文章-世纪中文出版社

叶英1,2 《地球科学探索》 2020年7期

摘要:

隧道掌子面探水问题,是交通隧道、采矿业、地下空间开发行业一直未解决的难题。由于不同地质环境各种蓄水构造的复杂性,使得以地球物理方法为主的地质预报技术面临着挑战。地震反射法对构造敏感,电法对水敏感,但常规电法由于装置问题很难在隧道掌子面施展。地质雷达由于高频微波段穿透能力的局限性,使得在隧道掌子面探测深度有限。瞬变电磁法利用不接地回线,以其自身的方法优势已广泛应用于隧道掌子面的地质预报中。首次利用浅层瞬变电磁法原理、定源回线装置、全期视电阻率计算、雷达波谱图像处理等技术,研制了相应瞬变电磁探水雷达,并在隧道掌子面、地面岩溶探查方面进行工程应用,验证了浅层瞬变电磁法在地下水探查中的应用效果。

基于系统动力学的台风灾害应急策略研究下载：94 浏览：386

于小兵1,2 曹杰1,2 王旭明3 蔡玫2 《当代管理》 2018年3期

摘要:

我国是世界上受台风灾害影响最大的国家之一。基于系统动力学,构建了考虑市民恐慌程度和损失率的多目标动力学模型,探索台风灾害应急管理策略。不同于现有台风灾害研究,该模型将台风的自然属性和社会属性引入研究框架。通过多主体建模和仿真理论,梳理政府、防指、市民等多元主体在台风灾害应急管理中的行为机制。以2013年台风"菲特"造成的浙江余姚水灾为例对模型进行了验证。研究表明,政府应急调度水平、防指协同度和市民参与度直接影响到台风灾害带来的经济损失和社会恐慌程度;且以数值仿真分析论证上述三个影响因素的重要程度基本相当。本研究在理论层面上对突发事件应急管理体系特别是台风应对方法有所贡献;对构建包括政府、防指、市民等多元主体积极、主动响应台风灾害提供理论依据。

1961～2017年雅鲁藏布江河谷地区夏季气候暖干化趋势下载：70 浏览：342

赤曲1 周顺武2 多典洛珠1 王传辉4 孙阳3 《气候变化研究》 2020年4期

摘要:

基于1961～2017年青藏高原腹地雅鲁藏布江河谷地区4个站(拉萨、日喀则、泽当和江孜)夏季(6～8月)月平均气温、降水和相对湿度等观测资料,分析了该地区夏季气候年际和年代际演变特征,并探讨了气温、降水和相对湿度在年际和年代际时间尺度上的相互关系以及与总云量和地面水汽压的联系。结果表明:(1)1961～2017年该地区夏季气候出现了暖干化趋势。气温(相对湿度)显著升高(下降),降水趋势变化不明显;本世纪初气温(相对湿度)均发生了显著的突变。(2)该地区夏季气候因子间在年际和年代际时间尺度上存在密切关系:气温与相对湿度和降水均存在明显的负相关,降水与相对湿度为正相关。(3)该地区夏季气候因子间的年际和年代际变化与同期总云量和地面水汽变化有关。1961～2017年总云量持续减少是气温显著升高的主要原因之一,气温的显著升高和降水变化不明显又造成了相对湿度的显著下降。

中国夏季降水的组合统计降尺度模型预测研究下载：78 浏览：287

刘颖1 任宏利1 张培群1 左金清1 田奔1 万江华1 李永生3 《气候变化研究》 2020年3期

摘要:

现阶段的动力气候模式尚不能满足东亚区域气候预测的实际需求,这就需要动力和统计相结合的方法,将动力模式中具有较高预测技巧的大尺度环流信息应用到降水等气象要素的统计预测模型当中,以改善后者预测效果。本文中所介绍的组合统计降尺度模型,可将动力气候模式预测的大尺度环流变量和前期观测的外强迫信号作为预测因子来预测中国夏季降水异常。交叉检验结果显示,组合统计降尺度预测模型的距平相关系数较原始模式结果有较大提高。在实时夏季降水预测中,2013～2018年平均的预测技巧相对较高,趋势异常综合检验(PS)评分平均为71.5分,特别是2015～2018年平均的PS评分预测技巧达到72.7分,总体上高于业务模式原始预测和业务发布预测的技巧。该组合统计降尺度模型预测性能稳定,为我国季节预测业务提供了一种有效参考。

