Method for seasonal precipitation reconstruction derived from snow and rainfall archives in Qing Dynasty: A case study in Shijiazhuang

High resolutionhistoricalclimaticdataarevitalforunderstandingthemechanismsofclimaticvariabil ity ,improvingclimatemodel,anddistinguishingan thropogeniceffectsfromthenaturalforcingoncli matechange[1,2 ] .China ,withcontinuousandabun danthistoricaldocuments ,isoneofthemostpotentialregionstoprovidehigh resolutionclimaticseries[3,4 ] .Sincethe 1970s ,manyhistoricalclimaticserieshavebeenestablishedbyproxydata ,forexample ,thegradeofdryness/wetnessfor 12 0stationsoverthepastfivecenturies[5] ,andfor …     

红河流域降水量的时空变异特征

 利用红河流域52个观测站的43a日降水资料,针对年、湿季和干季降水量和降水倾向率等统计量,采用ArcMap的反距离加权插值法进行插值与分类处理,生成了红河流域年、湿季和干季降水量的空间分布图,实现了气候趋势特征指数的空间化处理.对红河流域年、湿季和干季降水量等的时空分异特性进行综合分析得出:43a来,红河流域年降水呈现上升趋势,空间上主要表现为除了元江干流中下游、盘龙河北部和东北部有下降趋势外,其它地区都呈上升趋势;湿季和干季间降水量变化趋势差异较大,相对于年降水量空间分布而言,湿季具有下降趋势的地区扩大到整个流域中部,而干季降水量在整个流域几乎都呈上升的趋势;因出现在干季降水量有所增加,而在雨季的降雨量有所减少,因而降低了干旱和洪灾的发生机率.     

A physically-based statistical forecast model for the middle-lower reaches of the Yangtze River Valley summer rainfall

A new approach to forecast the middle-lower reaches of the Yangtze River Valley summer rainfall in June-August （JJA） is proposed in this paper. The year-to-year increment of the middle-lower reaches of the Yangtze River Valley is forecasted and hence the summer precipitation could be predicted. In this paper, DY is defined as the difference of a variable between the current year and the preceding year （year-to-year increment）. YR denotes the seasonal mean precipitation rate of the middle-lower reaches of the Yangtze River Valley summer rainfall. After analyzing the atmospheric circulation anomalies in winter and spring that were associated with the DY of YR, six key predictors for the DY of YR have been identified. Then the forecast model for the DY of YR is established by using the multi-linear regression method. The predictors for the DY of YR are Antarctic Oscillation, the meridional wind shear between 850hPa and 200hPa over the Indo-Australian region, and so on. The prediction model shows a high skill for the hindcast during 1997-2006, with the average relative root mean square error is at 18%. The model can even reproduce the upward and downward trends of YR during 1984--1998 and 1998--2006. Considering that the current operational forecast models of the summer precipitation over the China region have the average forecast scores at 60%--70% and that the prediction skill for the middle-lower reaches of Yangtze River Valley summer precipitation remains quite limited up to now, thus this new approach to predict the year-to-year increment of the summer precipitation over the Yangtze River Valley （and hence the summer precipitation itself） has the potential to significantly increase the operational forecast skill of the summer precipitation.     

晚清河政弊坏的原因探析

晚清时期,接踵而至的侵略战争令清政府应接不暇,肆虐的黄河水灾又使多灾多难的中华民族面临更严峻的考验。晚清河政弊坏的严重局面是由贪污严重、官吏无能、玩忽职守和奖惩不力等原因所导致的。     

汉唐宋元时期沅水流域的人口变迁

沅水流域的人口分布在先秦已经比较广泛,楚汉时期黔中、武陵郡及其属县的广泛设置为人口的增长创造了更有利的条件,汉代的著籍人口已达二三十万。三国至隋唐时期,沅水流域的人口继续增长,其分布由下游向上游递减。宋朝进一步加大了沅水流域的开发力度,不仅鼎州,而且辰、沅、靖三州人口数量增幅也很大,崇宁年间达到大约五十万人,宋代人口增幅变为由下游向上游逐渐加大。元代,该流域的人口数量增至最高峰。元代以前长时期的户口增长为明清时期沅水流域经济的开发奠定了一定的基础。     

