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1. chinaXiv:201811.00066 [pdf]

则克台黄土粒度组分分离及其记录的末次冰期气候波动

刘浩; 贾佳
分类: 地球科学 >> 大气科学

北大西洋地区的末次冰期气候波动在全球具有广泛记录。伊犁地区作为西风区向季风区过渡的边缘带,对气候变化响应敏感,千年尺度气候波动如何影响该区域有待进一步解答。黄土作为恢复古气候的重要地质记录,有利于上述问题的研究。本文选择伊犁则克台剖面黄土沉积进行粒度端元分析,结果表明:则克台黄土粒度可分为四个端元,分别为EM1(0.8μm)、EM2(8μm)、EM3(25.1 μm)和EM4(51.6 μm)。EM1代表成壤组分;EM2代表高空西风组分;EM3和EM4代表尘暴组分,但EM4组分更能够反映末次冰期西伯利亚高压在伊犁地区的扩张。EM2和EM4都能记录千年尺度气候的波动,但响应程度却不同:51.3~20 ka, EM4含量变化曲线记录的千年尺度气候事件更为明显;然而20 ka之后,千年尺度事件在EM2含量变化曲线中更为突出。这表明西风和西伯利亚高压都是千年尺度气候信号的重要扩散机制,且造成上述差异的原因很可能是太阳辐射驱动下的北半球冰量变化。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量925下载量84 评论 0

2. chinaXiv:201811.00068 [pdf]

沙尘影响下华北地区一次重污染天气形成与消散过程分析

张亚茹; 陈永金; 刘永芳
分类: 地球科学 >> 大气科学

空气质量事关人民健康和生活环境品质,近年频发的大气污染引发民众的普遍关注。大气污染治理需要对其形成、消散过程及其影响因素有一个清晰的了解,才能对症下药。本研究以2017年5月4日至5日华北地区出现了一次大范围的严重的天气污染形成与消散过程为研究对象,通过搜集华北地区9个城市空气中主要污染物浓度、AQI(空气质量指数)和常规气象数据,分析AQI、主要污染物(PM10, PM2.5,SO2,NO2,CO,O3)浓度变化特征和相关气象因子的关系。结果表明:本次重污染本质为区域性沙尘污染所致。污染过程呈现出形成速度快、消散急促的特点。该污染过程首要污染物为PM10,其次为PM2.5,SO2、NO2、CO、O3等由人类活动产生的污染物浓度并未超标。后向轨迹分析和相关分析发现造成此次严重污染颗粒物主要来自蒙古高原,风是主要驱动因子。污染物在空间位置比较接近的城市间传输时,表现出趋势一致性、时间上的滞后性和污染物浓度的累积性特点。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量927下载量90 评论 0

3. chinaXiv:201811.00069 [pdf]

“一带一路”地区滑坡灾害风险评估

裴艳茜; 邱海军
分类: 地球科学 >> 大气科学

“一带一路”倡议是中国参与全球治理的重要切入点,对“一带一路”地区滑坡灾害风险评估与区划,可为沿线国家和地区的防灾减灾提供依据。首先本文选取坡度和地形起伏度两个指标,提取研究区滑坡灾害安全区域。其次,采用模糊层次分析法(FAHP)确定滑坡灾害风险评估体系并计算各因子综合权重,基于滑坡灾害风险评估模型定量评估“一带一路”地区滑坡灾害危险性、损失和风险。最后,运用滑坡灾害点和近百年“一带一路”地区滑坡灾害致死人数和经济损失空间分布分别验证评估的滑坡灾害危险性和损失。研究结果表明:(1)滑坡灾害安全区域主要分布在平原、盆地和沙漠等地区,仅有4.7%(56个)的滑坡灾害点分布在安全区域内,提取结果较为合理;(2)“一带一路”地区容易诱发滑坡灾害的条件为:坡度25~45,地形起伏度大于900m,距河网的距离小于500m,多年平均降雨量介于400~800mm,地震密度3×10-4~2×10-3个•km-2,工程地质岩组为中等硬质岩体、软质岩和土质岩体。非安全区域中,滑坡灾害以中、低危险性为主,危险性评估结果精度AUC值为0.823;(3)“一带一路” 地区容易造成潜在损失的滑坡灾害承灾体条件为:人口密度为80~160人•km-2,公路线密度为2×10-1~9×10-1 km•km-2,夜间灯光指数为20~60。非安全区域中,滑坡灾害潜在损失普遍较低,损失区划结果与近百年滑坡灾害致死人数和经济损失空间分布具有很好的一致性;(4)“一带一路”非安全区域,滑坡灾害极低、低、中等、高和极高风险区面积所占比例分别为44.7%、25.5%、15.3%、10.3%、4.2%,以极低和低风险为主。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量719下载量123 评论 0

