现有的三层搜索方法运用特征选择法,选取最具代表性的地理或气象要素作为组建同质化群体的相似因子,进而得到具有较低不确定性的降雨强度分位点数值。考虑特征要素之间的非线性相关性,在现有的三层搜索法基础上加入特征抽取法和监督聚类法,减少同质群体聚类受特征要素间非线性相关性的影响,以及其对输入站点数据的依赖性。该方法在加拿大不列颠哥伦比亚省的降雨站点进行了试验,试验结果表明,该方法能进一步降低IDF估计结果的不确定性。 展开更多

关键词 区域频率估计 极端降雨事件 数据降维 同质群体 空间差异性

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椒江流域长潭水库流域降雨多时间尺度演变分析

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作者 季梦婷 鲍玥颖 +3 位作者 王思琦 阿依克力木·海拉提 张蓉蓉 江鹏 《水电能源科学》 北大核心 2023年第7期4-7,71,共5页

为探究椒江流域长潭水库流域降雨多时间尺度演变规律,基于1960~2019年间的降雨资料划分独立降雨事件,从降雨事件尺度、季节尺度、年趋势变化与年际年代际变化这四个角度探讨了降雨事件要素演变的规律。结果表明,极端降雨事件雨强大、降... 为探究椒江流域长潭水库流域降雨多时间尺度演变规律,基于1960~2019年间的降雨资料划分独立降雨事件,从降雨事件尺度、季节尺度、年趋势变化与年际年代际变化这四个角度探讨了降雨事件要素演变的规律。结果表明,极端降雨事件雨强大、降雨历时长;台风雨季较梅雨季降雨历时短而雨强大,且降雨分布变化更大;梅雨季两站的降雨事件要素年趋势相近,台风季两站的降雨历时与雨强年趋势存在显著差异;两站梅雨季的降雨事件要素对El Nino事件存在较好的响应,而台风雨季El Nino/PDO-年降雨量异常偏小,易发生干旱;El Nino/PDO+年降雨量异常偏多,易发生洪涝灾害。 展开更多

关键词 降雨事件 降雨多时间尺度 极端降雨 ENSO

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澳大利亚干湿事件时空动态特征研究

13

作者 李慧(译) 《水利水电快报》 2023年第1期5-5,共1页

全球气候变化改变了降水格局,扰乱了干旱和降雨事件的特征。气候预测结果证实未来将发生更加频繁、强烈和极端的干旱及降雨事件。然而,关于干湿事件时空动态演变的研究较少,尤其对于南半球。澳大利亚是人类居住的大陆中最干旱的地区,以... 全球气候变化改变了降水格局,扰乱了干旱和降雨事件的特征。气候预测结果证实未来将发生更加频繁、强烈和极端的干旱及降雨事件。然而,关于干湿事件时空动态演变的研究较少,尤其对于南半球。澳大利亚是人类居住的大陆中最干旱的地区,以干旱及暴雨洪水闻名,但近来受到气候影响。 展开更多

关键词 澳大利亚 气候预测 时空动态特征 降水格局 人类居住 暴雨洪水 降雨事件 全球气候变化

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岔巴沟流域暴雨山洪水沙特征 被引量：2

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作者 孙一 郭彦 +1 位作者 田勇 王协康 《水电能源科学》 北大核心 2020年第10期56-58,共3页

受极端降雨事件影响,黄土丘陵沟壑区易发生暴雨山洪,造成重大灾害损失。为进一步了解工程与非工程措施导致的下垫面变化下的产流产沙特征,探究暴雨山洪的形成及致灾机理,基于"7·26"暴雨事件,以岔巴沟流域为研究区域,采... 受极端降雨事件影响,黄土丘陵沟壑区易发生暴雨山洪,造成重大灾害损失。为进一步了解工程与非工程措施导致的下垫面变化下的产流产沙特征,探究暴雨山洪的形成及致灾机理,基于"7·26"暴雨事件,以岔巴沟流域为研究区域,采用现场调查结合实测资料分析的研究手段,分析岔巴沟流域暴雨山洪特征。分析表明,在历时短、强度大、雨量多的极端暴雨事件条件下,岔巴沟流域形成流量较大、输沙量较低的陡涨陡落型山洪。径流量大的原因在于降雨量高、降雨强度大;输沙量较低的原因在于多年的退耕还林、封山禁牧等政策措施及水土保持工程措施。虽然岔巴沟的植被覆盖度较高,下垫面显著改善,但自然恢复的植被相对较少,坡面上仍存在大量坡耕地,在极端降雨事件下,仍会产生携带一定泥沙的山洪。 展开更多

关键词 岔巴沟流域 极端降雨事件 暴雨山洪 水沙特征

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专栏导言

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作者 刘舒 《中国防汛抗旱》 2020年第11期I0003-I0003,共1页

随着城市化进程加速改变产汇流关系和气候变化导致的极端降雨事件增多,城市洪涝问题带来越来越多的社会经济影响。城市洪涝具有分布广、影响大、历时短、产生机理不清晰以及外部洪水、风暴潮和局地降雨相互影响等特点。这一复杂的科学... 随着城市化进程加速改变产汇流关系和气候变化导致的极端降雨事件增多,城市洪涝问题带来越来越多的社会经济影响。城市洪涝具有分布广、影响大、历时短、产生机理不清晰以及外部洪水、风暴潮和局地降雨相互影响等特点。这一复杂的科学技术问题也是国内外研究的热点和难点。 展开更多

关键词 气候变化 风暴潮 社会经济影响 产汇流 城市洪涝 极端降雨事件 科学技术 产生机理

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