Meiyu in the middle and lower reaches of the Yangtze River since 1736

＂Yu Xue Fen Cun＂ records during the Qing Dynasty are used to identify the starting and ending dates of Meiyu at the period of 1736-1911. These results, along with the instrumental meteorological records, are used to reconstruct the series of length and precipitation of Meiyu during 1736-2000 over the middle and lower reaches of the Yangtze River. The characteristics of Meiyu are analyzed since 1736. Moreover, the strength of East Asian Summer Monsoon and locations of rainband are discussed, based on the relationship between the length of Meiyu and the Index of East Asian Summer Monsoon. It is found that the starting and ending dates and the length of Meiyu have significant interannual and interdecadal variations. Apart from 7-8 years, 20-30 years and 40 years cycles for the lengths of Meiyu, the centennial oscillation is also presented. The length of Meiyu, monsoon rainband movement over eastern China, and the strength of East Asian Summer Monsoon （EASM） have a very good correlation, which can be expressed in the following： during the periods of 1736-1770, 1821-1870 and 1921-1970, the EASM was stronger, and the monsoon rainband was located in North China and South China easily, corresponding to the decreased length of Meiyu. Whereas during the periods of 1771-1820, 1871-1920 and 1971-2000, the EASM was weaker and monsoon rainband usually stopped at the middle and lower reaches of the Yangtze River, corresponding to the increased length of Meiyu.     

Large and meso-α scale characteristics of intense rainfall in the mid — and lower reaches of the Yangtze River

Meteorological conditions associated with intense rainfall and great floods over mid- and lower reaches of Yangtze River are studied by analyzing the large-, synopticand meso-tα-scale circulation systems for 1991, 1996 and 1998. It is found that the advance and retreat of subtropical high over the West Pacific, the monsoon moisture surge from the South China Sea, cold air outbreak over mid- and high-latitudes, and the meso- tα scale systems (250-2500 km)from the Tibetan Pleateau as well, are responsible for intense rainfall over the Yangtze River Valley. The persistent and heavy rains and great floods over the Yangtze River Valley occurred when all these four systems are synergetic or in phase lock.``     

黄河流域降水序列变化的小波分析

采用1961—2000年黄河流域97个气象站点的系列资料,在分析黄河流域降水空间变化格局的基础上,采用墨西哥帽小波函数,对黄河流域近40 a来降水的季节变化和年际变化时间序列进行了小波分析,揭示了黄河流域降水变化的多时间尺度的复杂结构,分析了不同时间尺度下降水序列变化的周期和突变点,并确定了各序列中存在的主要周期。结果表明：黄河流域多年平均降水量的地区分布既受天气系统的制约,又受地形等地理环境的影响,造成明显的地区性差异;黄河流域年降水和各季节降水均存在8~12 a左右时间尺度的多少交替,表现出明显的周期特征,其次4~6 a左右时间尺度的周期特征也较明显,夏季降水和年降水变化趋势具有较大相似性,不同时间尺度的周期特征之间有不同程度的吻合,说明夏季降水较大程度地控制着年降水。小波分析的时频局部化特性可展现降水时间序列的精细结构,为分析气候多时间尺度变化特征及短期气候预测等节水关键问题研究提供了一种新途径。     

黄河下游水量调度风险分析

从来水和用水不确定性角度分析黄河下游水量调度风险。对来水采用典型解集方法生成来水系列,对用水根据降雨概率分布生成用水系列,利用随机模拟技术建立了水量调度风险分析模型,给出风险的定量描述,从而使水量调度决策更加符合实际。     

魏晋南北朝时期的黄河航运

魏晋南北朝时期,黄河是北方地区水上交通的大动脉。曹魏及北魏等北方政权对黄河航运积极开发,三门峡及其以东峡谷航道不断得到整治。黄河上游部分河段及整个中下游河段都有航运利用。“黄河也曾千帆过”是这一时期并不少见的情形。受水文及政治因素影响,各河段的航运状况不尽相同。     

浅议汾河入黄段河势变迁及影响

根据黄河、汾河的河势变化特点，对黄河东移产生的原因及对汾河下游的影响进行了分析，指出黄河东移夺汾会使汾河下游行洪受阻，危及下游堤防、控导、险工工程安全。建议对黄河东移夺汾还要进一步充分论证、分析与研究，加快黄河、汾河的治理步伐。     

汾河下游三万年来沉积环境演化

根据汾河下游岩性特征、沉积物粒度、粘土矿物和孢粉分析，探讨了汾河下游3万年来环境演化规律。30－11Ka.B.P为晚更新世末次冰期盛冰期，气修干寒；11Ka以来，经历了3个气候旋回，变化周期为3.5Ka左右，黄河中游早期文明起源及人类生产活动，与本区气候关系有很好的耦合性。     

长江中下游河流沉积物磁性特征初探

通过多参数磁性测量分析,探讨长江中下游干、支流河流沉积物的磁性特征,为研究长江水沙环境积累基础资料.研究结果表明,长江中下游干、支流河流沉积物中,磁性矿物类别均以磁铁矿为主,晶粒均以假单畴-多畴为主.与干流相比,支流沉积物中不完整反铁磁性物质含量较多,晶粒较细,Χ值仅是干流的1/10.随着支流泥沙的汇入,入江口以下江段沉积物的磁性特征相应发生变化.支流泥沙物源贡献的研究是探讨长江中下游干流沉积物环境特征的主要因子.     

