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SDSM在黄河流域水源涵养区降水和气温降尺度预报中的适用性 被引量:1
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作者 徐凡奇 赵阳 +4 位作者 王兴平 董贵明 乔宇轩 鞠琴 王振龙 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期19-28,共10页
为提高全球气候模式时空分辨率,以黄河流域水源涵养区为研究对象,基于NCEP再分析数据,优选出与气温、降水相关性较强的因子和对应网格,以此构建SDSM,并采用1971—2014年黄河水源涵养区21个气象站的逐日降水量和气温数据对SDSM的精度进... 为提高全球气候模式时空分辨率,以黄河流域水源涵养区为研究对象,基于NCEP再分析数据,优选出与气温、降水相关性较强的因子和对应网格,以此构建SDSM,并采用1971—2014年黄河水源涵养区21个气象站的逐日降水量和气温数据对SDSM的精度进行评估,通过将降尺度数据、MRI-ESM2-0、EC-Earth3-Veg气候模式自身的日降水和气温数据与实测数据进行对比分析验证降尺度数据的可靠性。结果表明:影响黄河流域水源涵养区气温和降水的大气环流因子主要为向下短波辐射通量和可降水量;SDSM对日气温的模拟效果优于降水,相关系数和纳什效率系数皆在0.95以上;日降水相关系数在0.70左右,纳什效率系数在0.50左右;在全流域上,基于SDSM模拟的日气温和降水均优于EC-Earth3-Veg和MRI-ESM2-0气候模式。 展开更多
关键词 sdsm CMIP6气候模式 气温 降水 黄河流域水源涵养区
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基于SDSM的珠江中上游气候模拟及未来情景预估 被引量:10
2
作者 许燕 王世杰 +4 位作者 白晓永 李雄耀 史晓明 田义超 吴路华 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期70-79,共10页
预估喀斯特生态脆弱区的未来气候变化对于区域资源的合理开发利用及生态环境保护具有重要参考价值,而目前应用降尺度方法模拟喀斯特地区的未来气候情景仍存在较大的探讨空间。本文依据珠江流域红柳江区13个气象站1961-2001年的实测日气... 预估喀斯特生态脆弱区的未来气候变化对于区域资源的合理开发利用及生态环境保护具有重要参考价值,而目前应用降尺度方法模拟喀斯特地区的未来气候情景仍存在较大的探讨空间。本文依据珠江流域红柳江区13个气象站1961-2001年的实测日气温、日降水量资料和全球大气NCEP再分析资料,采用SDSM模型预测流域在HadCM3模式SRES A2和B2两种排放情景下未来年份气温和降水的变化趋势。结果表明:(1)SDSM模型可以较为准确地模拟研究区的气温和降水变化,确定性系数分别可达99%和65%左右;(2)A2、B2两种情景下,21世纪气温和降水均表现出明显的上升趋势,且随时间推移增幅逐渐增大。截至21世纪末,A2、B2两种情景下的年平均气温变化分别为+3.39℃和+2.49℃,日均降水将分别增加117.30%和80.90%;(3)未来的气温上升以秋季和春季变化最为明显,降水则表现为夏季降水增幅最大。分析成果可为喀斯特区的气候变化影响评价与应对决策提供数据基础和理论依据。 展开更多
关键词 气候变化 珠江中上游 统计降尺度 sdsm 情景分析
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基于CMIP5模式和SDSM的赣江流域未来气候变化情景预估 被引量:15
3
作者 刘卫林 熊翰林 +2 位作者 刘丽娜 朱圣男 陈祥 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期145-152,共8页
赣江流域未来气候变化预估,对于了解该流域未来水资源的变化、指导流域防洪抗旱和水资源的合理开发利用具有重要意义。为预估该流域未来气候变化,利用1961—2005年赣江流域6个气象站数据、NCEP再分析数据并选择了CMIP5中CanESM2模式下3... 赣江流域未来气候变化预估,对于了解该流域未来水资源的变化、指导流域防洪抗旱和水资源的合理开发利用具有重要意义。为预估该流域未来气候变化,利用1961—2005年赣江流域6个气象站数据、NCEP再分析数据并选择了CMIP5中CanESM2模式下3种排放情景RCP2.6,RCP4.5,RCP8.5,采用SDSM模型研究了赣江流域未来气候变化。结果表明:(1)赣江流域未来温度和降水总体均呈上升趋势。(2)在RCP2.6,RCP4.5,RCP8.5这3种排放情景下赣江流域未来最高气温分别增加1.8,2.1,2.8℃;未来最低气温分别增加1,1.2,1.9℃;未来平均气温分别增加1.5,1.6,2.3℃;3种排放情景下未来温度空间分布都是南高北低,西高东低,并在南北方向呈带状和环状分布。(3)在未来3个时期(2020s,2050s,2080s)、3种排放情景下赣江流域气温呈上升趋势,且6月份增幅最大,2月份增幅最小。(4)在未来3个时期、3种排放情景下,赣江流域未来降水均呈增加的趋势;5—10月降水量均呈现下降趋势,1—4月、11—12月降水量呈现增加趋势;3种情景下的未来降水空间分布基本呈南低北高,在南北方向呈递增趋势。对赣江流域气候要素模拟与预估表明,赣江流域未来气候变化存在降水增加及极端天气事件发生的危险,分析结果可为赣江流域气候变化的水文响应及气候变化的适应性研究提供科学依据。 展开更多
