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中值温度和干燥度指数计算及其应用的简便方法

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生态学报 2008年第10期28卷 5039-5046页

作者：郁家成吴长春黄小燕郁阳吴必文周明郭秀云安徽农业大学合肥230036 安徽省气象局合肥230061

利用合肥2003年逐日温度资料进行相关分析和回归分析,发现中值温度与最低、最高及平均温度之间存在极显著的相关性,回归模型的拟合优度均在96.8%以上。依据合肥多年逐日中值温度和平均温度的回归分析,建立了一元回归方程y=1.0026x-0.46... 详细信息

利用合肥2003年逐日温度资料进行相关分析和回归分析,发现中值温度与最低、最高及平均温度之间存在极显著的相关性,回归模型的拟合优度均在96.8%以上。依据合肥多年逐日中值温度和平均温度的回归分析,建立了一元回归方程y=1.0026x-0.4683,并通过了α=0.001水平检验;对其他地区资料进行分析也发现有同样规律,这充分表明了日中值温度与日平均温度之间存在极显著回归关系。另外,根据合肥多年气象资料,对"蒸降比"与积温干燥度指数进行相关分析和回归分析,建立了干燥度指数计算的新公式Ye=0.282054+0.552118E/r。方法可直接利用蒸发量和降水量常规气象数据,简便地计算出各年份干燥度指数;也可用在低于10℃期间,以便计算年内各季节或月份干燥度指数;经分析验证,效果良好。

关键词：中值温度干燥度指数相关回归分析计算应用简便方法

1961—2014年中国干燥度指数的时空变化研究

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自然资源学报 2016年第9期31卷 1488-1498页

作者：王利平文明宋进喜窦馨逸西北大学城市与环境学院西安710127

论文采用中国1961—2014年530个气象站数据,运用FAO-56 Penman-Monteith公式计算潜在蒸散发量,并结合降水量计算中国1961—2014年干燥度指数(Aridity index,AI),然后采用Mann-Kendall趋势检验、突变检验和小波分析对其进行时空变化分析... 详细信息

论文采用中国1961—2014年530个气象站数据,运用FAO-56 Penman-Monteith公式计算潜在蒸散发量,并结合降水量计算中国1961—2014年干燥度指数(Aridity index,AI),然后采用Mann-Kendall趋势检验、突变检验和小波分析对其进行时空变化分析。结果表明:1)1961—2014年中国整体、西北地区、青藏地区的干燥度指数均呈显著减小趋势,而南方地区干燥度指数呈微弱减小趋势,北方地区干燥度指数呈不显著增加趋势。中国干燥度指数的突变发生于1986年,而各个分区的突变时间有所差异。2)1961—2014年中国整体、北方地区和西北地区干燥度指数变化主周期均为28 a,南方地区稍晚1 a,青藏地区提前2 a,所有地区均在主周期上经历了变大—变小—变大的过程。同时所有地区也存在不同时间尺度的次周期变化。3)整个中国、西北地区和南方地区潜在蒸散发量的减少和降水量的增加,共同引起了干燥度指数的减小。在北方地区,年降水量的显著减小和潜在蒸散发减小引起干燥度指数呈现微弱增加趋势。在青藏地区,潜在蒸散发的微弱增加和降水量显著增加引起干燥度指数呈现显著减小趋势。4)中国干燥度指数在空间格局上和降水的分布相反,呈现出西北大、东南小的特征。北方地区整体干燥度指数偏小,但中部区域降水相对减少,蒸发能力增强,导致干燥度指数相对偏大。南方地区气温较高,蒸发能力强,但雨量充沛,是我国干燥度指数最小的区域。西北地区较为干燥,降水少,蒸发强,是我国干燥度指数最大的区域。青藏地区由于青藏高原的阻挡作用以及东部地区较为丰富的降水量,使得干燥度指数由东向西逐渐增加,呈现西干东湿的格局。

关键词：自然地理学干燥度指数 Penman-Monteith Mann-Kendall检验小波分析

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基于干燥度指数的辽西北土地风蚀荒漠化判别

地理研究 2011年第12期30卷 2239-2246页

作者：张济杨秀春李亚云李金亚国家林业局林产工业规划设计院北京100714 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所石河子832000

在土地利用分类的基础上,剔除山地、丘陵、岗地、水域及建筑用地等类型,研究辽西北地区风蚀荒漠化问题,试图找到一条半湿润易旱的界线。研究以TM、MODIS影像为数据源,以多种植被指数为参考指标,运用决策树方法对研究区进行分类,结果显示... 详细信息

