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近20年武夷山地区不同遥感指标对极端气候事件的响应及差异
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作者 张晟博 吴作航 +3 位作者 党皓飞 廖廓 陆灯盛 李登秋 《生态环境学报》 北大核心 2025年第8期1240-1254,共15页
在全球气候变化的背景下,极端气候事件的频率和强度不断增加,对区域生态系统的结构、功能和稳定性的影响愈加显著。武夷山作为中国东南部典型的亚热带生态区,地形复杂、生物多样性丰富,探究武夷山地区植被与极端气候的时空变化和响应特... 在全球气候变化的背景下,极端气候事件的频率和强度不断增加,对区域生态系统的结构、功能和稳定性的影响愈加显著。武夷山作为中国东南部典型的亚热带生态区,地形复杂、生物多样性丰富,探究武夷山地区植被与极端气候的时空变化和响应特征对提升区域应对极端气候事件的能力具有重要意义。基于2001-2021年间的多种遥感数据,运用Sen’s趋势分析、MK趋势检验和随机森林等方法,分析了2001-2021年间武夷山地区的核归一化植被指数(kNDVI)、增强型植被指数(EVI)、净初级生产力(NPP)和森林压力指数(FSI)时空变化趋势及其对极端气候事件和环境因子的响应。研究结果表明武夷山地区kNDVI和EVI总体呈上升趋势,植被绿化明显;北部耕地区域NPP增长显著;FSI在中部武夷山国家公园周围呈上升趋势,植被生长状况良好,而西南部植被生长则受压。武夷山地区极端气温事件的频率增加,暖昼和暖夜事件分别以0.7%/(10 a)和1.5%/(10 a)的速率上升;极端降水事件有所增强,研究区干湿状况波动较大,但未表现出显著的干湿趋势。持续干旱日数、年最小日最低气温、暖夜日数和持续冷日指数分别是影响kNDVI、EVI、NPP和FSI的最关键变量;海拔和坡度变异系数对4种指标均表现出重要性。 展开更多
关键词 武夷山地区 极端气候 气候响应 时空变化 核归一化植被指数(kNDVI) 随机森林
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武夷山市气候承载力的定量评估 被引量:1
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作者 邹沁垚 杨丽慧 +1 位作者 郑凯端 陈立 《福建农林大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期556-562,共7页
【目的】城市气候问题日益显著,开展城市气候风险管理研究,旨在更好地应对气候变化。【方法】以武夷山市为例,利用2001—2020年武夷山市气象观测数据和社会统计资料,根据气候承载力评价体系,开展武夷山市气候承载力的评估研究。【结果... 【目的】城市气候问题日益显著,开展城市气候风险管理研究,旨在更好地应对气候变化。【方法】以武夷山市为例,利用2001—2020年武夷山市气象观测数据和社会统计资料,根据气候承载力评价体系,开展武夷山市气候承载力的评估研究。【结果】21世纪以来,武夷山市气候承载力呈波动下降的趋势,社会经济发展与气候之间的协调力有所减弱;气候天然容量近几年有增大的趋势,气候状态较为稳定;极端气候事件压力(ECI)受极端天气事件,尤其是暴雨事件和高温事件的影响,波动较大;城市气候压力(CCP)和城市协调发展能力(CDA)呈现逐年增大的趋势,但CDA仍不足以完全抵消ECI和CCP造成的影响。【结论】未来应尽量减少武夷山市人为因素对气候的负面影响,提升城市对极端天气事件的防御能力,以此来提高气候承载力。 展开更多
关键词 武夷山市 气候承载力 定量评估
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基于探空的武夷山区域0~6 km臭氧变化天气成因分析
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作者 邓慧颖 黄金洪 +2 位作者 赵芮 蒋冬升 王宏 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期801-810,共10页
