黄河流域水文站和气象站蒸发皿蒸发量时空变化及其差异

黄河流域蒸发皿蒸发量的变化趋势、时空特征及其影响因子,对深入理解黄河流域气候变化影响下的水循环过程具有重要的科学意义。目前大多研究将气象站蒸发皿蒸发量作为基础,以此反映黄河流域的蒸发格局及其变化规律,忽略了水文站蒸发皿蒸发量的重要参考价值。基于黄河流域51个水文站及其邻近55个气象站1975—2018年蒸发皿蒸发量观测资料,采用Mann-Kendall趋势检验分析黄河流域及其8个二级水资源分区水文站和气象站蒸发皿蒸发量的差异、变化趋势与空间格局,并通过Spearman秩相关方法分析影响蒸发皿蒸发量变化的主控气象因子。结果表明：黄河流域水文站蒸发皿蒸发量普遍低于相邻的气象站,水文站多年平均蒸发皿蒸发量为866.2 mm,气象站为1 021.0 mm,水文站蒸发皿蒸发量比气象站平均低15.2%。黄河流域整体年均蒸发皿蒸发量呈显著下降趋势,水文站、气象站蒸发皿蒸发量的变化率分别为-1.2、-1.9 mm/a。水文站和气象站蒸发皿蒸发量在空间格局上变化相对一致,“蒸发悖论”主要存在于流域中下游,在流域上游龙羊峡以上区间、龙羊峡至兰州区间主要呈上升趋势,流域中下游主要呈下降趋势。驱动黄河流域蒸发...     

北江流域蒸发皿蒸发量变化趋势分析

掌握北江流域蒸发皿蒸发量的变化规律,有助于更好地理解北江流域蒸发量对全球气候变化的区域响应过程。该文利用广东省北江流域1957—2005年的15个气象站逐月蒸发皿蒸发量、气温和日照时数等实测资料,采用Mann—Kendall趋势检验方法,研究了北江流域蒸发皿蒸发量的变化趋势及原因。结果表明：在过去的近50年间,北江流域蒸发皿蒸发量总体上呈下降趋势,而气温则显著上升,日照时数下降造成的太阳总辐射的下降有可能是引起蒸发皿蒸发量下降的重要因素。     

黄河流域近50a极端降水指数的时空变化

根据黄河流域80个气象站1957—2008年的逐日降水资料,利用Rclim Dex软件选用了10个极端降水指数,采用Mann-Kendall趋势检验法和线性回归分析法,研究了极端降水指数在年和季节尺度上的时空变化特征。结果表明:极端降水指数中除了Rx5DAY呈显著下降趋势、SDII呈上升趋势外,其他8个指数均呈非显著下降趋势;从极端气候指数的四季变化来看,Rx1DAY和Rx5DAY在夏、秋季的空间分布相似,且数值大于春、冬季的;黄河流域降水量呈逐年减小趋势,极端降水指数的变化趋势不明显,但存在时空差异。     

丹东地区56年蒸发皿蒸发量变化特征及原因

〗利用丹东地区4个常规气象站的观测资料,分析了1951~2006年降水、气温、风速、日照、相对湿度等气象因子的变化趋势,并详细分析了蒸发皿蒸发量与这些气象因子的相互关系及其对全球气候变化的响应,探讨了可能引起蒸发皿蒸发变化的原因。在分析了丹东地区累年20 ㎝口径蒸发皿资料和总结了常用的计算蒸发量的一些公式的基础上,应用气候倾向率法和气候趋势系数法,分析了丹东地区近56 a来蒸发皿蒸发量的时空变化趋势。研究结果表明：丹东地区近56 a来蒸发皿蒸发量变化趋势平稳。     

洪泽湖近50a特征水位变化规律及影响因素

根据1967—2016年蒋坝、尚咀、高良涧和老子山4个水位站逐日数据,运用Mann-Kendall检验、有序聚类分析、BFAST算法和小波分析,揭示了洪泽湖特征水位年际、年内变化规律;并通过分别构建各特征水位与同期各入湖、出湖流量及降水量、蒸发量之间的多元回归关系,揭示了驱动洪泽湖特征水位变化的主导因素.研究表明:3类...     