在土地利用分类的基础上,剔除山地、丘陵、岗地、水域及建筑用地等类型,研究辽西北地区风蚀荒漠化问题,试图找到一条半湿润易旱的界线。研究以TM、MODIS影像为数据源,以多种植被指数为参考指标,运用决策树方法对研究区进行分类,结果显示:非荒漠化、轻度、中度、重度与极重度风蚀荒漠化面积分别占辽西北总面积的44.38%、25.15%、18.97%、9.34%和2.16%。同时,采用经验式k=0.16∑≥10℃/r计算干燥度,对计算结果进行Kriging插值,对比1.1、1.15、1.2、1.25和1.3五条干燥度等值线,发现:(1)选择干燥度1.2线为分界线能满足半湿润易旱区荒漠化易发生程度判别的要求,该线的北部属半湿润易旱区;(2)1.2线作为南北两部分非荒漠化、重度极重度荒漠化和耕地的分界线,效果较其他四线显著;(3)实地调查工作表明1.2线可作为辽西北地区壤土与砂土的界线,具重要的实践意义。由此可见,基于荒漠化分级结果选择干燥度1.2线科学上较为合理,实践上有利用价值。

关键词：土地利用分类风蚀荒漠化决策树干燥度指数辽西北

华北平原干燥度指数时空分布特征及其影响因素分析

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干旱区地理 2016年第4期39卷 695-703页

作者：韩宇平张冰黄会平肖恒华北水利水电大学河南郑州450045 水资源高效剃用与保障工程河南省协同创新中心河南郑州450046

干燥度指数作为潜在蒸散量和降水量之比,是表征气候干湿状况的重要指标。基于1960-2014年华北平原59个站点逐日气象数据,通过Morlet函数、Mann-Kendall检验、主成分分析等方法探讨了华北平原干燥度指数的时空分布特征及其影响因素。结... 详细信息

干燥度指数作为潜在蒸散量和降水量之比,是表征气候干湿状况的重要指标。基于1960-2014年华北平原59个站点逐日气象数据,通过Morlet函数、Mann-Kendall检验、主成分分析等方法探讨了华北平原干燥度指数的时空分布特征及其影响因素。结果表明：（1）区域多年平均干燥度在0.97-3.50之间,呈现出自西向东、自北向南、自西北向东南逐渐减少的空间特征。（2）时间上,干燥度年际线性变化趋势不明显,但存在周期结构性,主周期为15 a左右;年内季节变化为冬季〉春季〉秋季〉夏季;空间上,河南省大部分地区干燥度指数呈减小趋势,而河南外大部分地区呈增加趋势。（3）1960-2014年华北平原干燥度指数不存在显著的突变点。（4）干燥度指数的气象影响因子分析表明,水分因子对干燥度影响最大,且呈负作用;其次为日照时数和风速,呈正作用;空气冷热状况对干燥度影响最小,呈正作用。

关键词：华北平原干燥度指数 Morlet函数 Mann-Kendall检验主成分分析

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地理生态学的干燥度指数及其应用评述

植物生态学报 2004年第6期28卷 853-861页

作者：孟猛倪健张治国山东大学生命科学学院济南250100 中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室北京100093

干燥度指数 (Aridityindex ,AI,该文特指气候干燥度 )是表征一个地区干湿程度的指标 ,在地理学和生态学研究中长期应用 ,近来成为全球变化研究中经常涉及到的气候指标之一 ,尤其是气候变化和干旱化、荒漠化等研究。该文列举了国内外目... 详细信息

干燥度指数 (Aridityindex ,AI,该文特指气候干燥度 )是表征一个地区干湿程度的指标 ,在地理学和生态学研究中长期应用 ,近来成为全球变化研究中经常涉及到的气候指标之一 ,尤其是气候变化和干旱化、荒漠化等研究。该文列举了国内外目前存在的 2 2种干燥度指数 ,并对目前常用的 8种指数进行了详细描述和分析 ,包括各自的原理、计算方法和在生态学与地理学研究中的应用等。结合其应用和中国的实际状况 ,分析了各自的优缺点 ,认为修改后的谢氏干燥度、deMartonne干燥度和Holdridge可能蒸散率 (等同于某种意义上的干燥度 )计算方法简单实用 ,有着明确的物理学和生态学意义 ,与我国的实际情况对应性较强 ,适合于中国气候变化及其相关的干旱化、荒漠化等方面的研究。

关键词：地理生态学干燥度指数可能蒸散量气候变化干旱化荒漠化

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辽西地区干燥度指数—区域湿润状况的研究

辽宁林业科技 2007年第1期 31-33页

作者：周葆果曹颖中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳110016 辽宁省林业种苗管理总站辽宁沈阳110036

干燥度指数是气候学的概念，是气候区划的主要参考因子。干燥度指数反应了一个区域的湿润状况，是特定区域生态建设的理论之一。文章通过修改后的谢良尼诺夫公式计算辽西地区1999～2003年的干燥度指数，以明确该地区的湿润状况。结果表... 详细信息

干燥度指数是气候学的概念，是气候区划的主要参考因子。干燥度指数反应了一个区域的湿润状况，是特定区域生态建设的理论之一。文章通过修改后的谢良尼诺夫公式计算辽西地区1999～2003年的干燥度指数，以明确该地区的湿润状况。结果表明：辽西地区属于森林和草原地带，在这一地区恢复森林是可能的，也是可行的；该地区属于半干旱地区与半湿润地区的交错地带，且降雨变差系数变化较大。