关键词 气候变化 sdsm 赣江流域 气温 降水
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天气发生器与SDSM两种统计降尺度技术对长江中下游地区最高温度模拟的比较研究 被引量:4
4
作者 张凯 唐亚平 +3 位作者 李岚 李忠娴 李贺 吴艳青 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第3期1545-1549,1593,共6页
首先对降尺度方法做了简要介绍,然后对天气发生器和SDSM 2种统计降尺度技术进行了详细说明,利用2种统计降尺度技术分别对长江中下游地区1961~2000年夏季和全年最高温度进行了模拟和比较。结果表明,2种统计降尺度技术对长江中下游地区... 首先对降尺度方法做了简要介绍,然后对天气发生器和SDSM 2种统计降尺度技术进行了详细说明,利用2种统计降尺度技术分别对长江中下游地区1961~2000年夏季和全年最高温度进行了模拟和比较。结果表明,2种统计降尺度技术对长江中下游地区夏季和全年最高气温极小值和平均值的模拟效果要比对极大值的模拟效果好;天气发生器模拟的年最高气温极大、极小和平均值与实际观测结果均有较大偏差,模拟效果不是很理想,而对夏季最高气温的模拟效果就相对好很多;SDSM较天气发生器对夏季和全年最高气温的模拟效果都更好,将会成为未来统计降尺度技术的主要发展方向。 展开更多
关键词 统计降尺度法 天气发生器 sdsm 温度 回归
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基于SDSM的疏勒河流域气候变化统计降尺度研究 被引量:9
5
作者 代慧慧 杨汉波 胡庆芳 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期46-53,共8页
疏勒河流域属于气候变化敏感区和生态脆弱区,开展该流域未来气候变化研究,对于水资源合理利用及生态环境保护具有重要意义。为预估该流域的未来气候变化,采用SDSM(statistical downscaling model)模型,根据6个地面气象站41年(1961—2... 疏勒河流域属于气候变化敏感区和生态脆弱区,开展该流域未来气候变化研究,对于水资源合理利用及生态环境保护具有重要意义。为预估该流域的未来气候变化,采用SDSM(statistical downscaling model)模型,根据6个地面气象站41年(1961—2001年)的观测数据、NCEP数据和Had CM3模式模拟数据开展未来气温和降水降尺度研究。结果表明:SDSM对气温的月值模拟精度较高,各站月平均气温纳什效率系数均在0.98以上;SDSM对降水的月值模拟值较实测值整体偏高,模拟效果最好的托勒站月累计降水的纳什效率系数达到0.6。SDSM能较好地模拟气温的年际变化,模拟的年际变化趋势与实测值相差不大;但SDSM对降水的年际变化模拟较差,一些站点的变化趋势方向相反,趋势模拟最好的站点为托勒站和瓜州站。根据SDSM预估结果,与1961—2001年平均值相比,2020—2039年各站点的平均气温均有所升高,A2情景下升幅为(0.8~1.9)℃,B2情景下升幅为(1~2)℃;降水在A2和B2情景下差别不大,其中托勒站减少约54 mm,马鬃山站增加6 mm。研究发现,除托勒站外,疏勒河流域与预报变量相关性最高的预报因子并不在站点所在网格,而是其东侧网格,其原因有待进一步研究。 展开更多
关键词 统计降尺度 sdsm 平均气温 降水 预报因子
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基于SDSM-SWAT模型的汉江上游径流变化模拟 被引量:19
6
作者 叶加俊 卢健涛 +3 位作者 银星黎 李晓昭 成良歌 覃晖 《水电能源科学》 北大核心 2019年第4期1-4,12,共5页
