我国近50年旱涝灾害时空变化及监测预警服务

本文根据近50年来旱涝灾害灾情统计资料，分析了我国干旱、洪涝灾害的时空分布特征及其变化趋势。统计结果是表明：近50年来，特别是20世纪80年代以来，受全球气候变化的影响，我国降水呈现南方偏多、北方偏少的变化趋势，致使我国干旱灾害发生频率增加的同时洪涝灾害也不断增加，农作物受灾和成灾面积增加趋势明显，损失日趋严重。此外，为做好防灾减灾服务，及时向政府有关单位提供旱涝监测实况信息，国家气候中心自1995年开始开发了实时逐日早涝监测预警系统。该系统利用全国600个基本气象站点的降水量、气温、湿度等气象观测资料和未来7天降水预报资料进行统计，确定气象干旱监测、预警指标，并结合气象部门农业气象站土壤湿度监测资料和卫星遥感干旱监测结果，发布《中国旱涝气候公报》，为政府有关部门和社会公众服务。     

近500年中国旱涝时空分布特征的研究

 为了揭示我国旱涝的时空分布特征,采用滑动平均、经验正交函数(EOF)展开以及谱分析等统计分析方法对我国100个站近500a的旱涝资料进行分析.结果表明,中国旱涝变化在时间上和空间上存在着2个主要特征:从时间演变上看,中国旱涝变化有明显的周期性,其周期大约为24.75a,自1800年以来,出现逐渐干旱化的倾向;从空间分布上看,中国旱涝变化呈南北型分布,且南北中心不同,北方只有1个中心,但南方包括东南和西南2个中心.     

安徽省近50年降水时空变化分析

利用安徽省17个气象站1957-2012年逐日逐月降水资料,选用克里金插值法、MannKendall突变检验和小波分析、重标极差法等方法,探究安徽省年季降雨特征及时空变化.结果表明:(1)在时间上,近56年来,安徽省全年降水量总体呈现增加趋势,降水的年代际变化特征较为明显;(2)在空间上,全省降水总体呈现由东南向西北递减的趋势,区域差异明显;(3)安徽省季节平均降雨的突变检验发现,春季降雨没有发生突变,夏季降雨变化在1975年到1990年的区间内存在多个突变点,秋季平均降雨于1990年前后发生少雨突变,冬季平均降水突变以1996年最为明显,2010年达到显著性水平;(4)从小波变换系数实部等值线图和小波方差分析法可得13a和28a是安徽省年平均降水的主周期;(5)全省各站点年均Hurst值均大于0.5,具有长期相关性,但各站点差异较大,各地区降水增加趋势不均衡,多数站点夏季Hurst值在长时间尺度上具有较强的相关性特征.     

近50年黄河流域降水变化的时空特征

基于827个降水监测站1951--1998年的逐月监测数据,利用GIS空间分析功能,计算分析黄河流域降水量近50年的时空变化.先重点研究1951--1998年期间典型降水等值线200、400和800 mm的空间移动情况,研究表明:黄河流域黄土高原一带干旱化趋势十分明显,典型降水等值线南移.然后对1951-1979和1980-1998年前后2个时段黄河流域年、汛期和非汛期降水量空间变化分别进行分析,发现黄河流域降水减少幅度最大的区域在黄土高原大部和黄河下游,但是在黄河源头、伊洛河流域、汾河源头及其下游等则呈增加趋势,而且汛期降水量与非汛期降水量的变化趋势在空间上并不完全一致.     

1951—2014年淮河流域降水量时空变化特征

以1951—2014年淮河流域29个站点月降水量数据为研究对象,运用线性趋势、累积距平、小波分析及空间分析等方法,分析了降水量时间和空间变化特征.结果表明:(1)1951—2014年,年、春、夏和秋季降水量呈不显著减少趋势,冬季降水量则具有不显著增加趋势.(2)春、秋和冬季易发生旱涝灾害,夏季降水量变化控制年降水量变化.(3)年降水量具有准2a和6a振荡周期.(4)东南部年和四季降水量多于西北部,这与我国年和四季降水量分布模式一致.(5)空间上,年和四季降水量变率中,年和夏季最大,降水量减少区域呈半环状包围降水量增加区域;整个流域冬季降水量几乎没有变化.     

