重庆市区年降水量演变特征及驱动因素研究

研究重庆市区年降水量演变特征及其驱动因素对揭示地区降水时空变化规律、水资源开发利用、短期气候预测等具有重要指导价值和意义。运用累积距平法和趋势系数法、Spearman秩相关法以及Morlet小波分析法对重庆市区沙坪坝站1951—2017年降水量进行演变特征分析。结果表明:重庆市区年降水量经历了1951—1958年的偏少阶段、1959—2012年的震荡阶段以及2013—2017年的偏多阶段,目前正处于降水量偏多阶段;年降水量变化呈上升趋势,但上升趋势并不显著;重庆市区年降水量存在56、36、8 a的3个主周期。通过降水量驱动因素分析,重庆市区年降水量与年平均气温和年平均气压以及当地湿度的变化呈正相关关系,具有相同的上升趋势,整体变化量达到3.3%。     

组合模型在能源需求预测的应用

为科学预测未来我国能源需求,通过文献萃取选取经济发展水平、人口规模、城市化率、产业结构和技术进步水平作为我国能源需求影响因素．运用拉开档次法计算各模型权重,构建ARIMA、多元回归、灰色GM(1,1)和支持向量回归机的组合预测模型,运用该组合模型和目前常用组合预测模型分别计算我国2005-2011年能源需求,并与实际结果进行比较,结果表明:该组合预测模型具有更高的预测精准度. 最后运用该组合模型预测2012-2020年我国能源需求,预测结果表明: 2012-2020年我国能源需求以平均3.42%的年增长率增长,2020年我国能源需求量将比2012年增加30%左右.     

贵州湄潭降水量演变特征及趋势预测

贵州多为季节性干旱,且降水量年内分配极不均匀.以贵州省湄潭县1951—2012年全年及四季降水资料序列为研究对象,采用Mann-Kendall非参数秩次相关检验法、R/S分析方法对湄潭站降水量的趋势性和持续性进行分析,并将二者结合预测未来降水量变化趋势.结果表明:1湄潭地区春季降水量未来有明显的下降趋势,且下降的趋势随时间的变化越来越显著;2夏季降水量未来有缓慢的上升趋势;3秋季、冬季和全年降水量未来均有缓慢的下降趋势.     

基于灰色理论的事故伤亡预测分析

利用灰色系统预测理论,根据某化工企业的职工伤亡事故统计数据建立了动态的GM（1,1）模型。对2011年和2012年的千人负伤率进行灰色预测,并对预测精度进行了验证。结果表明拟合程度较高,对企业的安全生产具有一定的指导意义。     

基于加权马尔科夫模型的武汉市降水量预测

对区域降水量的变化趋势进行研究,制定与地区水资源相匹配的经济和产业战略规划,合理开发利用水资源,保持经济社会可持续发展等具有重要意义.针对传统马尔科夫预测模型存在对历史数据均衡看待,且预测结果比较笼统的问题,采用对不同特点的历史数据加权重和模糊数学处理预测结果的方法进行了改进,并用改进后的模型对武汉市降水量进行了预测,由模型预测得到2019年武汉市降水量为1 224.28 mm.     

国际黄金价格的基于分数阶差分的FAR预测模型

建立了国际黄金价格的基于分数阶差分的FAR预测模型,利用该模型对2005年3月至2011年11月的国际黄金价格月度数据进行了拟合,并对2011年12月至2012年4月的国际黄金价格月度数据进行了预测．实证研究结果表明：该模型的拟合和预测精度高于基于小波的FAR模型和单纯的FAR模型,可以为黄金投资者和生产者的决策提供帮助．     

基于灰色神经网络的火灾事故预测

针对我国火灾事故现状,结合灰色理论和神经网络的特点,提出灰色神经网络火灾事故预测模型。依据我国2003-2012年火灾事故统计数据,分别选用GM(1,1)模型和灰色神经网络模型对2003-2010年数据（火灾起数）进行拟合,对2011年、2012年数据进行（火灾起数）预测。结果表明,灰色神经网络火灾事故预测模型具有灰色系统贫乏数据建模和神经网络高度非线性映射能力的优点,有效地解决了传统火灾事故预测中误差大稳定性差的缺陷,提高了预测精度,在火灾事故预测中具有一定的实用价值。     

基于BP-Adaboost模型的年降水量预测研究

基于BP和Adaboost模型算法构建BP-Adaboost模型,通过对河南省10个地市的近60年降水数据进行2~4 a的年降水量预测.和单一BP算法预测结果相比,BP-Adaboost预测模型对训练数据的误差率全部小于BP神经网络模型,预测能力较BP神经网络有明显的提升.最后对10个地市2013年和2014年的年降水量进行预测,供相关决策部门参考.     