地面稠密观测资料在强对流天气监测预警中的研究进展下载：56 浏览：461

李佩芝1 周长春2,3 华维1 《地理研究进展》 2020年1期

摘要:

综述国内外数篇论文,从强对流天气监测、预报预警、模式同化3个方面总结分析了近年来地面稠密观测资料的应用与优劣之处。综述表明:地面加密自动站、风廓线雷达、地基GPS、雨滴谱仪等多种观测仪器组成的地面稠密观测网具有时间尺度密集、覆盖面积广泛、能捕捉较多细微变化的优势,通过该观测网所得数据总结出的一系列指示性指标在强对流监测预警中具有重要的指示意义。但因中国地形天气情况复杂多变、数据缺失、仪器造价昂贵等问题,导致该观测网所得指示性指标不能适用于中国全境,应根据该观测网数据分析总结适应本地的预报指标。

基于数值模拟和统计拟合分析华北冬季一次大范围重污染过程的形成机理下载：71 浏览：310

秦楚菲1 孙家仁2 张文君1 廖志恒3 滕宇威1 陈朋龙2 陈静华2 《气候变化研究》 2020年3期

摘要:

基于WRF/Chem(Weather Research Forecasting/Chemistry)模式对2015年11月25日至12月2日我国北方一次大范围PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物,即细颗粒物)重污染过程进行了模拟。与观测资料对比表明,模式能够较好地模拟出PM2.5浓度及气象因素的变化趋势,结果适用于此次污染事件的机理分析。动力、热力条件及化学转化等因素对此次强污染事件形成的机理分析表明,动力因子主要通过表面风和垂直风切变的减弱对此次污染事件造成影响,边界层逆温等热力因子促进了大气稳定性的增强,不利于污染物扩散。依据PM2.5组成成分变化分析可知,硝酸盐、硫酸盐和有机碳在此次事件中含量增加,说明机动车汽车尾气和燃煤排放所致的二次气溶胶生成对PM2.5污染加剧起重要贡献。多元线性回归分析和多因子相对贡献率量化解析结果表明,热力因子在此次污染过程中起主要作用,方差贡献率为52%,动力因子次之,方差贡献率为34%,而化学转化方差贡献率约为14%,说明气象条件,尤其是热力条件是引起此次污染事件的主要原因。

对流强度对雷暴云微物理发展和电荷结构影响的数值模拟下载：0 浏览：258

仇梦扬谭涌波师正杜赛林辉周洁晨《气候变化研究》 2019年4期

摘要:

为了探讨对流强度大小对雷暴云内微物理发展和起电过程的影响,基于已有的二维积云起、放电模式,改变其扰动温度进行敏感性试验。试验结果表明:对流强度对雷暴云内微物理过程、起电率及后续电荷结构的产生均有一定程度的影响:1)对流强度较小时,冰晶粒子极大值在高温区(高于-13.8°C)出现,对流强度较大时,上升风明显增强,将更多的水汽带入高空,气溶胶活化过程明显增强,使得云滴粒子明显增多,冰晶粒子较早产生,冰晶粒子极大值在低温区(低于-13.8°C)出现,发展过程更为剧烈;同时,较高的对流强度也使得降雨量增多,霰粒子数目也在对流发展旺盛时期显著增多。2)非感应起电率主要和冰晶—霰的碰并分离过程有关,对流强度较大时,非感应起电率较大,电荷结构持续时间较长,过程明显,感应起电率也较强。3)对流强度较大时,电荷结构更为复杂,雷暴云发展初期基本呈现为三极性,发展旺盛时期底部正电荷区域嵌入一个较小的负电荷区,呈现四极性电荷结构,雷暴云发展末期基本呈现偶极性电荷结构;对流强度较小时,发展初期、旺盛时期均呈现三极性电荷结构,发展末期呈现偶极性电荷结构。

基于BP神经网络的北京夏季日最大电力负荷预测方法下载：71 浏览：215

李琛1 郭文利2 吴进3 金晨曦2 《气候变化研究》 2019年2期

摘要:

