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全国及九大流域分类用水影子价格的计算与预测

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水利水电科技进展 2014年第4期34卷 10-15页

作者：刘秀丽邹璀中国科学院数学与系统科学研究院北京100190

在全国和九大流域水资源投入占用产出表的基础上,通过建立线性规划模型,计算了2002年全国及九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格。将实际水价与影子价格进行对比,发现实际水价明显偏低,认为需... 详细信息

在全国和九大流域水资源投入占用产出表的基础上,通过建立线性规划模型,计算了2002年全国及九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格。将实际水价与影子价格进行对比,发现实际水价明显偏低,认为需要适当提高水价,在此基础上建立了不依赖于投入产出表的计算各类用水影子价格的非线性回归模型。应用该模型预测了2015年和2020年全国和九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格,结果表明:2020年全国和九大流域各类水资源的影子价格均比2015年有所提高,全国生产用水、工业用水、农业用水、生活用水和生态环境用水影子价格的涨幅分别为2.2%、1.3%、1.5%、0.3%和3.2%,九大流域中,依然是海河流域各类用水的影子价格最高,西南和内陆流域的影子价格最低。

关键词：水资源水价影子价格投入占用产出表九大流域

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中国九大流域近十五年来气温变化趋势研究

绿色环保建材 2016年第12期 230-231页

作者：王敏梁雨华智刚吉林师范大学旅游与地理科学学院

利用NOAA月平均气温数据,以九大流域为地理分界,对中国2001~2015年间的年平均变化趋势进行分析。结果显示:东南诸河上升趋势最明显,以0.085℃/a^(-1)的速度增长,松辽河流域以0.08℃/a^(-1)的幅度增长,其次是珠江流域、内陆河、长江流域... 详细信息

利用NOAA月平均气温数据,以九大流域为地理分界,对中国2001~2015年间的年平均变化趋势进行分析。结果显示:东南诸河上升趋势最明显,以0.085℃/a^(-1)的速度增长,松辽河流域以0.08℃/a^(-1)的幅度增长,其次是珠江流域、内陆河、长江流域、西南诸河、黄河流域、淮河流域,海河流域增长速度最慢,以0.011℃/a^(-1)的速度增长;另外在研究时段内,松辽河流域是年平均气温上升年份最多的流域,有九个年份呈现上升趋势,其次是东南诸河、淮河流域、珠江流域,有八个年份呈现上升趋势,再次是海河流域和内陆河,有七个年份呈现上升趋势,最后是黄河流域、长江流域和西南诸河,有六个年份呈现上升趋势。

关键词：九大流域气温趋势

1957—2017年中国不同流域土石坝溃坝事件时空演化规律

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水科学进展 2024年第5期35卷 689-699页

作者：周宁王芳李铮张铸李宏恩南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室江苏南京210029

本研究旨在分析中国不同流域土石坝溃坝事件与厄尔尼诺现象之间的关联性,并探讨厄尔尼诺对水库大坝安全运行的潜在影响。基于1957—2017年中国气象站点逐日降水数据,采用合成分析和交叉小波方法,分析不同流域内厄尔尼诺对极端降水时空... 详细信息

本研究旨在分析中国不同流域土石坝溃坝事件与厄尔尼诺现象之间的关联性,并探讨厄尔尼诺对水库大坝安全运行的潜在影响。基于1957—2017年中国气象站点逐日降水数据,采用合成分析和交叉小波方法,分析不同流域内厄尔尼诺对极端降水时空分布特征的影响,进而建立土石坝溃坝事件与厄尔尼诺现象之间的相关性。结果表明:九大流域内溃坝事件与厄尔尼诺显著相关,其中海河流域内溃坝事件与厄尔尼诺当年关联性更强,而黄河、长江和东南诸河流域的溃坝事件则更多地受到厄尔尼诺次年的影响;在相关性方面,黄河、长江及海河流域的强降水指数与厄尔尼诺指数之间显著负相关,且厄尔尼诺指数的变化通常超前于强降水事件约1a。

关键词：溃坝事件时空演化极端降水九大流域厄尔尼诺

2001~2021年中国NDVI时空格局变化及对气候的响应

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中国环境科学 2023年第10期43卷 5619-5628页

作者：孙瑞张方敏翁升恒刘倩南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 福建省气象科学研究所福建福州350007

基于MODIS MOD13A3数据集和气候资料数据,通过线性回归、Theil-Sen趋势与Mann-Kendall显著性检验等统计方法分析了2001~2021年中国九大流域NDVI时空变化特征,采用地理探测器探究了中国九大流域NDVI对降水、气温、太阳总辐射和饱和水气... 详细信息