为分析汉江上游流域径流对气候变化的水文响应过程,耦合了SWAT水文模型和SDSM降尺度模型,选用石泉和黄家港水文站1990~2005年历史月径流资料,对水文模型进行率定和验证,并将2011~2100年CanESM2模式下低等排放情景(RCP2.6)和高等排放情... 为分析汉江上游流域径流对气候变化的水文响应过程,耦合了SWAT水文模型和SDSM降尺度模型,选用石泉和黄家港水文站1990~2005年历史月径流资料,对水文模型进行率定和验证,并将2011~2100年CanESM2模式下低等排放情景(RCP2.6)和高等排放情景(RCP8.5)两种情景输出因子降尺度到汉江上游流域各站点,生成未来气候情景数据,模拟流域未来气候变化下的径流响应过程。结果表明,SWAT模型在该流域径流模拟中具有很好的适用性;未来流域径流会呈现增加态势,RCP8.5情景较RCP2.6情景变化剧烈,且未来各月径流相对基准期变化更加剧烈,这为流域水资源管理与保护提供了参考与支持。 展开更多
关键词 汉江上游流域 SWAT模型 sdsm模型 气候变化 径流模拟
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鄱阳湖流域未来降水和气温变化模拟预测——基于SDSM统计降尺度方法 被引量:2
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作者 严文武 余丽华 程海洲 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第7期36-43,46,共9页
研究鄱阳湖流域的降水和气温变化为指导湖区防洪抗旱、保护生态、开发利用水资源和保证流域社会经济协调发展等具有重要作用。利用SDSM统计降尺度方法以及NCEP大尺度再分析数据对鄱阳湖流域降水和气温进行降尺度模拟,效果较好。利用全... 研究鄱阳湖流域的降水和气温变化为指导湖区防洪抗旱、保护生态、开发利用水资源和保证流域社会经济协调发展等具有重要作用。利用SDSM统计降尺度方法以及NCEP大尺度再分析数据对鄱阳湖流域降水和气温进行降尺度模拟,效果较好。利用全球气候模式HadCM3的输出,预测鄱阳湖流域在A2和B2情景下未来降水和气温变化。通过分析发现,未来降水相比基准年长期呈现整体减少趋势,而未来气温相比基准年长期呈现整体增加趋势,根据研究结果推论未来鄱阳湖径流可能会呈减少变化。 展开更多
关键词 气候变化 降水变化 气温变化 sdsm统计降尺度方法 鄱阳湖流域
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The change and prediction of temperature and precipitation in the Dawen River basin using the statistical downscaling model(SDSM)
8
作者 LI Xinying ZHAO Qiang +2 位作者 YAO Tian SHEN Zhentao RAN Pengyu 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS 北大核心 2021年第3期496-510,共15页
In order to explore the climate change in the Dawen River basin,based on the data of six weather stations in the Dawen River basin from 1966 to 2017,Mann-Kendall test and wavelet analysis were used to study the temper... In order to explore the climate change in the Dawen River basin,based on the data of six weather stations in the Dawen River basin from 1966 to 2017,Mann-Kendall test and wavelet analysis were used to study the temperature and precipitation trends,mutations and cycles in the region.In addition,based on the three scenarios of RCP2.6,RCP4.5,and RCP8.5 under the CanESM2 model,SDSM was used to compare and analyze the future climate change of the Dawen River basin.The results revealed that:the annual mean temperature of the Dawen River basin had increased significantly since 1966(p<0.01);in different scenarios,the spatial distribution of