简介:将耦合暴露度、灾害风险、敏感性与抗压性的脆弱性评估模型应用于中国东部季风区水资源脆弱性评价,从水资源供需平衡角度分析了气候变化对东部季风区水资源脆弱性的影响。结果表明,2000年气候条件下,我国东部季风区接近90%的区域水资源处于中度脆弱及以上状态。其中水资源中度和高度脆弱区域约占全区的75%,极端脆弱区域接近15%。中国北方海河、黄河、淮河和辽河流域的水资源脆弱性最高。未来气候变化影响将加剧水资源脆弱性的风险,不同RCP排放情景下2030年代我国东部季风区水资源中度脆弱及以上区域面积有明显的扩大,极端脆弱区域将达到20%-25%。由于未来需水的进一步增加,中国北方水资源脆弱性的格局并未发生根本变化,而南方东南诸河等区域将面临可能发生的水危机。
简介:自然生态系统不同植物种群之间存在着广泛的竞争,且多种植物种群可以共存,即具有生物多样性。经典的资源竞争模型(莫诺模型)支持生态学上的“竞争排斥原理”,不适用于阐释自然生态系统不同植物种群间的竞争与共存。根据植物生态系统的特点,引入植物种群的生长率随着物种个体大小/个体数增加而逐渐趋于饱和的性质,建立自抑制资源竞争模型。该模型与莫诺模型的本质区别在于,物种的临界可利用资源随种群密度增加而上升,从而可以达到不同物种间的平衡。数学分析及数值模拟结果表明,该模型可允许多物种稳定共存(即共存的物种种类数可以多于供给其生长的资源种类数),同时优势物种随资源供给率增加而依次变化。
简介:基于洞庭湖生态经济区25个地面气象观测站1961—2013年的逐日平均气温、最高气温和最低气温观测资料,组合成100项热量特征指标,利用统计方法系统性分析该区域的热量资源变化特征,并采用贡献率探讨了最高、最低气温在年平均气温变化中的作用。结果表明:洞庭湖生态经济区不同气温要素的空间分布形态不同,日平均气温≥0℃、≥5℃、≥10℃、≥15℃、≥20℃的积温空间分布形态一致,均呈西低东高分布;稳定通过0℃、5℃、10℃、15℃、20℃的初、终日期在区域内相对集中。年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温均呈显著或极显著上升趋势,但存在升温的不均匀性,气候变暖以最低气温升高为主要特征,最高气温在春季起到升温加速作用,导致洞庭湖区春季气温上升速率较其他季节大。气候变暖带动日平均气温≥0℃、≥5℃、≥10℃、≥15℃、≥20℃的积温呈极显著上升趋势,但升温的不均匀性直接关联到稳定通过一定界限日平均温度初、终日期的变化及积温突变时间的变化,5℃、15℃初日呈显著提前趋势,≥0℃、≥5℃、≥10℃积温增加突变时间与最低气温相近,≥15℃、≥20℃积温增加突变时间与最高气温相近。
简介:1概况为了学习美国在天气雷达数据分析和资料同化方面的最新成果,安徽省气象台邱学兴于2014年9月17日至2015年3月17日赴美国宾夕法尼亚州立大学(PSU)交流学习,在气象系资料同化专家张福青教授指导下,学习了由其研究团队开发的WRF-EnKF系统,重点学习利用集合卡尔曼滤波(EnKF)同化多普勒天气雷达资料的方法。2张福青研究小组简介该研究小组带头人张福青教授1994年毕业于南京大学,于2000年获得美国北卡罗来纳州立大学博士学位,目前是PSU气象系教授、PSU高级资料同化和可预报性研究中心(A-DAPT:ThePennStateCenterforAdvancedDataAssimilationandPre-dictabilityTechniques)主任,同时也是PSU统计系教授,2015年荣获美国气象学会Fellow荣誉。
简介:利用2013年12月1—9日淮安市气象观测资料、空气污染监测资料和探空资料,对2013年12月初中国中东部地区一次大范围持续性重度雾霾过程的气象要素、PM2.5浓度和大气边界层特征进行了分析。结果表明:此次淮安地区持续性雾霾过程高空为偏西气流,冷空气弱且850hPa有暖平流输送,为雾霾持续的背景条件。在此次持续性雾霾过程中,PM2.5日平均浓度均大于0.075mg·m^-3,与能见度呈反相关关系;高质量浓度的PM2.5长时间堆积使低能见度维持,随着湿度的增大或减小,雾霾交替出现。边界层中低层维持的逆温层结不利于大气湍流、水汽垂直交换及污染物垂直扩散,为雾霾长时间维持提供了良好的热力条件;混合层高度低且上升运动弱,为此次持续性雾霾过程提供了良好的动力条件。
