气候变化情景下广西参考作物腾发量估算及时空分布

气候变化条件下参考作物腾发量(ET0)的估算及其时空分布规律的预估可为灌区渠系合理配置及水资源优化调度提供参考依据。以广西壮族自治区为例,采用地区校正后的Hargreaves-Samani模型结合HadGEM2-ES全球气候模式RCP2.6、RCP8.5两种情景下2017～2100年研究区内21个站点的预估气温数据及反距离权重插值法(IDW),推求气候变化情景下研究区未来多年平均ET0及其时空分布规律。结果表明,RCP2.6、RCP8.5两种情景下未来广西区内年均ET0值均有不同程度地增长,且具有空间异质性,RCP2.6情景下2071～2100年广西大部分地区年均ET0较基准期(1970～2016年)增加量在80～120mm之间,而RCP8.5情景下2071～2100年广西年均ET0的增量均在120mm以上。     

河北省参考作物蒸散量时空变异性分析

基于河北省17个气象站点53年的逐日气象数据,利用FAO推荐的Penman-Monteith公式计算参考作物蒸散量(ET_0),分析其空间特征和时间变异性。结果表明,全省ET0不同时期分布均存在明显地区性差异,总体西部普遍大于东部;多年月ET0呈开口向下二次抛物线形分布;全省ET_0对相对湿度的敏感性最强,均值达-0.77;53年来ET_0有明显减小趋势,倾向率为-0.028mm/10a;通过0.001相关性检验分析发现,全省ET_0与相对湿度、风速、日照小时数呈极显著性相关,与气温相关性不显著,其变化主要受相对湿度和风速的影响。     

新疆和田绿洲气温趋势变化分析

利用4种数学方法——M-K检验法、Spearman检验法、滑动平均法和小波分析,对和田绿洲实测气温序列进行趋势分析。结果表明,和田绿洲的年、夏、秋、冬季平均气温序列均存在显著的递增趋势;经对比分析不同方法的优缺点,推荐小波分析与传统方法结合分析时间序列的趋势变化。     

BP-ET_0预测模型精度的影响因素分析

以海河流域安阳站参考作物腾发量预测为例,分别从气象因子数量、资料系列长度和隐含层节点数研究了BP-ET0模型的预测精度的影响因素.研究结果表明,四个气象输入因子中平均气温对ET0的影响最大,日照时数次之,相对湿度对其影响最小;9 a数据资料中,系列长度为6 a时预测精度最高,即数据资料系列长度并非越长越好.     

淮河流域参考作物蒸散发的变化及对气候的响应

采用FAO-Penman-Monteith公式计算了淮河流域参考作物蒸散发的年际、月际变化过程,并通过敏感性系数分析了影响参考作物蒸散发的主要因素.结果表明,淮河流域的参考作物蒸散发呈明显减小趋势,主要集中于20世纪70年代后6～8月,影响参考作物蒸散发的主要因素为平均相对湿度和日照时数,平均每10 a相对湿度减小0.5%、日照时数减小0.2 h.本文可为合理开发调配淮河流域水土资源、防洪抗旱提供理论依据.     

气候变化条件下黑龙江省作物生长季潜在蒸散发量时空变化特征及其敏感性分析

潜在蒸散发量(E_(ET0))是制定农业灌溉管理制度的重要参考指标,为分析黑龙江省1964~2013年作物生长季(5~10月)的E_(ET0),首先采用Penman-Monteith法计算E_(ET0);其次利用反距离加权(IDW)法计算E_(ET0)的空间变化特征,根据改进的Mann-Kendall(M-K)法分析E_(ET0)的时间变化特征;最后利用敏感系数法分析E_(ET0)对各气象因子的敏感性。结果表明,黑龙江省作物生长季的多年平均E_(ET0)在空间上大致呈西高东低和南高北低的特征,其值变化范围为437~694mm;时间上总蒸发量呈显著下降趋势,减少率为-7.2mm/10a,其中5月份减少幅度最大,减少率为-2.9 mm/10a;E_(ET0)对相对湿度的变化最为敏感,相对湿度的增加是导致E_(ET0)减少的直接原因。     