the projected maximum temperature,minimum temperature and precipitation will hardly change compared with that in history;the temperature and precipitation in the Dawen River basin will generally increase in the future.The rising trend of maximum and minimum temperature under the three scenarios is in the EP<MP<LP,and June and November was the months with the highest increase;the future precipitation will have the highest increase in July and August.Under the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios,the annual maximum and minimum temperatures in the future will increase with the increase in time scale. 展开更多
关键词 Dawen River basin Mann-Kendall test wavelet analysis sdsm climate prediction
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CMIP6模式下渭河流域气温和降水时空分布特征
9
作者 占杨英 汤军 +3 位作者 高贤君 杨元维 范桂英 邓莉婷 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期87-100,共14页
渭河流域是中国重要的粮食生产基地之一,研究流域未来气候状况将为实现“黄河流域生态保护和高质量发展”的总体目标提供坚实保障。利用渭河流域的27个气象站资料(1979-2014年),并结合NCEP的再分析数据,构建了SDSM的降尺度模型,应用于No... 渭河流域是中国重要的粮食生产基地之一,研究流域未来气候状况将为实现“黄河流域生态保护和高质量发展”的总体目标提供坚实保障。利用渭河流域的27个气象站资料(1979-2014年),并结合NCEP的再分析数据,构建了SDSM的降尺度模型,应用于NorESM2-MM、CanESM5、MPI-ESM1-2-HR等CMIP6多模式集合的3种不同情景(SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5),预测该流域未来气温和降水变化。模拟结果表明,SDSM模型在对渭河流域气温的模拟上表现出色,但对降水的模拟效果稍显不足;渭河流域未来气温将持续升高,空间分布呈由南向北递减的趋势;渭河流域未来降水量增多,空间分布呈东南高西北低的趋势;渭河流域气温升高与降水量增大的幅度均为SSP5-8.5> SSP2-4.5> SSP1-2.6。渭河流域未来气温呈现“冷-暖”交替变化,而未来降水量则呈现“丰-枯”交替变化。 展开更多
关键词 渭河流域 sdsm模型 CMIP6多模式集合 气温 降水
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基于CMIP6的降水和气温两种降尺度模型研究——以黄河兰州以上为例
10
作者 孙小茜 王兴平 +3 位作者 赵阳 张译尹 邢子康 鞠琴 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第4期33-44,共12页
获取高分辨率气温和降水数据是流域气候变化及洪旱灾害风险评估的关键基础工作。基于黄河兰州以上流域16个气象站实测气温、降水资料及NCEP再分析数据,筛选最优网格及大气环流因子,建立统计降尺度模型(Statistical Downscaling Model,SD... 获取高分辨率气温和降水数据是流域气候变化及洪旱灾害风险评估的关键基础工作。基于黄河兰州以上流域16个气象站实测气温、降水资料及NCEP再分析数据,筛选最优网格及大气环流因子,建立统计降尺度模型(Statistical Downscaling Model,SDSM)及随机森林(Random Forest,RF)降尺度模型,并利用站点实测数据进行精度评估。在此基础上,选用CMIP6中MRI-ESM2-0气候模式的优选大气环流因子进一步验证两种降尺度模型结果的可靠性。结果表明:(1)率定期(1971—2004年),基于筛选的NCEP再分析数据构建降尺度模型,随机森林模型优于SDSM模型,模拟日均气温纳什效率系数达到0.97,降水模拟在月尺度上纳什效率系数超过0.64。(2)验证期(2005—2014年)采用MRI-ESM2-0模式的优选大气环流因子,相对于SDSM模型,随机森林模型气温降尺度的绝对误差E_(A)≤0.5℃占比提升4.3%,E_(A)≥1.0℃占比降低9.1%,月降水量模拟E_(A)≤2.0 mm比例提升6.7%,E_(A)≥10.0 mm比例降低15.8%,且在降水充沛及稀少月份表现均优于SDSM模型。(3)总体而言,两种降尺度模型在黄河兰州以上流域具有一定的适用性,日气温模拟效果优于降水,随机森林模型模拟精度相对更高。研究结果可为统计降尺度方法在区域上的选择和未来气候变化研究提供参考。 展开更多