基于2022年福建省武夷山区域邵武站O_(3)探空观测51次科学试验,分析该区域对流层中下层(0~6 km)O_(3)的季节分布和O_(3)体积混合比(OVMR)变化趋势,探究O_(3)柱浓度(COA)排名前5和后5个例的大气环流形势、诊断物理量及垂直廓线的差异。... 基于2022年福建省武夷山区域邵武站O_(3)探空观测51次科学试验,分析该区域对流层中下层(0~6 km)O_(3)的季节分布和O_(3)体积混合比(OVMR)变化趋势,探究O_(3)柱浓度(COA)排名前5和后5个例的大气环流形势、诊断物理量及垂直廓线的差异。结果表明:1.5 km以下OVMR春季>秋季>夏季>冬季,1.5 km以上OVMR呈现春季最大,夏季最低,除了秋季,其他季节均呈现随高度增加的趋势;0~6 km排名前5的个例有3个发生在4—5月,主导天气形势与风场为冷高压前偏北或高压底部偏东气流控制,2个发生在9月,为副热带高压和台风外围的下沉气流共同影响;且均表现出对流层中下层大气层结稳定,空气干燥,湿层很薄,存在明显的下沉气流,对流抑制能力强,低层为偏东风,风速在4~8 m·s^(-1)之间。排名后5个例的发生月份、天气形势、诊断物理量等与排名前5个例的有明显的差异。 展开更多
关键词 O_(3)探空观测 COA OVMR 大气廓线特征 武夷山区域
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闽江流域复合极端气候事件的识别与时空格局特征
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作者 孙雪 涂玉凤 +5 位作者 孙劭 周翔 姜立智 郝晓博 江彩英 高路 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期1-14,共14页
【目的】随着全球变暖,复合极端气候事件对人类发展和生态环境等所造成的负面影响比单一极端气候事件更显著。【方法】基于闽江流域29个气象站点1980—2021年日平均气温和降水数据,采用百分位法(第90和10个百分位)识别复合极端气候事件... 【目的】随着全球变暖,复合极端气候事件对人类发展和生态环境等所造成的负面影响比单一极端气候事件更显著。【方法】基于闽江流域29个气象站点1980—2021年日平均气温和降水数据,采用百分位法(第90和10个百分位)识别复合极端气候事件,探讨闽江流域四类复合极端气候事件(暖干、暖湿、冷干和冷湿)的频数、趋势和强度的时空变化特征。【结果】结果表明:(1)闽江流域的复合极端事件以暖干为主,年均频次最高,达到76.15 d;冷干事件次之,年均频次为53.32 d。季节尺度上,暖干事件频次最高,均超过15 d;冷干事件在秋季和冬季最高,均超过15 d。暖湿和冷湿事件频次较低。(2)从空间上看,暖湿事件和暖干事件的频发区均位于建溪流域南部、富屯溪和沙溪流域东部,以及闽江中下游流域东部和北部;冷湿事件和冷干事件主要发生于建溪流域北部、富屯溪和沙溪流域西部,以及闽江中下游流域西南部。(3)暖干事件呈显著上升趋势,冷干事件呈显著下降趋势。就子流域而言,沙溪流域的暖干事件增强趋势最大,达到13.58 d/10 a;富屯溪流域的冷干事件减小趋势最显著(-7.49 d/10 a)。(4)从强度上看,暖湿事件虽然频次较低,但强度较强,以强等级和中等级为主,且中等级的天数多于强等级。暖干事件以强等级和中等级为主,且强等级的天数多于中等级。【结论】总体上看,闽江流域的复合极端事件以暖干为主,强度大且呈增多趋势。冷干事件主要发生在秋冬两季,趋势逐步减小。极端降水影响下,暖湿事件的强度较强,但频次较低。 展开更多
关键词 极端气候 复合事件 频率 趋势 强度 闽江流域 气候变化 降水
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武夷山国家公园森林植被物候变化特征研究 被引量:2
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作者 张礼宏 郭耀伟 江彩英 《福建热作科技》 2023年第3期36-40,43,共6页
以福建省武夷山国家公园为研究区域,基于2000-2020年MODIS NDVI遥感数据,分析了武夷山国家公园森林植被物候空间分布状况以及年际变化特征。结果表明,(1)武夷山国家公园森林植被生长季始期主要分布在第65-105 d,生长季末期主要分布在第2... 以福建省武夷山国家公园为研究区域,基于2000-2020年MODIS NDVI遥感数据,分析了武夷山国家公园森林植被物候空间分布状况以及年际变化特征。结果表明,(1)武夷山国家公园森林植被生长季始期主要分布在第65-105 d,生长季末期主要分布在第260-335 d,生长季长度主要集中分布在第170-250 d。(2)武夷山国家公园森林植被物候生长季始期平均显著提早5.9 d·(10a)^(-1)(P<0.05),生长季末期平均推迟3.4 d·(10a)^(-1),生长季长度平均显著延长9.2 d·(10a)^(-1)(P<0.05)。(3)武夷山国家公园森林植被71.4%区域生长始期具有提前趋势,62.5%的区域生长末期具有推迟趋势,71.8%区域生长季长度具有延长趋势。本研究可为武夷山国家公园生态环境的保护提供科学依据。 展开更多