基于MODIS MOD13A3数据集和气候资料数据,通过线性回归、Theil-Sen趋势与Mann-Kendall显著性检验等统计方法分析了2001~2021年中国九大流域NDVI时空变化特征,采用地理探测器探究了中国九大流域NDVI对降水、气温、太阳总辐射和饱和水气压差的响应.结果表明,2001~2021年中国及九大流域NDVI整体呈现显著上升趋势(P流域、珠江流域、东南诸河流域及淮河流域冬季的NDVI变化率最大,海河流域春季最大,西南诸河流域秋季最大,其他流域夏季最大;NDVI变化率在不同土地利用变化类型上表现为非城市化地区(0.0026/a)>未发生土地利用类型变化地区(0.0021/a)>城市化地区(0.0013/a),其中东南诸河流域和西南诸河流域的城市化地区NDVI整体表现为退化.空间上,NDVI变化率呈现出由东向西、由南向北递减的分布.植被生长稳定区域占26.43%,主要集中在内陆河流域以及西南诸河西北部区域;植被改善面积占70.31%,主要分布在九大流域内的非城市化区域;植被退化面积占3.25%,集中在内陆河流域北部地区、西南诸河流域的东部、长江流域的西部及东部沿海流域.地理探测器分析表明,降水在全国尺度上是控制NDVI空间分布的主要决定因子,其次是气温、饱和水气压差、太阳总辐射;在九大流域内,降水仍是大部分流域的主要决定因子,但在长江流域、珠江流域和淮河流域,饱和水气压差是主要决定因子.2001~2021年,长江流域、松辽河流域、黄河流域和西南诸河流域的气候因子对NDVI的影响作用大部分在增加,而其他流域的气候影响作用基本在下降.

关键词：九大流域 NDVI 气候因素时空变化地理探测器

基于ENSO发展过程的中国夏季降水时空变化特征

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自然资源学报 2022年第3期37卷 803-815页

作者：王婷李双双延军平何锦屏陕西师范大学地理科学与旅游学院阳安710119

利用1961—2019年中国地面降水月值格点数据,结合趋势分析、合成分析及T检验等气候诊断方法,对中国夏季降水时空变化特征进行分析,进而探讨不同类型ENSO事件对应夏季降水规律。结果表明:20世纪60—90年代末,长江、淮河夏季降水波动增加... 详细信息

利用1961—2019年中国地面降水月值格点数据,结合趋势分析、合成分析及T检验等气候诊断方法,对中国夏季降水时空变化特征进行分析,进而探讨不同类型ENSO事件对应夏季降水规律。结果表明:20世纪60—90年代末,长江、淮河夏季降水波动增加,海河降水持续下降,符合"南涝北旱"空间特征;21世纪后,除淮河夏季降水下降之外,其他流域降水均呈增加趋势;对于不同ENSO发展类型而言,以厄尔尼诺为主导的事件,副高脊线西伸增强,中国夏季多雨区集中在江淮地区,由南向北呈现"中间涝,南北旱"的空间格局;以拉尼娜为主导的事件中,副高脊线东移、控制面积缩小,中国夏季降水在胡焕庸线两侧、华南降水明显偏少;对于两种转换型事件而言,当前冬发生厄尔尼诺、夏季转为拉尼娜时,副高西伸且面积扩大,中国夏季降水偏多;反之,副高东移且面积缩小,中国夏季降水整体偏少。

关键词：夏季降水时空变化 ENSO 九大流域中国

1961-2020年中国降水等级的变化特征

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水土保持研究 2024年第2期31卷 181-189页

作者：许肖璐张方敏邓汗青何彬方田红方砚秋南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室南京210044 安徽省气候中心合肥230031 气象科学研究所/大气科学与卫星遥感安徽省重点实验室合肥230031 寿县国家气候观象台/中国气象局淮河流域典型农田生态气象野外科学试验基地安徽淮南232000

[目的]探究全国各等级降水的时空分布特征及季节变化规律,增强对我国不同等级降水发生规律的认知,进而为提升全国防灾减灾能力提供科技支撑。[方法]基于1961—2020年全国681个气象站点的逐日地面降水资料,分析了全国不同等级降水(小雨... 详细信息