鞍山地区蒸发量变化趋势及其影响因素分析

本文首先分析了影响区域蒸发的若干因素,然后利用鞍山地区泾河流域4个测站累年20 cm口径蒸发皿资料,应用相关分析法,分析了鞍山地区近年来蒸发皿蒸发量变化趋势,同时对其影响因素进行了分析研究.     

1961—2019年黄河流域降水量时空变化特征分析

为研究黄河流域气候变化特征,利用线性趋势、5 a滑动平均、Mann-Kendall趋势和突变检验以及经验正交函数分解方法(EOF),对黄河流域1961—2019年降水量时空变化规律进行分析.1961—2019年黄河流域年降水量总体呈不显著减少趋势,1961—1972年和1985—2001年为两个年降水量下降期,1973...     

近60 a来增江流域降水时空变化特征及其趋势分析

基于增江流域17个雨量站1956—2015年的逐年降水数据,采用Mann－Kendall趋势分析法、 EOF经典正交分解、 Morlet小波分析等方法,分析了流域降水量的时空变化特征。并用层次聚类法对研究站点进行分类和分区,以研究60 a来降雨中心的移动轨迹。结果表明：①增江流域多年平均降雨量为2098．3 mm,呈现微弱下降趋势,1976年为突变点,1976年以后进入降雨偏少时期,主周期由原来的6 a及2 a突变为5 a。②60 a来流域东北部和西部呈现微弱的增加趋势,西北部至东南部一带呈现微弱的减少趋势。③ EOF分解展示了高值区与低值区分布,左右岸区域呈相反的分布形态。④1973—1975年及2010—2015年,高值区和低值区发生了移动。     

黄河流域生态安全评估与影响因素分析

黄河流域是我国重要的能源基地,受人类高强度开发建设影响,黄河流域生态环境问题突出。为评估黄河流域生态安全水平,明确生态安全影响因素,根据黄河流域生态环境特点,选取22个指标构建压力-承载力-维护力(PCM)生态安全评估指标体系,利用熵权法确定指标权重,分析黄河流域除四川省外各省(区)生态安全水平。研究结果表明：黄河流域整体生态安全指数从2000年的0.295上升为2020年的0.343,各省(区)生态安全指数青海>内蒙古>甘肃>陕西>山西>河南>山东>宁夏;人均水资源量、投入矿山修复资金占比、自然保护区面积占比是影响黄河流域生态安全水平的主要因素;黄河流域各省(区)生态安全水平具有空间差异性。     

四川盆地蒸发皿蒸发量变化趋势及影响因子分析

利用四川盆地蒸发皿蒸发量、气温、风速、日照时数、气压和水汽压资料,分析了1980-2010年四川盆地蒸发皿蒸发量的变化及其原因。结果表明,四川盆地蒸发皿蒸发量存在明显的时空变化特征,空间上川中丘陵区的蒸发皿蒸发量最大,川西平原次之,川东平行岭谷区域最小;时间上年蒸发皿蒸发量存在明显的波动上升趋势,季节序列中,秋季和冬季蒸发皿蒸发量增加趋势明显,春季和夏季没有明显趋势。对蒸发皿蒸发量变化有显著影响的气象因子依次为日照时数、平均风速、水汽压和气温,其中日照时数对蒸发皿蒸发量的增大作用是风速的1.71倍,是水汽压的2.48倍,而气温具有减少蒸发皿蒸发量的作用,其减弱蒸发皿蒸发量的平均强度是日照时数的1/4。     