关键词 降尺度 CMIP6气候模式 sdsm模型 随机森林模型 黄河兰州以上
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基于CanESM5模式的渭河流域降水和干旱预测
11
作者 李长妮 李进兴 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第7期88-95,共8页
研究气候变化背景下渭河流域未来降水和干旱特征,为流域水资源管理、水旱灾害防御等政策制定和决策提供理论依据。基于渭河流域18个气象站点实测降水、平均气温、日照时数、平均相对湿度和平均风速,通过Penman-Monteith方法计算气象站... 研究气候变化背景下渭河流域未来降水和干旱特征,为流域水资源管理、水旱灾害防御等政策制定和决策提供理论依据。基于渭河流域18个气象站点实测降水、平均气温、日照时数、平均相对湿度和平均风速,通过Penman-Monteith方法计算气象站点潜在蒸散发,选用CMIP6中CanESM5模式的SSP1-1.9、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5情景,采用SDSM统计降尺度方法,预测了渭河流域2031-2090年降水、潜在蒸散发和干燥指数。结果显示,SDSM能较好的模拟渭河流域潜在蒸散发和降水,且对潜在蒸散发的模拟效果优于降水,气候变化对渭河流域降水和干旱影响显著,不同气候情景、不同时间段影响程度均不同。时间上,渭河流域未来降水量将增加,四种情景下降水的年代际倾向率分别达2.34、13.3、32.5、25.1 mm/10 a,尤其SSP3-7.0情景下降水在2071-2090年相对基准期增幅达到35.2%;除SSP1-1.9情景,其余情景潜在蒸散发呈增加趋势;干燥指数平均减小0.145。空间上,降水呈现由西北向东南递增的特点,北洛河状头站以上区域降水量随着强迫情景的提升增加显著;潜在蒸散发由西到东递增,同一区域,强迫情景越高潜在蒸散发增幅越大;干燥指数由西北向东南递减,流域气候整体变湿润。未来渭河流域应通过加强风险监测、科学配置水资源、建立水旱灾害预警机制等措施,提升水旱灾害防御能力,有效应对气候变化带来的风险和挑战。 展开更多
关键词 渭河流域 CanESM5 sdsm 降水量 干燥指数
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统计降尺度方法在北京月尺度预测中的应用 被引量:10
12
作者 王冀 宋瑞艳 郭文利 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第6期693-700,共8页
利用SDSM(statistical downscaling method)方法对北京47年(1961—2007年)的最低、最高气温和降水变化情况进行模拟评估,在此基础上对2008年北京奥运期间和2009年国庆期间天气变化进行实际预测应用。结果表明,SDSM方法具备模拟气温和降... 利用SDSM(statistical downscaling method)方法对北京47年(1961—2007年)的最低、最高气温和降水变化情况进行模拟评估,在此基础上对2008年北京奥运期间和2009年国庆期间天气变化进行实际预测应用。结果表明,SDSM方法具备模拟气温和降水等要素的能力。从年际变化模拟的情况上看,SDSM模型对气温模拟的效果好于降水,其中对于月平均最低(最高)气温模拟的效果好于最低(最高)气温极值的模拟。模型模拟的逐年极端最高(最低)气温结果在整体上偏低于实况气温,体现出气温极值模拟能力的不足。SDSM模型模拟的降水量整体上小于实测值,对降水极大值模拟能力更弱。对奥运会和国庆期间北京天气预测结果表明,模型对日最高、最低气温和降水的数值预测能力较差,预测值偏低于实际值,但升温和降温过程发生的时段能够准确的预测。 展开更多
关键词 sdsm 统计降尺度 月尺度预测 气温 降水
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基于统计降尺度的黄河源区气象极值预测 被引量:12
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作者 王晓燕 杨涛 郝振纯 《水电能源科学》 北大核心 2011年第4期1-4,34,共5页