[目的]探究全国各等级降水的时空分布特征及季节变化规律,增强对我国不同等级降水发生规律的认知,进而为提升全国防灾减灾能力提供科技支撑。[方法]基于1961—2020年全国681个气象站点的逐日地面降水资料,分析了全国不同等级降水(小雨、中雨、大雨和暴雨)日数、强度的时空分布特征和季节变化规律。[结果](1)1961—2020年全国小雨日数呈减少趋势,中雨以上等级日数呈增长趋势,除暴雨强度变化幅度较大外,小雨、中雨和大雨强度均无明显变化。秋季小雨日数减幅最大,大雨、暴雨日数在夏季增加最快、秋季最缓,暴雨强度在各季节波动幅度均较大。(2)不同等级降水空间分布有一定差异性,小雨日数高值区主要分布在西南诸河流域,中雨以上等级降水日数以及各等级降水强度均从东南向西北逐渐减小,内陆河流域降水日数、强度均为最小。(3)春、秋、冬三季降水主要集中在东南诸河流域和珠江流域,小雨占主导地位,夏季降水主要集中在西南诸河流域、东南诸河流域和珠江流域。(4)小雨日数的减少在春季和冬季较为明显,东南诸河流域和珠江流域对小雨日数减少起到了很大贡献,中雨以上等级降水日数在各季节大致以上升趋势为主,大雨强度在春季增强、秋季减弱,各流域暴雨强度在春季呈增强趋势。[结论]全国各等级降水在时空分布以及季节尺度上有明显差异,九大流域对全国不同等级降水的贡献作用不尽相同,未来应加强各流域主要环流系统及水循环等对不同等级降水影响的研究。

关键词：九大流域降水日数降水强度季节变化

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多种卫星降水产品在中国的精度评估

水利水电技术（中英文） 2022年第8期53卷 29-40页

作者：夏昕然田烨谭伟丽邵伟南京信息工程大学水文与水资源工程学院江苏南京210044

高时空分辨率的卫星降水产品对于研究区域降水时空分布特点起着非常重要的作用,但卫星降水遥感产品精度仍有待系统评估。以2008—2015年中国地面站点实测降水量数据为参考,采用四种统计指标分别对TRMM(Tropical Rainfall Measuring Miss... 详细信息

高时空分辨率的卫星降水产品对于研究区域降水时空分布特点起着非常重要的作用,但卫星降水遥感产品精度仍有待系统评估。以2008—2015年中国地面站点实测降水量数据为参考,采用四种统计指标分别对TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)卫星降水产品、CMORPH(CPC MORPHing Technique)卫星降水产品以及GPCP(Global Precipitation Climatology Project)降水产品在四季和九大流域尺度上进行对比评估。结果表明在季节尺度上,春夏秋三季TRMM产品和CMORPH产品降水Threat Score (TS)评分较高,但冬季GPCP产品TS评分最高,在东南部地区TS评分达到0.3~0.4。CMORPH产品在春秋冬三季的相关系数最高,均能接近或超过0.4。TRMM产品在春夏秋三季的结果相比CMORPH稍逊,两种产品在冬季均出现降水总量异常高估的情况(Bias分别为57.3%和32.76%)。GPCP在春夏秋三季的一致性低于前两种产品,但冬季精度和一致性较高(相关系数为0.38,均方根误差为15.93mm/d)。从九大流域尺度上看,TRMM产品和CMORPH产品对中到大雨的反演在珠江、东南、长江流域较为准确,部分地区的TS评分甚至达到了0.5,但小雨监测可靠性较差,特别在东南部,流域TS评分不足0.2。GPCP产品虽然在小雨情况下的监测可靠性和前两种相近,但中到大雨事件监测可靠性差,在九大流域整体上TS评分不到0.2。从降水评估的精度和相关性来看,CMORPH产品的在三种产品中表现最佳,TRMM产品稍逊,而GPCP产品的精度和相关性明显落后于前两种产品。

关键词：卫星降水评估九大流域 TRMM CMORPH GPCP

利用GRACE时变重力场探测中国大陆陆地水储量变化

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利用GRACE时变重力场探测中国大陆陆地水储量变化

作者：陈智伟广东工业大学

学位级别：硕士

随着中国经济的快速增长,工业、农业和生活等方面的用水量大幅度增加,因此探明我国陆地水和地下水储量变化情况对指导水资源合理分配具有十分重要的意义。如地下水测井、红外或微波遥感卫星、数值模拟等传统分析水储量变化的方法具有较... 详细信息