黄河流域1982—2015年不同气候区植被时空变化特征及其影响因素

研究不同气候区植被覆盖的时空变化及气候因子与植被生长的关系,对生态环境建设与治理具有重要意义。基于1982—2015年GIMMS NDVI 3g数据集,运用均值法、Sen+Mann-Kendall趋势分析、偏相关系数、多元线性回归模型+残差法等方法,分析了黄河流域不同气候区生长季植被时空变化特征及气候因子与人类活动对植被变化的影响。结果表明:①1982—2015年黄河流域及不同气候区归一化植被指数(NDVI)年际变化呈缓慢上升趋势,干旱区变化波动平稳,半湿润区变化较明显。②34 a来各气候区大部分地区植被呈显著增加,半干旱区所占面积比例最大,不显著减少主要分布在半湿润区西南部及南部。③各气候区降水、气温、日照时数对NDVI表现出正影响,且日照影响最大;在半干旱区降水对NDVI影响最大,在半湿润区影响最小,在半湿润区气温对NDVI影响最大,在干旱区影响最小。④34 a来,人类活动对各气候区植被的积极影响明显大于消极影响。     

福海站蒸发量变化特征及影响因子分析

以乌伦古河流域福海水文站为例,基于测站蒸发量、日照时数、气温、风速、水汽压等气象资料,进行了1970—2020年间测站蒸发量变化趋势及相关气象因子影响程度的量化分析与比较研究。结果表明,福海站蒸发量时间变化特征明显,且在时间序列中春季和夏季蒸发量无明显变化、秋季和冬季蒸发量明显增大;就影响测站蒸发量的气象因子而言,日照时数、风速和水汽压具有增大蒸发量的作用,而气温则具有减少蒸发量的作用。     

近50年来额济纳三角洲气象要素变化对蒸发皿蒸发量的影响

识别蒸发皿蒸发量与气象要素的关系是认识气候变化对水循环影响的重要基础。根据额济纳旗气象站1961年-2001年的常规气象数据,建立了额济纳三角洲地区蒸发皿蒸发量与相关气象要素关系的Penpan模型,并据此估算了2002年-2011年的蒸发皿蒸发量,延展了蒸发皿蒸发量的时间序列,进而分析了1961年-2011年研究区蒸发皿蒸发量和相关气象要素的变化趋势及其相互关系。研究结果表明:(1)1961年-2011年期间,额济纳三角洲蒸发皿蒸发量呈下降趋势(气候倾向率为年-215.5mm/10a),而平均气温呈上升趋势,风速、总辐射、相对湿度则均呈下降趋势;(2)总体上,蒸发皿蒸发量对各气象因子的敏感程度从大到小依次为风速、相对湿度、太阳总辐射、平均气温;1961年-2011年,蒸发皿蒸发量对风速、相对湿度的敏感性呈下降趋势,对太阳总辐射、平均气温的敏感性呈上升趋势;(3)风速变化对蒸发皿蒸发量变化的贡献度最大,其次是相对湿度、平均气温、总辐射。     

山东省陆面实际蒸发量估算及变化特征分析

选取互补相关蒸发模型估算了山东省17个气象站1961—2008年的陆面实际蒸发量,采用统计分析、相关分析和Mann-Kendall非参数检验等方法分析了该时段实际蒸发量的变化特征。结果表明:山东省多年平均陆面实际蒸发量为586.7 mm,年内呈单峰型变化,峰值出现在7月份;年际变化呈稳定下降趋势,在1991年左右发生突变,之后下降速度加快,该趋势与夏、秋季变化特征一致,而与春、冬季变化特征相反;就空间而言,山东省陆面实际蒸发量由东南沿海向西北内陆逐步减少,中部地区存在一条高蒸发带。     

近30a来白洋淀土地利用变化规律及驱动力分析

分析土地利用变化规律对提高土地开发利用效率和推动生态环境保护工作具有重要意义。针对白洋淀的土地利用演变,为探究其变化趋势,以白洋淀湿地为例,采用30 a来8期Landsat TM/OLI遥感影像为数据源,结合遥感和地理信息系统方法,分析白洋淀湿地土地利用的时空变化特征和驱动力。结果表明:(1)1986—2018年,主导的土地利用类型是耕地和水域。耕地变化最为明显,减少了60.3%,水域变化次之,增加了24.1%。水生植物面积大致呈增多—减少—增多的趋势,居民地面积持续增加。(2)分析土地利用动态度得出,1986—2018年间水生植物和水域面积的单一动态度较大,综合动态度(L_C)从0.267%下降到0.117%,呈现缓慢下降趋势,说明白洋淀土地利用到后期的变化速度变慢,土地利用状态趋于稳定。(3)白洋淀土地利用类型变化的驱动因子为气候、人类活动和国家宏观政策。研究成果有利于区域进行土地利用决策,也可作为土地可持续利用和生态环境保护的科学依据。     