张家港市年径流量变化及其对气候变化的响应分析

为提高气候变化环境下水资源的应对能力,根据张家港市1960—2012年年径流量、年降水量和年均气温资料,采用线性倾向分析法、滑动平均法、Mann-Kendall法和滑动t检验法分析了年尺度下的径流量、降水量、气温的变化规律,从趋势性和突变性的角度分析了年径流量对年降水量和年均气温的响应规律.结果表明:张家港市年径流量和年降水量呈不显著增加趋势,年均气温呈明显增加趋势;降水量是影响张家港市径流量的最主要的因子,年降水量与年径流量相关系数达到0.848,通过了信度99%的显著性水平的检验,年降水量增加则年径流量显著增加;年均气温与年径流量存在相关性,年均气温升高则年径流量减少,但趋势不显著;相对于年均气温,年降水量突变对年径流量突变作用更为明显,年径流量突变与年降水量突变的年份均为1988年.     

华北地区ENSO年夏冬两季月降水量的时间序列模拟分析

ENSO现象的发生往往带来区域降水量的改变,在分析了历年ENSO年夏、冬两季月降水量变化的基础上,利用时间序列ARIMA模型对其进行了模拟与预测。结果表明:1970—2016年共有11次ENSO事件;ENSO事件发生年华北地区月降水量夏季偏少、冬季偏多;同时,季节月降水量与INO指数的相关性呈现减弱趋势;最适合华北地区ENSO年季节性月降水量模拟的时间序列模型是ARIMA(1,1,2)_(12),对未来两次ENSO事件当年夏、冬两季月降水量的预测结果与近3次ENSO年的降水变化情况类似,与多年平均水平相比,华北地区ENSO年夏、冬两季月降水量略有减少,其中夏季月降水量减少明显。影响区域性降水量的因素复杂,在全球气候变化极端天气频发的背景下,研究结论可为预测性ENSO年的区域性降水量估计提供一种研究思路和分析方法。     

清水河流域50年来面降水量变化特征分析

清水河流域处在干旱与半干旱地区,降水的变化直接影响到径流的变化.通过分析1956～2005年清水河流域张家口站上游面降水量50年变化特征,可以了解其年际动态变化规律和统计特征,揭示该地区降水径流关系,为水资源开发与利用提供参考.     

The study on Sanmenxia annual flow forecasting in the Yellow River with mix regression model

Recently,accordingtotheintenseinterferencethathumanactivitieshaveimposedonnatureandtheeffectofglobalclimatechange,theevolvementofwaterrecycleinYellowRiverhaschangedveryremarkably.Ononehand,globalclimatechangehasalteredtheprimarytemperature,rainfallwithacertainextentwhichhaveacloserela-tionshipwithclimatefactors;ontheotherhand,peoplehaveexploredandutilizedthewaterandlandonagreatlargescalewhichinfluencesthecharacteristicsofevaporation,seepageandconflux.Theoriginalwatercyclemotivationconditionsch…     

The study on Sanmenxia annual flow forecasting in the Yellow River with mix regression model

This paper established mix regression model for simulating annual flow, in which annual runoff is auto-regression factor, precipitation, air temperature and water consumption are regression factors; we adopted 9 hypothesis climate change schemes to forecast the change of annual flow of Sanmenxia Station. The results show: (1) When temperature is steady, the average annual runoff will increase by 8.3% if precipitation increases by 10%; when precipitation decreases by 10%, the average annual runoff will decrease by 8.2%; when precipitation is steady, the average annual runoff will decrease by 2.4% if temperature increases 1°C; if temperature decreases 1°C, runoff will increase by 1.2%. The mix regression model can well simulate annual runoff. (2) As to 9 different temperature and precipitation scenarios, scenario 9 is the most adverse to the runoff of Sanmenxia Station of Yellow River; i.e. temperature increases 1°C and precipitation decreases by 10%. Under this condition, the simulated average annual runoff decreases by 10.8%. On the contrary, scenario 1 is the best to the enhancement of runoff; i.e. when temperature decreases 1°C precipitation will increase by 10%, which will make the annual runoff of Sanmenxia increase by 10.6%.     

TRMM面降雨量数据在鄱阳湖流域的精度评价

利用2011年和2012年鄱阳湖流域及附近的47个台站观测数据对TRMM V7降雨量数据进行了日、月、年尺度的精度检验,并分析了该流域降雨与地面植被覆盖和地形的关系.结果表明,TRMM数据的精度随尺度而变化,TRMM日降雨量与地面实测值相关性一般,相关系数(R)为0.67左右,而均方根误差(RMSE)在10²0 mm之间;月和年尺度降雨量精度较好,R2分别为0.897和0.845,平均相对误差小于85%;日、月和年尺度的降雨量与地面植被覆盖度无明显相关性,但地形对降雨量有一定的影响,地形较高的山区降雨比平原区要多.月和年尺度的TRMM降雨量数据可应用于大、中尺度的水文和生态模型.     