随着中国经济的快速增长,工业、农业和生活等方面的用水量大幅度增加,因此探明我国陆地水和地下水储量变化情况对指导水资源合理分配具有十分重要的意义。如地下水测井、红外或微波遥感卫星、数值模拟等传统分析水储量变化的方法具有较大的局限性,限制了人们对水储量变化的认识。重力恢复与气候试验卫星(Gravity Recovery And Climate Experiment,GRACE)于2002年3月成功发射,为监测全球大尺度的地表质量变化提供了重要数据支撑,是目前大区域陆地水储量变化监测的有效手段之一。本文主要围绕利用GRACE时变重力场模型反演中国大陆陆地水储量变化的有关内容展开,并结合全国的607口实测地下水井数据对反演的地下水储量变化进行验证分析,主要内容如下:(1)总结了利用GRACE时变重力场模型反演全球陆地水储量变化的基本原理和算法,主要包括高斯、扇形等滤波方法,Swenson、Duan和Pn Mm等去条带误差方法以及泄露误差改正方法。(2)对比分析了CSR RL05、GFZ RL05、JPL RL05、ITSG-Grace2016、CSR RL06、GFZ RL06、JPL RL06和ITSG-Grace2018模型的噪声情况,结果表明,三大官方机构RL06版模型的精度有了显著改善,ITSG-Grace2018模型精度相对ITSG-Grace2016模型也有一定提高。新版模型之间差异更小,说明不同机构采用GRACE卫星的第3版KBR等数据反演模型具有更高的一致性。以中国大陆为研究区域,详细比较了150km、200km、250km和300km高斯滤波组合Duan、Swenson和P3M6去条带方法的降噪效果,分析结果表明150km高斯滤波组合Duan去条带方法即可有效降低ITSG-Grace2018模型的噪声,也能够在一定程度上可削弱模型的信号泄露。(3)选择了ITSG-Grace2018时变重力场模型、GLDAS水文模型、降雨、温度等资料分析中国大陆九大流域的陆地水储量变化情况。结果表明,长江、珠江、东南诸河及西南诸河流域陆地水储量变化的振幅较大,且其受降雨的影响,具有明显的季节性特征。松辽、黄河、海河和淮河流域陆地水储量变化的振幅较小且季节性特征较弱。内陆河流域陆地水储量变化的振幅最小并有一定的年际特征。在研究时期内,长江、珠江和东南诸河流域陆地水储量分别以4.83mm/yr、5.35mm/yr和8.31mm/yr的速度增加;黄河、海河、淮河和西南诸河流域陆地水储量分别以-4.22 mm/yr、-10.41mm/yr、-9.60mm/yr和-10.96mm/yr的速率减少;松辽流域和内陆河流域陆地水储量的变化速度分别为1.33mm/yr和0.10mm/yr,基本处于平衡的状态。另外,分析显示GRACE卫星有能力监测到流域较为严重的干旱洪水灾害事件。(4)分析了九大流域由ITSG-Grace2018模型、GLDAS模型反演的地下水储量变化,并结合地下水井实测的地下水储量变化进行比较。结果表明,因受陆地水储量变化的影响,长江流域、东南诸河流域和西南诸河流域反演的和实测的地下水储量变化均呈现出较为明显的季节性变化。除了珠江流域外,在2005年至2016年8月期间两者在其它各流域的变化趋势上具有较好的一致性。松辽、黄河、海河、淮河、西南诸河和内陆河流域的地下水储量均呈下降趋势,反演的和实测的地下水储量变化速率分别为-6.44mm/yr、-8.92mm/yr、-18.75mm/yr、(-2.04/-12.87mm/yr)、-6.25mm/yr、-6.26mm/yr和-1.47mm/yr、-7.80mm/yr、-8.35mm/yr、(-0.37/-7.19mm/yr)、-1.83mm/yr、-3.09mm/yr;长江和东南诸河流域的地下水储量均呈上升趋势,反演的和实测的地下水储量变化速率分别为5.67mm/yr、(6.14/17.23mm/yr)和6.62mm/yr、(2.71/17.57mm/yr);其中淮河流域和东南诸河流域的地下水变化情况分成2005年至2011年、2012年至2016年两段进行分析。因黄河、淮河、长江、东南诸河和内陆河流域的地下水井数量相对较多,反演的和实测的地下水储量变化趋势在数值亦比较接近。(5)分析了GRACE Follow-On和Swarm月时变模型的精度,并讨论利用Swarm卫星衔接GRACE卫星与GRACE Follow-On卫星之间空缺的可行性。结果表明,GRACE Follow-On模型与GRACE RL06版模型的噪声水平基本一致,而Swarm月时变模型噪声较为严重,需要采用半径为800km以上的高斯滤波才能获取有效的信号。经过800km高斯滤波处理,GRACE、GRACE Follow-O

关键词： GRACE卫星九大流域陆地水储量地下水储量