多重分形消除趋势分析在坝体渗漏量监测中的应用

针对混凝土重力坝渗漏量原始监测序列的趋势性波动对整个大坝安全监测序列不同时段间的时程相关性产生的影响,以某水电站大坝为例,采用多重分形消除趋势分析法（MF-DFA）确定整个大坝安全监测序列不同时段间的时程相关性,并分别计算 每年坝体渗流量监测的定标指数,与相应的坝体渗漏量过程线进行对比分析,以验证MF-DFA在确定坝体渗漏监测序列时程相关性中的可行性。结果表明,该方法具有一定的精度和合理性,为后续建模计算提供了理论依据。     

基于小波分析与突变量法的故障录波突变时刻检测方法

提出了一种基于小波分析与突变量法相结合的故障线路录波突变时刻的实用检测方法。通过使用db4小波对故障录波数据进行变换,检测出可疑的奇异点集,然后通过计算可疑奇异点后的前后基波有效值,利用突变量法确定突变点。经过验证可知,这两种方法相结合能够较精确、快速地定位到故障特征时刻,为进一步利用故障录波时序信息进行故障诊断提供了技术支持,具有很强的实用性。     

基于小波分析与突变量法的故障录波突变时刻检测方法

提出了一种基于小波分析与突变量法相结合的故障线路录波突变时刻的实用检测方法。通过使用db4小波对故障录波数据进行变换,检测出可疑的奇异点集,然后通过计算可疑奇异点后的前后基波有效值,利用突变量法确定突变点。经过验证可知,这两种方法相结合能够较精确、快速地定位到故障特征时刻,为进一步利用故障录波时序信息进行故障诊断提供了技术支持,具有很强的实用性。     

汉江流域降水、蒸发及径流长期变化趋势及持续性分析

分析汉江流域降水、蒸发、径流等水文要素长期变化趋势是开发利用汉江水资源、研究人类活动对江汉流域生态环境影响的前提。基于汉江流域13个水文站1960～2003年逐月降水量、气温观测资料,采用高桥蒸发模型计算了汉江流域年径流量,采用Mann-Kendall非参数检验法分析了该流域降水量、蒸发量、径流量的变化趋势,并由Hurst指数分析了各水文要素变化趋势的可持续性。结果表明,采用高桥蒸发模型间接计算年径流量适应性较强,值得推广;汉江上游多数站点年降水量减少,下游站点年降水量增加,且变化趋势不显著;上游站点年蒸发量增加趋势显著,其余站点变化趋势不显著;上游多数站点年径流呈不显著减少状态,下游钟祥、天门和武汉站径流呈不显著增加状态;各站点水文要素均具有很强的持续性,降水、蒸发、径流的常数C分别为0.73、0.95、0.97。     

气象资料匮乏地区参考作物需水量的一种简化算法

为计算气象资料匮乏地区的参考作物需水量,以新疆额敏灌区为例,分别采用Penman-Monteith方法和Blaney-Criddle方程计算参考作物需水量旬变化过程。结果表明,两种方法计算参考作物需水量均呈抛物线变化规律,5月前变化趋势一致,5月后变化过程差异较大。以Penman-Monteith方法计算结果为标准,采用回归分析方法修订了Blaney-Criddle方程,应用表明修订方程可较好地模拟灌区参考作物需水量变化过程。     

东江流域参考蒸散量及湿润指数变化特征研究

探明东江流域参考蒸散量时空变化特征、分析东江流域湿润指数变化特点,可为东江流域科学制定作物灌溉制度、提高水资源利用效率提供依据。选取东江流域4个代表性站点1952~2013年的气象数据,利用彭曼公式计算参考蒸散量,利用湿润指数公式计算湿润指数,分析了东江流域参考蒸散量和湿润指数时空变化特征。结果表明,东江流域多年平均蒸散量为3.05~3.76mm/d,平均参考蒸散量为3.45mm/d,且呈现出由北向南逐渐增大的特点;东江流域平均湿润指数为1.48,最大变幅为1959年时增长103%,且4个站点湿润指数在1992~2013年整体呈上升趋势,1952~1970年流域总参考蒸散量基本高于60年平均值,1970~1997年流域总参考蒸散量基本低于60年平均值,1997年后有所回升;湿润指数从北向南呈减小趋势,且整体湿润水平较高。     