重庆市降水量的时空变化

根据对重庆市98个雨量站从1950年至1985年的降水资料的分析，初步探讨了重庆市年降水量的时空分布规律。在空间上，降水量自长寿沿东北方向，大致从1200mm，先逐步降低至1100mm，然后开始增加，至大巴山区达到1800mm左右；自丰都沿东南方向，降水量大致从950mm开始逐步增加，至酉阳秀山一带达到1500mm左右．在大巴山区，降水量以大约海拔每升高100nm增加50mm的速率发生变化．另外，岭谷间降水量的多少与水汽输送线路有关．在时间上，降水量在年际间有随机变化，变差系数一般在0．20以下．在长江河谷地区降水量存在约12年和18年的变化周期，在大巴山区存在约9年或10年的变化周期，在川东平行岭谷区和乌江流域区则存在约11年或12年的变化周期．在四川盆地东部、大巴山区和乌江流域，降水量有减少的趋势，但其降幅不一致；在平行岭谷区，降水量有增加的趋势．在一年内，降水量的季节变化明显，主要降水期集中在4--10月，其可占全年降水量的80％以上．     

基于Z指数的辽宁省洪涝灾害时空分析

根据辽宁省21个气象站点1958—2008年逐日降水观测数据,通过Z指数计算、区域旱涝等级评定对辽宁省近51年洪涝灾害的时空分布特征进行分析。研究结果表明:从时间变化方面来看,降水变化呈波动式下降趋势,减小趋势为1.963mm/a,且呈周期性变化,主周期约为9年,次周期约为24年和3年;从空间变化方面来看,年平均降水量变化是由辽东南沿海向西北内陆递减;而洪涝灾害频发区与降水集中区的空间分布并不相同,主要集中在辽北、辽中、辽西北部分地区的大、中河流的中下游平原,因受辽东西部高、中部低的地势影响,致使大量降水汇聚于此,因而造成不同程度的洪涝灾害。     

近50年华北地区降水时空变化特征及突变分析

利用1965—2014年华北地区及其周边75个气象站点的日降水资料,采用一元线性趋势、9年滑动平均趋势、滑动t检验、Mann-Kendall检验、反距离空间插值(IDW)等方法,对华北地区四季降水的时空变化特征的研究及突变分析.结果表明:150年来,华北地区降水呈现小幅度下降趋势;春季降水量的减少率为11 mm/10 a.2春季降水量在1980年降水量显著增加,夏季和冬季的降水量没有明显变化,秋季降水量在1977年降水量显著增加.3华北地区降水空间差异性较大.春季和冬季的大部分站点的降水量都小于平均值.夏季降水量最大,空间上表现为东部多、西部少.     

近50年商丘小麦玉米生长季降水量变化特征分析

利用商丘市8个气象站点1960年10月—2010年9月降水量资料,应用线性回归、Mann-Kendall等方法,对冬小麦、夏玉米生长季的降水量进行趋势分析、突变检验.结果表明:①冬小麦、夏玉米生长季的降水量线性变化趋势均不显著,冬小麦生长季的降水量以-1.522 mm/10 a在减少,夏玉米生长季的降水量以16.60 mm/10 a在增加.②冬小麦、夏玉米生长季降水量气候倾向率空间分布均为东部减幅大,西部增幅大,降水量东西间的差异均呈减小趋势.③冬小麦生长季的降水量没有明显的突变点,夏玉米生长季降水量的突变时间在2000年前后.④冬小麦生长季降水量基本能够满足冬小麦生长发育的需求;夏玉米生长季降水资源丰富,降水量时间分配与夏玉米生理需求基本一致.     

近50年黄淮海平原极端降水时空变化及其对农业的影响

气候变化下由极端降水引起的农业灾害频发,严重威胁我国的农业生产和粮食安全.以黄淮海平原63个气象站点逐日降水数据为基础,分析了1963-2012年降水事件频次和强度的时空变化、年际变化趋势的时空变化,并采用Pearson相关系数揭示极端降水对农业的影响.结果表明:(1)从空间分布来看,大雨总量、暴雨总量和大雨日数均呈现自东南向西北递减的特点,大雨强度的空间分布相对较均匀;山东省的暴雨雨量分布特征与总体不一致,自西南向东北递减.(2)从时间变化来看,大雨日数、暴雨日数和暴雨强度减少趋势均不显著,大雨强度上升趋势不显著.各指标年际变化趋势空间分布差异较大,呈增加趋势的站点少于呈减少趋势的站点.(3)从对农业的影响来看,河南省农业水灾面积与极端降水指标存在显著的正相关,降水日数的影响程度大于降水强度;冬小麦单位面积产量与全年和生育期内大雨日数和大雨总量均存在显著负相关;冬小麦单位面积产量与5-6月降水总量和降水强度呈显著正相关,与极端降水指标和连阴雨指标均呈显著负相关,不同降水指标对冬小麦产量的负效应表现为大雨>连阴雨>暴雨.     