简介:采用天津地区1959~2012年太阳总辐射年、月总量资料、日照百分率及其台站元数据,通过惩罚最大t检验和顺序算法对太阳总辐射资料的均一性进行了检验。结果表明:辐射观测仪器的变更造成了太阳总辐射序列产生不连续,突变年代主要发生在1968年、1972年、1990年3次仪器变更年份或其附近年份,而迁站没有造成显著影响。同时,顺序算法检验发现,天津地区太阳总辐射序列在20世纪80年代初(1983年前后)出现了趋势减少的渐变,并且在月总量序列的检验中,仪器变更的非均一性影响也体现在其中。因此,在太阳辐射的研究工作中,尊重原始观测数据的同时,还要充分考虑数据的均一性,剔除非均一性因素,以此确保气候变化分析结果的相对真实。
简介:利用卫星和NCEP/NCAR1°×1°的再分析资料,对2013年5月19日和2014年5月16日在龙岩出现的强降水天气过程进行了对比分析。结果表明:2013年5月19日暴雨过程的触发机制为地面冷锋,当地面转受冷高压控制,降水减弱;2014年5月16日强降水过程的触发机制冷锋过境后,地面倒槽快速发展,逐渐增强的暖湿空气和渗透南下的冷空气引发强降水发生,强降水持续时间长。影响机制的不同也使得暴雨的落区有所不同,冷锋触发的暴雨,其强降水落区出现在锋面附近的急流左侧,而由地面倒槽触发的暴雨过程其落区在倒槽南侧为暖区降水,暴雨落区局地性强。通过滤波法发现,强降水落区和经向垂直环流的上升支相对应。
简介:欧亚中高纬地区的积雪是影响气候的重要因子,但是观测台站稀疏且记录只到1996年,导致积雪观测资料严重缺乏。基于目前国际上应用较为广泛的3套再分析资料:美国国家大气海洋局(NOAA)的20世纪再分析资料(NCAR-20thcenturyreanalysis)、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的再分析资料(ERA-Interim)及日本气象厅(JMA)的全球大气再分析资料(JRA-55),利用前苏联站点观测的雪深资料评估雪深再分析资料在欧亚大陆区域的适用性。结果表明:3套再分析资料对积雪的时空变化均具有一定的描述能力;其中,尤以JRA-55再分析资料与观测事实最为接近,能较好揭示欧亚中高纬雪深变化的空间分布特征,反映雪深的长期变化趋势。JRA-55再分析资料揭示的欧亚雪深与169站观测有90%吻合,20世纪再分析资料有76%一致,而ERA-Interim再分析资料只有一半。区域尺度上,JRA-55再分析资料揭示的欧洲、西伯利亚南部雪深在1961~1990年的变化与观测是正相关,相关系数达到0.91、0.87,而20世纪再分析资料仅有0.77、0.32。长时间序列的雪深资料(JRA-55)表明欧亚大陆积雪存在年代际的变化特征:1960年代积雪偏少;1970年代偏多;从1980年代开始呈现减少趋势,持续至20世纪末,并且积雪的减少是高纬度积雪变化造成的。
简介:随着全球变暖,应对高温热浪事件是未来现代化城市面临的难题之一。本文利用全球模式—HadAM3p提供的3组不同边界场和初始场驱动区域气候模式系统PRECIS的输出结果,模拟未来情景下中国区域性高温热浪事件发生频率、强度及持续时间的变化趋势。结果表明:全球PRECIS对基准时段(1961—1990年)的高温热浪事件的发生的频率、强度和持续时间及对应的大气环流特征具有较强的模拟能力。相对于基准时段,未来情景下未来时段(2071—2100年)中国各地区的高温热浪事件的强度增加,发生频率增幅超过100%,且持续时间增加30%以上。此外,观测资料和模拟结果均表明武汉和哈尔滨地区的高温热浪与500hPa高度场的正距平密切相关。而未来情景下,武汉和哈尔滨地区500hPa高度场的正距平呈增加的趋势,表明这些地区未来可能出现危害更严重的高温热浪事件。
简介:利用常规观测资料、美国环境预报中心逐6hFNL(1°×1°)再分析格点资料、NCEP/NCAR(2.5°×2.5°)逐6h再分析资料、FY-2E气象卫星资料和雷达回波资料,用天气学分析和物理量场诊断分析方法,探究了2012年6月4~5日发生在新疆库尔勒至甘肃玉门一带干旱地区60a一遇的大暴雨天气过程的水汽来源以及触发机制。结果表明:中层强盛西南低空急流和低层偏东低空急流为暴雨区源源不断地输送水汽并带来不稳定能量;前倾槽结构和低层增温增湿,形成大气层结强烈对流不稳定;低层切变线(850hPa)和其上空辐合线(700hPa)叠加,导致不稳定能量释放,诱发大暴雨天气过程发生;低空辐合高空辐散,形成整层上升运动,为大暴雨的发展和维持提供了动力条件。