黄河中游小流域产沙机理与治理对策

选取黄河中游河段上的支流：皇甫川、窟野河、无定河上一些小流域作为典型流域进行分析研究，根据下垫面差异，将产沙区分为黄土区、基岩区、风沙区、通过各产沙因子对侵蚀产沙影响作用的分析，对三种产沙区进行定性到定量分析，全面研究了黄河中游产沙机理，并进一步提出了治理对策，本文研究的典型流域指基本上具有单一下垫面物质组成的流域。     

黄河中下游河道生态需水研究

 根据黄河流域生态需水的特点,将研究重点放在中下游河道,选择黄河中下游及部分支流的主要控制断面研究黄河流域河道内生态需水。以河流水体存在（不断流或干涸）、水生生物完整性以及河流系统的水沙平衡为保护目标,分别计算河道最小生态流量、适宜生态流量和洪水期生态流量,将不同生态流量耦合时间特征计算了全过程生态需水。研究结果表明,黄河中下游河道适宜生态流量、洪水期生态流量和最小生态流量的相对值分别为18%～29%、156%～187%、9%～15%,对应于汛前期（4-6月）、汛期（7-8月）和汛后枯水期（9-3月）的河道生态需水,据此算得黄河中下游流域年生态需水总量占多年平均径流量的35%～43%。从河流生态需水时间特征出发提出的全过程生态需水计算成果,将为黄河流域的水资源合理调度和管理,生态系统保护和恢复提供科学依据。     

汾河中段降水出现新特征

利用汾河流域中段年月平均降水量资料,分析了四季的降水特征、年际变化和变化趋势。     

黄河下游河道变迁及新构造运动作用的初步分析

黄河以其高含沙量、善淤、善决、善徙闻名于世。历史时期,黄河下游河道曾多次变迁。综观其河道迁徙,北宋前多在现行黄河以北,向东北流入渤海;南宋至清末,改行今河道以南,向东南经淮河注入黄海;清末至今,复向东北入渤海,河道多呈西南—东北向、西北—东南向或西—东向,与区域内新构造运动断裂线方向相一致     

黄河下游降水与海温的关系

采用相关、回归分析的方法,对黄河下游降水与全球海温的关系进行了分析,揭示了不同海芡的海温对降水的影响,寻找出关键区和关键时段,建立了主汛期7,8月降水的预报方程,为黄河下游旱涝趋势预报提供了可靠的预报因子。     

论西汉时期对黄河的治理

西汉时黄河曾多次泛滥，给人民生活带来灾难。为此，西汉一朝曾多次有效的治理黄河，使之为当时的经济、化发展做出了贡献，也为后代治理黄河积累了宝贵的经验。     

黑河流域地下水电导率空间分异特征及影响因素研究

黑河流域是我国西北干旱区的第二大内陆河流域,地下水电导率γ的研究对保护流域地下水资源,减少流域生态环境的破坏具有重要的现实意义.通过对黑河流域地下水γ的空间变化及其与主要离子的关系进行分析,结果表明:1)整体上,上游浅层及深层地下水γ均较低,明显低于中下游地区,中游浅层地下水γ明显高于深层地下水,下游浅层与深层地下水γ差异不大;2)从区域上来看,中游干流地区浅层地下水γ沿流程呈增加趋势,中、下游沿河道附近浅层地下水γ高于距河道较远地区,上游及中游山前平原地区深层地下水γ较低,明显低于中游细土平原地区,下游居延海—中蒙边界地区与狼心山—额济纳旗城河道附近地区的深层地下水γ存在明显差异;3)地下水γ与各主要离子的关系表明,上游山区地下水γ主要受到Na~+、Cl~-浓度的影响,中、下游地区地下水γ主要受到Na~+、Cl~-和SO_4~(2-)浓度的影响.此外,中游距河道较远地区的深层地下水γ以及下游沿河道附近的浅层及深层地下水γ均受到了农业灌溉活动的影响.