利用2006～2017年北京夏季(6～8月)逐日最大电力负荷和同期气象资料,分析最大电力负荷与各种气象因子的相关性,基于BP(BackPropagation)神经网络算法,建立了两种夏季日最大电力负荷预测模型并对比。结果表明:北京夏季周末基础负荷远小于工作日,剔除时应加以区分;气象因子对气象负荷的影响具有累积效应,累积2 d时两者的相关性最强;结合实际,根据自变量的不同分别建立了两种日最大电力负荷预测模型;经实际预测检验,两种预测模型均取得了较好的预测效果,能够满足电力部门的实际需求,其中自变量中加入前一日气象负荷的模型效果更优。

气溶胶对雷暴云微物理过程和起电影响的数值模拟下载：86 浏览：339

刘俊谭涌波师正王梦旖于梦颖郑天雪《气候变化研究》 2019年2期

摘要:

将云滴冻结方案植入已有的二维雷暴云起、放电模式,结合一次山地雷暴个例,探讨了气溶胶浓度对雷暴云微物理过程、起电以及空间电荷结构的影响。结果表明:气溶胶浓度增加,云滴数目增多,尺度降低,雨滴含量减少;云滴冻结导致冰晶在低温区快速生长,冰晶数浓度增加,尺度减小,当气溶胶浓度高于1000 cm-3后小冰晶难以增长成大尺度的霰粒子,因此霰粒子数浓度先增加后急剧减少。此外,气溶胶浓度的大小不会影响雷暴云的电荷结构特征,但会对云内的起电强度产生明显的作用:当气溶胶浓度较低时,增加气溶胶浓度,更多的冰晶和霰粒子发生碰撞使得云内起电过程增强,空间电荷密度增加;当气溶胶浓度高于1000 cm-3后,少量的霰粒子和小冰晶的出现抑制了非感应起电过程,导致电荷密度降低。

1961～2014年中国冬季极端低温变化特征分析下载：83 浏览：382

谢星旸1 游庆龙2 王雨枭3 《气候变化研究》 2019年1期

摘要:

利用中国691个无缺测站点的经均一化处理及质量控制的逐日最高、最低气温资料,基于冷昼日数、冷夜日数、霜冻日数、冰冻日数、月最低气温极大值以及月最低气温极小值等6个由世界气象组织定义的极端气温指数,分析了1961～2014年中国冬季的极端低温变化特征。结果表明:冷昼日数、冷夜日数、霜冻日数以及冰冻日数在全国大部分地区均呈现下降的趋势,下降趋势较为明显的区域集中在东北南部、华北、西北东部、华东、华中、西南及高原地区,全国整体上下降幅度分别为-0.9 d/10 a、-1.7 d/10 a、-1.5 d/10a和-1.4 d/10 a。最低气温极大值和最低气温极小值在全国范围内则主要呈现上升的趋势,全国整体上分别为0.4°C/10 a和0.6°C/10 a;极端低温天数在20世纪60年代至70年代中后期呈现波动状,随后自20世纪70年代末80年代初至21世纪初呈明显下降趋势,从2006年左右以后其下降趋势较之前有所减缓,是对全球变暖减缓背景下的气候响应;与其他时间段相比,20世纪60年代至70年代为冬季极端低温事件较为频发的时间段,这可能与该时段陆地冷高压频繁活动有关。

基于人工智能技术的热带气旋灾害评估方法研究:以广东省为例下载：63 浏览：322

张文1 赵珊珊2 万仕全4 封国林3 《气候变化研究》 2018年6期

摘要:

基于历史观测资料,系统地研究了广东省热带气旋(tropical cyclone,TC)风雨及其带来的直接经济损失的空间分布特征。结果表明,粤西沿海地区受TC大风影响最为频繁,但TC经济灾损率和受灾频次在粤西和粤东较重。根据广东省TC风雨和直接经济损失的空间分布特征,将广东分为粤西、粤东、珠三角和粤北4个区域,进而利用演化建模方法建立了广东省各区域TC经济灾损率评估模型。该评估模型模拟的TC经济灾损率与实际值的相关系数达0.66以上,基于该模型对独立样本的预测检验结果与实际值的相关系数达到0.61以上(显著性水平ɑ=0.05)。这表明,基于演化建模方法建立的广东省各区域评估模型在广东省TC灾害评估中有着潜在的应用价值。