近30年黄河流域水体面积变化与影响因素分析

黄河水资源状况是社会关注的重点和热点。文章基于Google Earth Engine云平台、Landsat5/7/8数据与JRC数据,利用MNDWI指数与基于阈值的多波段谱间关系法提取了1990—2020年黄河流域丰水期与枯水期的地表水体并分析其时空分布特征,利用累积量斜率变化分析法量化出自然和人类活动因素对地表水体面积变化的贡献率。结果表明：(1)黄河流域内枯水期与丰水期的水体面积差异主要体现在自然水体,尤以中游干流最为明显;(2)在枯水期内人类活动因素对地表水体面积变化的贡献率较丰水期大;人类活动对水体面积的贡献率在中游最大(丰水期47.81%,枯水期76.47%)。     

黄河流域经济时空分异特征及其影响因素分析

为厘清不同尺度下黄河流域经济发展的时空分异特征及其影响因素对黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略实施的作用,通过搜集黄河流域九省(区)近20 a共7个城市群、73个市域的经济数据,包括GDP、人均GDP、第一产业产值、第二产业产值和第三产业产值,采用数理统计分析方法和空间统计分析方法,研究3个不同尺度下经济的时空分异特征及其影响因素。研究结果表明:(1)从整体上看,黄河流域城市群间、省域间和市域之间GDP悬殊,而且随着经济的快速发展,这种差异越来越大。(2)1999年和2019年的GDP和三大产业产值在空间上均呈现聚集效应,Moran’s I值均通过显著性检验。呈高高聚集分布的城市主要分布在黄河流域东部山东半岛城市群,呈低低聚集分布的城市主要分布在黄河流域西部兰西城市群及其附近,分布格局较为稳定。(3)城市群GDP主要与地形因素和利用外商投资额有关;省域GDP主要与在岗职工人数、邮电业务总量和公路通车里程,以及利用外商投资额等因素有关;市域GDP主要与利用外商投资额、在岗职工人数、邮电业务总量和铁路营业里程,以及地形等因素有关。利用外商投资额在不同尺度下对经济均具有显著性影...     

黄河流域水资源承载能力评价及影响因素研究

针对影响黄河水资源承载能力的非自然因素,建立层次结构模型,采用改进的9/9～9/1标度对各级影响因素重要程度进行赋值,分析结果表明,对黄河流域水资源承载能力影响较大的前4项因素为调整产业结构发展生态农业、推广节水技术提高水资源利用效率、行政管理、经济管理.     

辽宁省玉米水分生产率时空变化规律及影响因素

基于 2005- 2017 年辽宁省 14 个地级市玉米种植数据、灌溉用水量及气象数据等资料, 运用线性倾向估计及全局空间自相关分析等方法, 从不同地区、不同降水年型( 枯、平、丰) 角度出发, 分析不同玉米水分生产率指标的时空变化规律及其影响因素, 结果表明: 在时间尺度上, 全省玉米灌溉水分生产率多年平均值为 11 63 kg / m3 , 玉米水分生产率总体每 10 a 以 01 04 kg/ m3 的速率波动上升; 在空间尺度上, 全省玉米灌溉水分生产率均值呈现出西北 高、东南低的空间分异, 玉米水分生产率在枯水年( 2006) 和平水年( 2007) 总体均表现为东北高、西南低, 而丰水年 ( 2012) 则表现为西北高、东南低; 玉米单产量是影响各水分生产率指标最显著的因素。该研究成果可为提高辽宁省农业用水效率、缓解水资源压力提供一定参考。