关键词 遥感 NDVI 生长季始期 生长季末期 生长季长度
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武夷山市臭氧分布特征及其与气象要素关系分析 被引量:13
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作者 邓慧颖 陈立新 +1 位作者 余永江 王宏 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第7期1428-1435,共8页
武夷山是著名的旅游胜地,同时地理环境复杂,气候资源丰富,也是东亚季风影响敏感区。为科学认识清洁区域的臭氧分布特征及污染的天气学成因,也为进一步开展臭氧污染预警预报和科学治理提供技术支撑,利用2015—2019年武夷山市逐小时污染... 武夷山是著名的旅游胜地,同时地理环境复杂,气候资源丰富,也是东亚季风影响敏感区。为科学认识清洁区域的臭氧分布特征及污染的天气学成因,也为进一步开展臭氧污染预警预报和科学治理提供技术支撑,利用2015—2019年武夷山市逐小时污染物浓度监测数据和地面常规气象观测资料,采用统计分析和SPSS相关性分析等方法,对近年来武夷山市臭氧分布特征及其与气象要素的关系进行研究。结果表明,2015—2019年武夷山市臭氧的年评价值(MDA8-90)由110μg·m^(−3)增长至133μg·m^(−3),ρ(O_(3)–8 h)超过《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)二级标准限值的天数从0 d上升到9 d,O_(3)作为首要污染物占比从48.5%上升为85.1%;同时,首要污染物为PM_(2.5)的天数呈逐年递减趋势,PM_(2.5)的首要污染物天数从2015年的36 d下降到2019年的8 d。春末(4—5月)和初秋(9—10月)是臭氧污染最为严重的季节,80.0%的臭氧超标日集中在这4个月。武夷山市ρ(O_(3))小时均值分布均呈现单峰型分布,最高值出现在14:00,而后开始下降,最低值出现在07:00。ρ(O_(3)–8 h)与日最高气温、平均风速、太阳日总辐射和日照时数呈显著正相关,相关系数分别为0.370**,0.402**,0.564**,0.565**;与相对湿度呈显著负相关(相关系数为−0.646**),并呈现先升后降的趋势。一些气象要素如高温度和低相对湿度等有助于该区域臭氧浓度的升高,当环境温度>25℃、相对湿度<70%时,都有利于对流层空气中臭氧的生成,更容易造成O_(3)浓度超标。此外当风速≤2.0 m·s^(−1)时,随着风速的增加,ρ(O_(3)–8 h)增大,而当风速>2.0 m·s^(−1)时,ρ(O_(3)–8 h)随风速的增加呈显著下降趋势。 展开更多
关键词 臭氧(O_(3)) 分布特征 气象要素 相关性分析 武夷山市
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武夷山一次持续性臭氧污染过程天气成因分析 被引量:2
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作者 邓慧颖 李勇波 +2 位作者 林晖 程叙耕 王宏 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期35-41,共7页