2000～2016年青藏高原地表反照率时空分布及动态变化下载：71 浏览：311

陈爱军1 曹晓云2 韩琛惠1 郑照军3 刘玉洁3 卞林根4 《气候变化研究》 2018年5期

摘要:

应用MODIS地表反照率产品MCD43C3,结合青藏高原自然带数据、积雪覆盖率和植被指数数据,采用一元线性回归方法分析了2000～2016年青藏高原地表反照率的分布及变化特征,结果表明:1)高原地表反照率空间分布差异大,整体上东南部低、西北部高,受地形和地表覆盖影响较大。2)高原地表反照率四季的空间分布变化明显,高海拔山脉和高寒灌丛草甸是高原地表反照率年内和年际变化的敏感地区。3)高原地表反照率年变化介于0.19～0.26,一定程度上表现为"双峰单谷"型,与地表覆盖类型的季节变化密切相关。4)高原地表反照率年际变化整体呈缓慢波动减小的趋势,平均变率约为-0.4×10-3 a-1,减小的区域约占高原总面积的66%,川西—藏东针叶林带的西南部地区减小得最快,减小速率超过1.0×10-2 a-1。5)高原地表反照率减小与冰川消融和积雪减少密切相关,高原植被覆盖改善也是一个重要因素。

CMIP5模式对中国东部夏季不同强度降水气候态和年代际变化的模拟能力评估下载：78 浏览：288

林朝晖1 杨笑宇3 吴成来3 王雨曦1 陈红1 《气候变化研究》 2018年2期

摘要:

利用东亚地区逐日降水资料,评估了17个CMIP5气候模式对中国东部夏季不同强度降水的时空分布、不同强度降水对1970年代末中国东部夏季总降水量年代际转折的贡献的模拟能力。从夏季不同强度降水占总降水的比重来看,在中国东北和华北地区,小雨和中雨占主导;而在华南和江淮地区,大雨和暴雨则相对更为重要。CMIP5模式可大致模拟出中国东部小雨、大雨和暴雨占总降水比重的空间分布,但对中雨占比的空间分布模拟较差。总体说来,多数CMIP5模式高估了小雨和中雨的比重,但低估了大雨和暴雨的比重,从而导致大多数模式高估东北和华北的总降水量,而低估华南和江淮的总降水量。对1970年代末我国华北和江淮地区夏季降水量的年代际转折,观测资料表明该转折主要体现为大雨和暴雨雨量的年代际转折;仅有少数CMIP5模式能模拟出华北大雨和暴雨年代际减少的特征,使得这些模式对华北地区总降水的年代际变化也有较好的模拟能力。对于江淮区域,由于大雨和暴雨的比重被严重低估,尽管部分模式能模拟出夏季总降水量年代际增加的特征,但却多以小雨、中雨的年代际变化为主。多模式集合并不能显著提高模式对不同强度降水的空间分布的模拟能力,尤其是降水年代际变化的模拟能力。

近30年来中国干旱生态区增暖放大现象及其与植被覆盖的联系下载：82 浏览：410

黄清瀚陈海山华文剑《气候变化研究》 2018年1期

摘要:

利用归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)将中国划分为不同的生态区,在此基础上分析夏季植被状况与不同生态区增暖之间的联系。研究表明,就多年平均而言,中国植被覆盖呈现自东向西逐渐减少的空间分布。1982年以来,植被稀疏的干旱生态区是夏季增暖最明显的区域,平均气温和平均最高气温增速大都位于0.6～1.0°C/10 a,而平均最低气温的升高达到0.8～1.4°C/10 a,明显高于中国其他区域。进一步分析发现,夏季气温的变化与其所处地区的植被疏密程度之间存在很好的负相关关系,即快速增暖主要发生在植被稀疏区,且这种负相关关系在夏季平均最低气温上最为显著。不同植被覆盖区中气温的长期变化趋势,受NDVI变化带来的地表反照率和云量变化的影响,但各生态区不尽相同,主要表现在:植被稀疏的干旱生态区,植被减少,引起地表反照率增加,感热输送增加而潜热输送减小,加速了该地区整体的增温速率;而在植被茂密地区,植被增加造成地表反照率减少,同时由于蒸发冷却,其整体增暖幅度缓于植被稀疏区。所以,植被活动对全球变暖背景下的区域气候变化具有重要作用,尤其表现在干旱生态区的陆面过程上,地表辐射平衡和能量收支的显著改变放大了干旱生态区的增暖速率。