关中地区实际蒸散发量年际变化成因分析

为提供陕西关中地区水资源配置和开发利用的合理依据,亟需对关中地区未来主要气象因素进行分析和预报,研究蒸散发量的时空变化是关键。基于近50年7个气象站点资料,应用加拿大互补相关模型(CRAE)计算分析了关中地区实际蒸散发量的年内变化与其影响因素,获得了实际蒸散发量年内变化与气象因素变化的特点及影响实际蒸散发量变化的气候要素的变化趋势。     

淮北平原实际蒸散量的计算及时空分布特征分析

为了解淮北平原实际蒸散量的时空变化特征,利用Bouchet互补关系理论计算淮北平原1997~2013年逐月实际蒸散量,并与水量平衡方程计算结果进行比较,对Bouchet互补关系理论参数进行修正。根据修正后的Bouchet互补关系理论计算淮北平原1955~2013年实际蒸散量,并分析其时空变化特征及影响因素。结果表明,淮北平原实际蒸散量与潜在蒸散量存在明显的互补关系;多年平均实际蒸散量为632.4 mm/a,年实际蒸散量在1955~2013年以15.8 mm/10a的速率下降,其中夏季实际蒸散量的下降贡献最大;年均和季节实际蒸散量在空间分布上差异不大,其主要影响因素为日平均气温、日照时数和实际水汽压。     

岩溶区流域降雨径流趋势变异分析

为了识别变化环境下岩溶区流域水文序列趋势发生的变异及变异程度并预估未来变化趋势,采用趋势分析法和变异分析法分析了澄碧河水库流域降雨径流序列在3个时间尺度下的趋势性及变异性,并结合相关函数法预估其变化趋势。实例研究表明,流域内降雨序列在不同时间尺度下总体上均呈持续下降趋势(倾向率为-13.6~-32.2mm/10a),相应发生了不同程度的变异(h=0.512~0.956),其中百炼站发生了巨变异,变异强度大致以全年—雨季—枯季尺度递减;年径流与雨季径流呈同步微弱下降趋势,而枯季径流则呈微弱上升趋势,但均处于弱变异(h=0.675)状态;未来一定时期内,水库流域3个时间尺度下降雨序列呈显著下降趋势,而径流则呈微弱减少趋势。     

山西介休市实际蒸散发模拟及变化特征分析

为准确评价中小城市实际蒸散发(ET),采用物理机制明确的分布式时变增益水文模型(DTVGM)对介休市蒸散发进行模拟,以MOD16A2遥感产品验证分析蒸散发时空分布特征,并探讨了土地利用变化对蒸散发的影响。结果表明,DTVGM在研究区具有良好的适用性,总体模拟效果满足精度要求;介休市多年平均蒸散发量为375.4mm;年内呈现先增大后减小的单峰型分布趋势,主要集中在5～9月,蒸散发量最小和最大月值分别为14.0、71.7mm;多年平均蒸散发量具有较强的空间分异性,呈东南高西北低的变化趋势,不同季节蒸散发量的空间分布差异明显;不同土地利用类型蒸散发,林地草地耕地城乡、工矿、居民用地;同一乡镇,不同土地利用类型对蒸散发的影响有差别;同一土地利用类型在不同乡镇的蒸散发也有差异。     

基于光传感器的输电线路盐密在线监测系统设计

采用Mann Kendall检验法和重标极差法（R/S）分析了泗合水流域1965~2010年全年及年内各时期的降雨量、蒸发量和径流量时间序列变化趋势及其持续性,分离和估算了气候变化和人类活动对径流的影响。结果表明,径流变化受人类活动的影响,但不足以颠覆最大月和旱季两个极端时期的降雨变化趋势。以径流系数突变年份2003年为界,显著变化期与平顺变化期相比,多年平均降雨量和蒸发量分别减少了73、34 mm,径流量却减少200 mm;并根据平顺变化期的降雨—径流相关关系,估算出显著变化期气候变化与人类活动对径流减少的贡献率分别为33.5%、66.5%。