2019年9月25-29日武夷山市出现了一次持续5 d的O_(3)污染过程,污染持续时间长、强度全省最强,较为罕见。文章利用气象常规与非常规观测资料,结合污染物浓度资料,采用天气聚类分型、后向轨迹(HYSPLIT)、潜在源贡献因子法(PSCF)等方法,阐... 2019年9月25-29日武夷山市出现了一次持续5 d的O_(3)污染过程,污染持续时间长、强度全省最强,较为罕见。文章利用气象常规与非常规观测资料,结合污染物浓度资料,采用天气聚类分型、后向轨迹(HYSPLIT)、潜在源贡献因子法(PSCF)等方法,阐明了此次污染过程生成、维持和消散的天气学成因。结果表明:该过程武夷山市ρ(O_(3))小时均值峰值在173~199μg/m^(3)之间,谷值在60~74μg/m^(3)之间,说明此次污染过程区域输送是主要的影响因素之一,且出现轻度污染的天数多于福建省9个设区城市。在23-24日,副热带高压加强,近地层风速减弱,O_(3)污染潜势明显增加;25-27日武夷山市在副热带高压控制下,气温继续升高,加之平均风速从1.6 m/s降到1.3 m/s,大气层结结构稳定,大气水平扩散能力下降,区域输送的贡献增强,导致连续3 d出现O_(3)污染;28-29日在台风“米娜”外围强烈的下沉气流影响下,武夷山市日最高气温继续升高2℃,达到34.1~34.9℃,区域输送仍在持续,气象条件非常有利于O_(3)的生成,武夷山维持O_(3)污染状态;30日,受台风“米娜”影响,武夷山市出现0.1 mm降水,污染过程结束。 展开更多
关键词 O_(3)污染 天气形势 气象要素配置 区域传输 武夷山市
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武夷岩茶中高海拔茶园气温降水及品质理化指标关系分析 被引量:1
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作者 温桂芳 苏礼贤 +2 位作者 陈瑞林 李勇波 沈长华 《福建热作科技》 2024年第3期5-7,共3页
2020—2022年对武夷山市洋庄乡大安村汾水关中高海拔茶园春茶肉桂生长季气温、降水量和春茶肉桂鲜叶品质理化指标以及氨基酸组分含量等进行了分析。结果表明,各年际间和年内各旬水、热条件存在显著差异,且波动较大,影响了肉桂生育进度... 2020—2022年对武夷山市洋庄乡大安村汾水关中高海拔茶园春茶肉桂生长季气温、降水量和春茶肉桂鲜叶品质理化指标以及氨基酸组分含量等进行了分析。结果表明,各年际间和年内各旬水、热条件存在显著差异,且波动较大,影响了肉桂生育进度和品质;春茶肉桂鲜叶品质理化指标中,水分、水浸出物、总黄酮含量年变化均呈“中间高两边低”趋势,且2022年高于2020年,而茶多酚、水溶性碳水化合物含量年变化均呈“逐年上升”趋势,游离氨基酸、咖啡碱、维生素C含量年变化均呈“中间低两边高”趋势;鲜叶氨基酸组分含量最高为茶氨酸、其次尿素、谷氨酸,且不同年份气温、降水量对氨基酸组分影响显著。 展开更多
关键词 武夷岩茶 中高海拔 气温降水 品质指标 分析
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基于沿岸自动气象站的台湾海峡西岸海雾生消过程及特征
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作者 廖廓 李恺霖 +3 位作者 党皓飞 林彬 赵冬至 李慧 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期79-93,共15页
2019年4月19日20时—4月26日07时,台湾海峡西岸发生了一次严重海雾事件,通过海西沿海的自动气象站数据进行了海雾生消规律研究。海雾集中于02时至08时发生,其生成时间越接近清晨,持续时间越短。海雾多为本地生成,部分站点海雾为传播而... 2019年4月19日20时—4月26日07时,台湾海峡西岸发生了一次严重海雾事件,通过海西沿海的自动气象站数据进行了海雾生消规律研究。海雾集中于02时至08时发生,其生成时间越接近清晨,持续时间越短。海雾多为本地生成,部分站点海雾为传播而形成且南北海雾之间关联性不大。海雾发生前能见度均快速下降,海雾消亡后能见度快速上升。当海雾生成时,陆表温度–气温LST-T(LST,land surface temperature;T,temperature)在-1.7~2℃之间,陆表温度–露点温度LST-Td(dewpoint temperature,Td)在-1~2.7℃之间,T-Td在0.2~1℃之间,海雾维持阶段相对湿度(relative humility,RH)≥96%。在水汽丰沛的大背景下,海雾生成与发展与风速的关系较为密切,与风向的关系较弱。结合Himawari-8卫星影像与ERA5(European centre for fifth generation of atmospheric reanalysis)再分析资料对本次海雾过程的特征进行了分析。卫星影像给出了本次过程的影响范围和生消特点。环流形势表明,500h Pa上福建处于槽后脊前弱西南气流控制下。850h Pa和925h Pa高度场上均受西南气流的影响,带来了充沛的水汽,根据海气状况分析此次海雾类型为平流雾。 展开更多