针对全球气候变化对水文过程及极值事件的影响,在HadCM3的A2、B2情景下,应用统计降尺度模型(SDSM)预测了黄河源区未来气温、降雨和蒸发极值的变化趋势,并讨论了模拟效果。结果表明,模型对温度极值的捕捉效果不错,但降雨和蒸发略差,尤其... 针对全球气候变化对水文过程及极值事件的影响,在HadCM3的A2、B2情景下,应用统计降尺度模型(SDSM)预测了黄河源区未来气温、降雨和蒸发极值的变化趋势,并讨论了模拟效果。结果表明,模型对温度极值的捕捉效果不错,但降雨和蒸发略差,尤其是降水量、蒸发量较大的夏秋季。多数降水极值指标的变化趋势能成功模拟,而对量的捕捉能力是随指标变化的,黄河源区未来不同季节平均气温、蒸发的平均值、极值均呈增加趋势,最大持续干旱日显著减少,极端降雨强度在春秋季节大幅增加。这些变化将对高原寒区的水文及生态环境带来积极影响。 展开更多
关键词 气候变化 全球气候耦合模式 统计降尺度 气象极值事件 sdsm 情景预测
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基于CMIP6的气候变化下资水流域径流响应研究 被引量:8
14
作者 隆院男 张雨林 +3 位作者 蒋昌波 莫军成 黄春福 宋昕熠 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期114-125,共12页
[目的]探究未来气候变化情景下资水流域的径流响应情况,为实现流域可持续发展、制定防洪抗旱决策提供科学支持。[方法]基于3个CMIP6全球气候模式,通过构建流域SDSM降尺度模型和SWAT水文模型,预估了SSP1-2.6,SSP2-4.5和SSP5-8.5气候情景... [目的]探究未来气候变化情景下资水流域的径流响应情况,为实现流域可持续发展、制定防洪抗旱决策提供科学支持。[方法]基于3个CMIP6全球气候模式,通过构建流域SDSM降尺度模型和SWAT水文模型,预估了SSP1-2.6,SSP2-4.5和SSP5-8.5气候情景下资水流域2030—2089年的气温与降水变化,并进一步探究流域径流对气候变化的响应。[结果]未来资水流域呈较显著暖湿化趋势,空间上流域全范围升温且以新宁、邵阳站附近增幅最大;降水增加区域主要集中在以冷水江为中心的中下游地区,减少区域位于洞口站以西。在此背景下,未来桃江站与邵阳站年均径流与流域降水的变化趋势基本一致,邵阳站以上的上游区域可利用水资源量减小的可能性较大。枯水期流域水资源将面临更加紧缺的风险,且汛期有提前的趋势,主汛期水资源分配的均匀程度将上升。[结论]在气候暖湿化的背景下,资水流域水资源管理将遭遇更严峻的挑战,应加强水资源保护和流域综合管理。 展开更多
关键词 CMIP6 气候变化 径流响应 资水流域 sdsm模型 SWAT模型
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基于累积分布函数的统计降尺度模型校验方法适用性研究 被引量:2
15
作者 肖薇薇 许晶晶 《江西农业学报》 CAS 2016年第1期74-78,共5页
为更精确的为区域气候模拟和预估研究提供参考,开展了基于累积分布函数的统计降尺度模型校验,在传统统计降尺度模型的基础上,使用基于累积分布函数的校验方法校正了SDSM模型预估的A2和B2情景下中国265个站点1961~2099年逐日温度数据,校... 为更精确的为区域气候模拟和预估研究提供参考,开展了基于累积分布函数的统计降尺度模型校验,在传统统计降尺度模型的基础上,使用基于累积分布函数的校验方法校正了SDSM模型预估的A2和B2情景下中国265个站点1961~2099年逐日温度数据,校正后A2情景下,观测值和模拟值R2达到0.9999以上的比例占到85%,达到1的占6%;B2情景下,观测值和模拟值R2达到0.9999以上的比例占到87%,达到1的占19%;斜率值接近1的站点分别增加了57%和51%;截距接近0的站点分别增加了31%和16%。校正后的模型能更好地预估出未来逐年稳定通过0℃的日期,也即生长季开始的日期。 展开更多
关键词 sdsm 累计分布函数 统计降尺度 校验方法
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气候变化条件下雅砻江流域未来径流变化趋势研究 被引量:17
16
作者 董立俊 董晓华 +4 位作者 曾强 魏冲 喻丹 薄会娟 郭靖 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2019年第6期596-606,共11页