关键词：辽西地区干燥度指数湿润状况

兴安盟岭南地区干燥度指数变化特征及影响因素研究

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北方农业学报 2020年第6期48卷 108-113页

作者：尹春艳赵举戚迎龙李彬张宇刘虎刘晓宇内蒙古自治区农牧业科学院内蒙古呼和浩特010031 水利部牧区水利科学研究所内蒙古呼和浩特010020

【目的】明确兴安盟岭南地区干燥度指数年际变化特征及其主要气象影响因子,从而准确估算未来当地干旱变化趋势,指导农业生产和农业节水。【方法】采用距平分析和逐步回归分析等方法评价1973-2018年6个气象要素(日平均最高温度、日平均... 详细信息

【目的】明确兴安盟岭南地区干燥度指数年际变化特征及其主要气象影响因子,从而准确估算未来当地干旱变化趋势,指导农业生产和农业节水。【方法】采用距平分析和逐步回归分析等方法评价1973-2018年6个气象要素(日平均最高温度、日平均最低温度、日平均相对湿度、日平均风速、日平均日照时数、降水量)对干燥度指数的影响,分析了不同时间尺度上的干燥度指数变化。【结果】兴安盟岭南地区年干燥度指数为1.80~7.02,多年平均值为3.50;干燥度指数最大值出现在2004年,为7.02,次大值出现在2001年,为5.69;最小值出现在1998年,为1.80,次小值出现在1991年,为1.97。通过距平分析,气候倾向率为每10年增加0.1(P干燥度指数的逐步回归分析中,日最低温度、平均相对湿度、平均风速和降水量构成因素的直接通径系数绝对值的大小依次为降水量>平均相对湿度>平均风速>日最低温度,应用回归方程估测干燥度指数可靠程度总贡献达到了86.31%。【结论】兴安盟岭南地区1973-2018年有整体变干的趋势,干燥度指数对平均风速最敏感;平均风速减少是引起兴安盟岭南地区干燥度指数变化的最主要气候因子。

关键词：干燥度指数气象因素气候变化回归分析通径分析

中国东北三省1960-2005年地表干燥度变化趋势

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地球科学进展 2008年第6期23卷 619-627页

作者：王亚平黄耀张稳南京农业大学资源与环境科学学院江苏南京210095 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029

为研究气候变化对东北三省地表干湿状况的影响,利用该区1960—2005年72个气象站的观测资料,采用Penman-Monteith模型计算了各站的潜在蒸散量,由潜在蒸散量和降水量之比构建干燥度指数,并采用Kriging法进行空间插值以分析其区域特征。结... 详细信息

为研究气候变化对东北三省地表干湿状况的影响,利用该区1960—2005年72个气象站的观测资料,采用Penman-Monteith模型计算了各站的潜在蒸散量,由潜在蒸散量和降水量之比构建干燥度指数,并采用Kriging法进行空间插值以分析其区域特征。结果表明,该区地表干湿状况具有明显的时空变化特征。1960—1979年间,由于降水减少和潜在蒸散增加,地表干燥度指数呈增加趋势,水汽压差增大是潜在蒸散增加的主要原因;1980—2005年间,大部分地区地表干旱状况有所减缓,其中以黑龙江省和吉林东部尤为明显。降水增加和潜在蒸散减少是地表干旱状况趋缓的主要原因,风速降低和净辐射减小导致潜在蒸散减少。总体而言,气候变化并未加剧东北三省的干旱化。

关键词：东北地区潜在蒸散干燥度指数气候变化

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近40年河北省地表干燥度的时空变化

应用气象学报 2009年第6期20卷 745-752页

作者：杨彬云吴荣军杨保东牛英洁河北省气象与生态环境重点实验室石家庄050021 南京信息工程大学环境科学工程学院南京210044 河北省人工影响天气办公室石家庄050021 衡水市气象局衡水053000

利用河北省1970—2007年48个气象台站逐日资料,采用Penman-Monteith模型计算潜在蒸散量,由潜在蒸散量和降水量之比构建干燥度指数,并采用Kriging插值法进行空间插值以分析其区域特征。结果表明:1970—1985年,由于降水量减少和潜在蒸散... 详细信息

利用河北省1970—2007年48个气象台站逐日资料,采用Penman-Monteith模型计算潜在蒸散量,由潜在蒸散量和降水量之比构建干燥度指数,并采用Kriging插值法进行空间插值以分析其区域特征。结果表明:1970—1985年,由于降水量减少和潜在蒸散量减少,蒸散量的减少速率大于降水量的减少速率,地表干燥度指数呈下降趋势,潜在蒸散量的显著减少是地表干燥度下降的主要原因,而风速和日照时数的显著降低决定了潜在蒸散量的显著下降;1986—2007年,由于年平均气温的显著升高,潜在蒸散量增加,使得地表干燥度略呈上升趋势。河北省地表干燥度高值区分布在张家口地区的桑洋盆地和坝西高原,而低值区主要在燕山南麓低山丘陵地区的承德西南部、唐山的北部和秦皇岛中北部大部分地区。干燥度减少区域主要集中在河北省东北部至河北省西部的带状区域。

关键词：气候变化潜在蒸散量干燥度指数农业