广西西江流域降水极值空间分布及其演变规律

根据1958—2007年广西西江流域年最大1、3、7 d降雨量序列,绘制出其均值和离差系数空间分布图,分析其空间分布特征。选用对数正态分布、皮尔逊Ⅲ型分布、Gumbel分布、Weibull分布研究其概率分布模式。运用线性趋势回归检验法和小波分析法、最大熵谱法和方差分析法研究其时间演变规律。结果表明：年最大1、3、7 d降雨量的均值在流域东北部大,东部、西部个别地区较大;对数正态分布拟合年最大1、3、7 d降雨量序列效果最好;平均年最大1、3、7 d降雨量呈微弱的上升趋势;绝大多数站年最大1、3、7 d降雨量序列具有8、10、12 a的周期。     

基于小波和MK检验的董志塬年降水量分析

为了研究董志塬降水规律特征,预测年降水量变化趋势,应用Mann-Kendall(MK)检验和Morlet小波变换对董志塬1959—2016年的年降水量进行分析。结果表明:董志塬年降水量呈不显著增加趋势;年降水量存在突变性,突变起始年份分别为1962年、1970年、1985年、1995年、2003年、2009年,突变年份间隔为10年左右;年降水量主要受2年、4年和8年的尺度周期波动影响,第一主周期为8年;年降水在整个研究的时域上丰水期与枯水期交替变化明显,以8年为周期,年降水量呈现上升下降周期性变化规律。     

郑州市1951—2011年降水及气温的变化特征分析

为了解郑州市近年来气温和降水的变化特征,利用1951—2011年气温和降水资料,采用线性倾向估计、5 a滑动平均趋势分析法、累积距平法、Mann-Kendall突变检测法、滑动t-检验和小波分析法,对郑州市气温和降水的变化趋势、相关性、突变性及周期性进行了分析.结果表明:61年来,郑州市气温和年降水总体均呈上升趋势,气温倾向率为0.258℃/(10 a),降水倾向率为2.77 mm/(10 a);春季、夏季的降水与气温的相关性较好;郑州市年均降水在1953年发生突变;年均气温在1993年和1997年发生2次突变;通过小波分析,年降水和年均气温在主周期方面有一定程度的吻合.     

龙川江年输沙率时间序列的小波特征

基于龙川江出口水文控制站小黄瓜园站的长时间序列水文资料,利用小波变换研究了龙川江流域降水量和输沙率时间序列的多时间尺度变化特征和突变特征.研究表明:小黄瓜园站年降水量时间序列具有2a和4a的准主周期;年输沙率时间序列具有2、4、9.5a左右的准主周期;龙川江输沙率年内分配很不均匀,6～10月输沙量占全年输沙量的96.7%,尤其是7、8两个月输沙量占全年输沙量的55.7%;输沙率年内变化和年际变化的高频振荡主要是由降水量变化所致;龙川江泥沙主要来源于中下游地区(占全流域输沙量的94.2%);小黄瓜园站对屏山站泥沙贡献率为1.69%.     

基于云模型的四川盆地气候变化时空分布特征分析

为了研究四川盆地气候变化的时空分布特征,利用1955—2010年四川盆地内15个气象站的月降水量和月气温资料,使用高桥浩一郎蒸发公式计算月蒸发量,采用云模型描述降水量、气温和蒸发量在时间上分布的特性,运用Kendall秩次相关法分析降水量、气温和蒸发量的时空分布特征。结果显示:1955—2010年的四川盆地年度及季度降水量序列中,冬季平均降水量分布最不均匀,秋季次之;年度及季度气温序列中,冬季平均气温分布最不均匀,且最不稳定,秋季平均气温分布最稳定;年度及季度蒸发量序列中,冬季平均蒸发量分布最不均匀,多年平均蒸发量序列分布最均匀;年度及季度降水量均呈下降趋势;年度及季度气温中除夏季平均气温呈下降趋势外,其余均呈上升趋势;年度与秋季蒸发量呈下降趋势,春、夏、冬3个季节的平均蒸发量呈上升趋势。对四川盆地气候变化时空分布特征的分析,可为该地区的气候变化研究提供参考与技术支持。     

淮河流域近70年极端水文气象特征分析

以淮河流域23个气象站点1951—2016年的降水数据和蚌埠水文站的径流数据为研究对象,应用线性拟合法、滑动平均法、非参数MK检验法分析了流域的降水和干旱的变化特征,并结合R/S分析法、Pearson和Spearman相关系数法分别分析了降水、干旱与径流的相关关系及长程记忆性。结果表明,除连续湿日外,淮河流域极端水文指数均呈显著增长趋势,突变年份集中在20世纪50、60年代初;近70年,年干旱频率达21. 2%,轻旱比例最高,从年、季尺度来看,冬旱最严重,年、季干旱均呈现减少趋势;最大30天、15天降水径流相关关系均呈中度相关,汛期、非汛期降水距平与径流相关关系分别呈中度和弱相关,未来4～11年,最大30天降水和径流、汛期和非汛期的降水距平及径流均呈不显著增长趋势。