雅砻江为我国重要的水电基地,未来气候变化条件下流域径流变化将直接影响雅砻江梯级水库群运行安全和发电调度,因此研究气候变化对雅砻江流域径流的影响十分必要。首先建立了流域月尺度的SWAT模型,然后使用统计降尺度模型(SDSM)模拟未来... 雅砻江为我国重要的水电基地,未来气候变化条件下流域径流变化将直接影响雅砻江梯级水库群运行安全和发电调度,因此研究气候变化对雅砻江流域径流的影响十分必要。首先建立了流域月尺度的SWAT模型,然后使用统计降尺度模型(SDSM)模拟未来2006—2100年流域内各站点的气象数据,最后使用流域SWAT模型对未来2006—2100年月径流进行模拟。结果表明,未来雅砻江流域径流呈上升趋势,且增幅随着辐射强迫的增加同步增大,RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5这3种典型浓度路径下年平均径流增幅分别为8.9%、12.5%、16.7%,且2020S(2006—2035年)、2050S(2036—2065年)、2080S(2066—2100年)这3个时期年径流量呈现不同的变化趋势,其中RCP2.6浓度路径下为先逐步增加达到峰值后略有减少,RCP4.5浓度路径下为先逐步增加达到峰值后趋于稳定,RCP8.5浓度路径下为持续增加。流域径流年内分配方面,3种典型浓度路径下汛期径流占全年比例在2020S、2050S、2080S这3个时期均为先降后升趋势,整个预测期总体为降低趋势,RCP2.6、RCP4.5及RCP8.5这3种浓度路径下整个预测期的均值分别由基准期的75.9%降低为72.9%、72.0%、71.2%。径流增加会对流域洪水特性产生较大影响,为此应该修正流域设计洪水计算结果和调整防洪调度方案,以降低雅砻江流域梯级水库群因气候变化而产生的运行风险,并提高发电调度效率。 展开更多
关键词 气候变化 SWAT模型 统计降尺度模型(sdsm) 水文响应
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妫水河流域未来气候变化下的水文响应研究 被引量:4
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作者 郭彬斌 张静 +1 位作者 宫辉力 程晓光 《人民黄河》 CAS 北大核心 2014年第1期48-51,共4页
通过HadCM3降尺度数据与HSPF水文模型耦合,探讨了未来气候变化情景下妫水河流域日最高、最低气温与降水量的变化情况。基于统计降尺度模型SDSM,将1961—2099年数据降尺度到各站点,生成了两种气候变化情景下的日最高气温(T max)、最低气... 通过HadCM3降尺度数据与HSPF水文模型耦合,探讨了未来气候变化情景下妫水河流域日最高、最低气温与降水量的变化情况。基于统计降尺度模型SDSM,将1961—2099年数据降尺度到各站点,生成了两种气候变化情景下的日最高气温(T max)、最低气温(T min)和降水量(P)数据。同时,构建了HSPF水文模型,分别用2005—2006年、2007—2008年数据进行了有效率定和验证,模拟了该流域在未来气候变化下的水文响应。结果表明:妫水河流域未来90 a的气温总体呈升高趋势,而降水量和地表流量呈减小趋势;高温室气体排放情景下日最高气温、最低气温、降水量和地表流量的10 a变化率分别为0.462℃、0.453℃、-0.010 mm、-0.051 m3/s,低温室气体排放情境下分别为0.263℃、0.264℃、-0.014 mm、-0.044 m3/s,流域干旱加剧的可能性进一步加大。 展开更多
关键词 HadCM3 sdsm HSPF水文模型 气温 降水量 气候变化情景 妫水河流域
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两种统计降尺度模型在雅砻江流域未来气候预测中的应用 被引量:3
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作者 秦兴隔 董晓华 +3 位作者 董立俊 杨晨 王雅琳 李璐 《水电能源科学》 北大核心 2022年第8期17-21,共5页
全球气候变化背景下,选择适宜的降尺度方法预估区域尺度的未来气候变化趋势,对雅砻江流域水资源规划利用具有重要意义。采用人工神经网络降尺度模型(ANN)和统计降尺度模型(SDSM),基于雅砻江流域内13个国家气象站1981~2005年数据和NCEP... 全球气候变化背景下,选择适宜的降尺度方法预估区域尺度的未来气候变化趋势,对雅砻江流域水资源规划利用具有重要意义。采用人工神经网络降尺度模型(ANN)和统计降尺度模型(SDSM),基于雅砻江流域内13个国家气象站1981~2005年数据和NCEP再分析资料构建两种模型的历史期日最高气温、最低气温、降水降尺度模型,将CNRM-CM5全球气候模式的3种排放情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)数据输入模型预测未来2022~2100年最高气温、最低气温、降水变化,比较人工神经网络与SDSM降尺度模型在雅砻江流域模拟效果。结果表明,ANN模拟气温、验证期降水效果优于SDSM,确定性系数R^(2)分别高0.02~0.27、0.01~0.14,均方根误差R_(RMSE)分别小0.22~2.40、0.01~0.77,ANN模拟率定期降水效果不如SDSM,确定性系数R^(2)小0.02~0.07;在空间分布上,ANN模拟气温效果在整个流域优于SDSM,日最高气温和日最低气温模拟效果最好的区域为中游和上游,ANN模拟验证期日均降水在流域上、下游明显优于SDSM,在流域中游略优于SDSM,模拟率定期效果在流域大部分区域不如SDSM;未来三种RCP情景下,SDSM、ANN预测未来最高气温、最低气温、降水在中后期呈增加趋势,且在RCP8.5情景下后期增加最高。 展开更多