关键词 海雾 自动气象站 三温差 海峡西岸
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基于降水极端预报指数的福建台风极端降水预报研究 被引量:7
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作者 官晓军 潘宁 +2 位作者 黄待静 王琦 李玲 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期414-427,共14页
应用1961-2017年中国气象局热带气旋最佳路径数据集、国家地面气象观测站日降水观测资料和2015年8月-2017年12月欧洲中期天气预报中心(ECMWF)集合预报系统降水极端预报指数(EFI)数据,根据百分位法定义台风影响期间福建省各站点的台风极... 应用1961-2017年中国气象局热带气旋最佳路径数据集、国家地面气象观测站日降水观测资料和2015年8月-2017年12月欧洲中期天气预报中心(ECMWF)集合预报系统降水极端预报指数(EFI)数据,根据百分位法定义台风影响期间福建省各站点的台风极端降水阈值,采用最小阈值法剔除台风极端降水时EFI箱线图中的异常值,保留最小值作为台风极端降水EFI阈值,建立基于EFI阈值的台风极端降水预报方法。用该方法分别对2015年8月-2017年12月和2018年登陆或影响福建台风进行台风极端降水回报和预报试验,采用TS、空报率、漏报率对回报和预报结果进行检验。结果表明:福建台风极端降水阈值由沿海向西北内陆逐渐减小,其中中北部沿海地区的阈值最大;台风日降水量与日降水EFI预报、台风极端降水时的日降水量与日降水EFI预报均存在明显的正相关,日降水EFI预报的箱线图差异指数(Ibd)也表明EFI可以较好地区分台风极端降水和非极端降水;预报试验20时(北京时)起报时效12-36、36-60、60-84和84-108 h的台风极端降水预报TS分别达到0.26、0.22、0.20和0.19,总体上略优于回报试验;台风极端降水越显著,台风极端降水预报效果越好,回报和预报都存在的不足是空报率高,主要出现在台风极端降水不明显的个例中。降水EFI预报对台风极端降水预报具有较好的指示意义,基于降水EFI阈值的台风极端降水预报产品可在业务中作为台风极端降水预报的参考。 展开更多
关键词 极端降水 预报方法 极端预报指数(EFI) 台风
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基于多维卷积神经网络的多源高分辨率卫星影像茶园分类 被引量:2
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作者 廖廓 聂磊 +5 位作者 杨泽宇 张红艳 王艳杰 彭继达 党皓飞 冷伟 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2022年第2期152-161,共10页
武夷山市地形条件、茶园种植结构复杂,云雨天气多、卫星影像难获取。针对单一影像源茶园难提取的问题,以武夷山市新田镇为研究区,综合Sentinel-2影像的光谱信息和Google影像的纹理特征,提出一种基于多源高分辨率卫星影像和多维卷积神经... 武夷山市地形条件、茶园种植结构复杂,云雨天气多、卫星影像难获取。针对单一影像源茶园难提取的问题,以武夷山市新田镇为研究区,综合Sentinel-2影像的光谱信息和Google影像的纹理特征,提出一种基于多源高分辨率卫星影像和多维卷积神经网络(multidimensional multi-source convolutional neural networks,MM-CNN)的茶园分类方法。该方法以一维和二维卷积神经网络为基础,根据不同分辨率的影像,通过建立2种模型,分别提取茶园及疑似区域,并融合2个模型结果,最终得到茶园分布,以相对经济、高效的方式完成研究区茶园分布的高精度提取。结果表明,MM-CNN融合多源高分辨率影像进行茶园提取的空间分布精度优于单一影像源方法,MM-CNN方法具有一定的普适性和鲁棒性,为南方丘陵山区大范围高效监测茶园分布情况提供了方法参考。 展开更多
关键词 武夷山市 茶园 卷积神经网络 语义分割 U-Net 1D-CNN Sentinel-2 Google影像
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