中国东部春季极端降水与同期欧亚大陆地表感热的可能联系下载：89 浏览：379

沈迪桑陈海山《气候变化研究》 2018年1期

摘要:

利用1960～2010年ERA-20C再分析资料和中国东部站点降水观测资料,探讨了我国东部春季极端降水与欧亚大陆地表感热通量的联系和可能影响途径。结果发现,当春季欧亚大陆中纬度巴尔喀什湖以西及贝加尔湖以南区域地表感热通量偏弱(强),我国东部沿海地区地表感热通量偏强(弱)时,我国东部春季极端降水呈现南少(多)北多(少)的反相分布特征。当春季欧亚大陆中纬度关键区地表感热偏弱,低纬度关键区地表感热通量偏强时,春季副热带西风急流偏弱、位置偏北,我国东部北方地区大气斜压不稳定和对流不稳定偏强,北方地区极端降水偏强,而南方地区大气斜压不稳定和对流不稳定偏弱,南方地区极端降水偏弱。当春季欧亚大陆中纬度关键区地表感热偏强,低纬度关键区地表感热通量偏弱,我国东部极端降水的情况大致相反。

基于变分理论的AVHRR海表温度反演应用及效果评估下载：65 浏览：444

陈靖扬1 陈耀登1 师春香2 李旭3 徐宾2 《海洋研究》 2018年6期

摘要:

基于变分理论算法实现了METOP-A卫星AVHRR传感器探测数据的海洋表面温度变分反演,进行了连续1个月的海表温度反演试验,并分别从全球、分纬度带和天气系统活跃区域3个方面,将变分反演结果(VAR SST)与利用统计回归方法反演相同卫星得到的海表温度产品(GBL SST)、其他海温融合产品(OISST)及实际浮标观测数据等进行一系列评估。从全球评估指标看出,以OISST为参照,VAR SST要优于GBL SST;以浮标观测为参照,VAR SST略逊于GBL SST,而且VAR SST还改进了GBL SST随时间波动大的缺点;从分纬度带对比看出,在与OISST对比时,VAR SST在低纬度地区和北半球中纬度地区的质量要优于GBL SST,海温反演精度较高。研究还表明,由于变分方法考虑了大气状态的变化,能够更加有效订正卫星遥感过程中大气的削弱作用,从而反演出精度更高的海表温度,尤其在天气系统较为复杂的区域效果明显。

极端天气预报预警信号在天气预报节目中的作用下载：245 浏览：2088

张靖萱王冠宇张思瑶《信号处理与图像分析》 2021年9期

摘要:

天气预报一直都是人们生产生活重要的指示性节目，因为它能够使得人们了解天气变化的情况，从而更好的安排工作内容。在天气预报节目中，往往具有多种多样的信息要素，其中以极端天气预报预警信号最为重要。极端天气给人们生产生活带来的危害是较大的，它不仅能够使得人们工作受阻，同时还会导致人们日常出行的安全性受到威胁。本文将会在接下来的环节，切实展开极端天气预报预警信号，在天气预报节目中的作用研究，以希望为有关部门人员提供参考。

做好气象灾害预报预警应急工作的若干思考下载：253 浏览：2934

张晓宇《气候变化研究》 2021年6期

摘要:

南澳县是广东省唯一的海岛县，北回归线横贯全县，境内气候复杂，暴雨、洪涝、干旱、大风、寒潮、雷暴等气象灾害频繁，常常给南澳县群带来严重的经济损失。因此，做好气象灾害预报预警应急工作就显得就显得尤为必要。本文结合南澳县气象局气象灾害预报预警应急工作实际，首先阐述了当前该项工作中面临的主要问题，并提出了相关工作对策，以供相关部门参考。

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