关键词 sdsm 人工神经网络 CNRM-CM5 气候变化 雅砻江流域
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气候变化条件下石羊河流域农业灌溉需水量的模拟与预测 被引量:6
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作者 牛纪苹 粟晓玲 唐泽军 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2016年第1期206-212,共7页
根据石羊河流域及周边共11个气象站点1959—2012年的逐日气象资料,利用大气环流模型Had CM3的输出和SDSM统计降尺度模型,生成A2、B2两种排放情景下未来石羊河流域各站点2020 s,2050 s和2080 s的ET0和降水日值;使用作物系数法,扣除有效... 根据石羊河流域及周边共11个气象站点1959—2012年的逐日气象资料,利用大气环流模型Had CM3的输出和SDSM统计降尺度模型,生成A2、B2两种排放情景下未来石羊河流域各站点2020 s,2050 s和2080 s的ET0和降水日值;使用作物系数法,扣除有效降雨量,计算现状和未来不同作物净灌溉定额、流域净灌溉需水量和耗水量;应用反距离加权插值法(IDW)研究作物净灌溉定额的空间分布特征。结果表明,石羊河流域小麦、玉米、甜椒、棉花、胡麻和苹果的多年平均作物净灌溉定额都呈现从西南到东北递增的趋势,预测未来气候变化情景下,6种典型作物净灌溉定额呈增加趋势;多年平均流域净灌溉需水量为12.65×108m3,多年平均耗水量为15.42×10~8m^3;在种植结构维持现状条件下,预计2020 s,2050 s和2080 s,在Had CM3模式的A2情景下净灌溉需水量分别为13.45×108m3、15.02×10~8m^3、16.94×10~8m^3,耗水量分别为15.53×10~8m^3、16.65×10~8m^3、18.18×108m^3,B2情景下净灌溉需水量分别为13.55×108m3、14.63×10~8m^3、15.51×10~8m^3,耗水量分别为15.56×10~8m^3、16.34×10~8m^3、17.00×108m3~,未来流域净灌溉需水量和耗水量都呈明显上升趋势,且A2情景下的上升幅度大于B2情景。石羊河流域的农业灌溉需水在未来将持续增加,2050 s之后增加趋势更为显著。 展开更多
关键词 气候变化 灌溉需水 石羊河流域 sdsm
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气候变化下汉江流域虚拟水贸易分析 被引量:8
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作者 王乐 郭生练 +3 位作者 刘德地 洪兴骏 李梦雨 侯雨坤 《水文》 CSCD 北大核心 2018年第1期14-20,40,共8页
探讨气候变化下未来虚拟水贸易,为流域水资源合理配置研究提供了一种新的思路。本文在计算历史基准年2010s汉江流域主要作物虚拟水含量及贸易量的基础上,应用BCC-CSM1.1气候模式和SDSM模型,分析预测三种代表性浓度路径(RCP2.6、RCP4.5和... 探讨气候变化下未来虚拟水贸易,为流域水资源合理配置研究提供了一种新的思路。本文在计算历史基准年2010s汉江流域主要作物虚拟水含量及贸易量的基础上,应用BCC-CSM1.1气候模式和SDSM模型,分析预测三种代表性浓度路径(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景)下未来水平年2030s汉江流域内三大省份(湖北、陕西和河南省)7种主要农作物的虚拟水含量以及贸易量结果。结果表明:在三种气候变化情景下,2030s汉江流域主要农作物虚拟水含量基本上较2010s均减小;气候变化对农产品耗水结构影响较小;气候变化对虚拟水净流入量为正反馈作用,增强了经济增长对虚拟水净流入量的增多作用。在未来虚拟水贸易量分析中,不能仅考虑经济增长所带来的影响,必须同时考虑气候变化的影响。 展开更多
关键词 气候变化 虚拟水贸易 BCC—CSM1.1气候模式 sdsm模型 汉江流域
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