大陆地区台湾游客流时空演变及其影响因素研究

台湾是我国重要的入境游客源市场,笔者主要以2000—2010年大陆各省市接待台湾游客人数为研究数据,分析了大陆地区台湾游客流时空演变及其影响机制．结果发现：大陆地区接待台湾游客数量呈现增长的持续性、波动性;空间分布极不均衡,主要集中于东南沿海地区,但逐渐向内陆地区扩散;其空间分布与总体入境游客流的空间分布存在一定差异;最后,对大陆地区台湾游客流时空演变的影响因素进行探讨,并提出构建完善的台湾来大陆旅游流网络体系、加快台胞赴大陆旅游的建议．     

渭河流域近50年来气候变化趋势及突变分析

基于渭河流域1958—2008年的主要气象数据,采用Mann-Kendall和R/S方法,对渭河流域降水和气温2个要素的时间序列进行趋势分析,在此基础上采用Mann-Kendall法对其突变点进行检验.结果显示:1)渭河流域年均气温在时间上呈现出明显上升的趋势,其中春季、秋季、冬季的上升趋势非常显著;在空间上则表现为中游地区气温最高;从整个流域Hurst指数分析看,未来渭河流域年平均气温仍将持续升高,但变异程度不显著.2)渭河流域的年降水量在时间上呈现出一定的减少趋势,其中春季和秋季降水显著减少,冬季降水量增加;在空间上表现为从上游到下游逐渐增加;从Hurst指数看,渭河流域的降雨序列处于弱变异状态,未来的降水变异不显著.3)对渭河流域近50a的气温和降水进行突变分析,大部分站点气温突变出现在20世纪90年代,之后显著变暖,与突变前相比较有明显差异;降水量突变点较多,每个年代都有不同程度上的突变,20世纪60年代和90年代尤为显著.     

渭河流域气温与蒸发量时空分布及其变化趋势分析

应用Mann-Kendall统计检验方法,根据渭河流域19个气象站点的气温和蒸发量资料,分析了渭河流域1958—1999年年平均气温和蒸发量的时空分布及其长期变化趋势.结果表明,渭河流域近40年来气温逐渐升高,空间上表现为从西北部向东南部逐渐增加的分布规律.蒸发量随时间增加而逐渐减少,在空间上呈现出明显的从北部向南部逐渐减少的分布规律,近40年来渭河流域年平均蒸发量Mann-Kendall倾斜度β等值线分布呈现出明显的从东南向西北逐渐减少的趋势.初步讨论了两者之间的关系,渭河流域近几十年气温高的地区蒸发量反而小,气温低的地区蒸发量大,其原因和机制值得人们进一步探讨和研究.     

薄膜干涉的时空相干性

本文论述满足时空相干性条件时薄膜光学厚度的许可值应为多少,并从空间相干性的观点出发讨论等厚干涉条纹定域有关问题.     

中国北方人口、粮食和降水量的时空变化

从整个北方地区和不同降水带2个空间尺度对1961-2000年降水量的变化进行分析,得出年降水量总体有减少的趋势,各降水带变化大体有3种类型.在这2种尺度下的人口、粮食产量和降水量变动趋势的匹配关系表明,北方地区存在人口增加、粮食产量大幅度增加与降水量减少的匹配关系;不同降水带这三者变化的匹配关系存在显著差异.人口和粮食产量的增加在降水量减少时必然要挤占生态用水,因此,本研究可为探讨人类活动对干旱化的贡献率提供科学依据.     

黄土高原地区自然灾害时空分异综合研究

根据作者建立的中国自然灾害数据库，在对黄土高原地区１９４９￣１９９０年自然灾害总体特征分析的基础上，着重对１９４９￣１９６５年与１９７８￣１９９０年２个时段的自然灾害进行了对比分析，研究表明，本区自然灾害不仅在空间上明显区域差异，而且在时间上有突出的动态变化，并显示出总体灾情加重的趋势；灾害组合变化也具有明显的区域性，反映了孕灾环境与承灾体对自然致灾因子及灾情的影响。     

四川盆地近千年来旱涝灾害分析

在大量收集旱涝史料的基础上,结合气象观测资料,用旱涝等级法对四川盆地旱涝灾害进行了研究,初步得出了近千年来四川盆地旱涝变化规律和其地区分布上存在的基本特点.     

呼和浩特市土地利用时空变化特征及驱动因素分析

根据1998∽2003年呼和浩特市土地变更调查资料，研究了呼和浩特市土地利用在时间和空间上的变化特征，并从人文因素方面分析了引起这种变化的驱动因素，从而为正确认识当前土地利用中的合理和不合理之处，为制定长期、可持续发展的土地管理政策和土地规划提供依据．