4. chinaXiv:201811.00072 [pdf]

基于格网的青海省干旱灾害综合风险评估

韩炳宏; 周秉荣
分类: 地球科学 >> 大气科学

干旱灾害风险评估是执行区域性干旱灾害风险管理的重要举措,是有效实施气象防灾减灾工作的非工程性技术措施。随着气象现代化的逐步实施,干旱灾害风险评估技术和精度的重要性越加凸显。因此,为科学、准确地评估青海省区域干旱的监测精度和干旱灾害风险等级。以青海省为例,采用青海省1961—2010年50个气象站潜在蒸散和降水数据,基于气象灾害风险度评估理论和方法,并根据《青海省地方干旱等级划分标准》,通过干旱灾害风险度模型和 ArcGIS 空间分析相结合的方法,较为系统地分析了青海省干旱灾害风险时空分布特征及其灾害风险等级。结果表明:近50a以来,青海境内主要发生了不同程度的冬春季干旱。从时空分布特征来看,轻、中、重度干旱灾害分布和演化趋势基本一致,干旱灾害易发高发区主要分布于柴达木盆地西北部;环青海湖流域和共和盆地以及东部农业区局地处于中等风险水平,其余地区干旱灾害风险水平较低;从市、县、镇区域单元来看,茫崖、花土沟镇、冷湖及格尔木市干旱灾害风险较高,天峻、都兰、乌兰、共和、兴海、同德、贵南、同仁、化隆、循化及唐古拉等地次之,其余地区干旱灾害风险水平较低。由此可见,青海境内干旱灾害的发生不仅受降水量影响,还与不同类型的下垫面密切相关。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量928下载量83 评论 0

5. chinaXiv:201811.00073 [pdf]

中国干旱内陆河出山径流对流域气象要素与全球气象指数的响应特征研究

祁晓凡; 李文鹏
分类: 地球科学 >> 大气科学

干旱内陆河出山径流及其影响因素分析对于流域水资源评价、流域经济生态安全保障具有重要意义。本文基于1960—2012年塔里木河流域“三源流”与黑河流域的出山径流、降水、气温资料,以及四个全球气象指数监测数据,采用小波分析方法研究了各水文气象要素的周期特征,以及流域出山径流对气象要素与气象指数的响应特征。结果表明:(1)各水文气象因子多具有1~2个显著周期,周期多在2~7 a尺度范围内。(2)叶尔羌河、黑河出山径流与流域降水分别在6~17a、2~16a周期上关系显著。各出山径流与流域降水、气温的多尺度共振周期性差异,反映了各径流来源构成及其与气象要素年际动态方面的差异。(3)各流域出山径流对气象指数的响应特征不同,这在显著时频域以及径流响应时滞等方面均有表现。本文研究可为气候变化条件下干旱内陆河流域生态-水文过程响应及水资源管理提供依据。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量384下载量68 评论 0

6. chinaXiv:201811.00074 [pdf]

基于统计降尺度方法的陕西省月气温预测分析

魏娜
分类: 地球科学 >> 大气科学

从短期气候预测的实际出发,针对月尺度的气温分县预测,使用逐步回归和主成分分析(即经验证交函数)的统计降尺度方法,利用地面测站的气温资料、美国国家环境预报中心和美国大气科学研究中心的大尺度气候变量( NCEP/NCAR)和国家气候中心月动力延伸预报模式资料(DERF),对1982年至2015年陕西省96个县区的1月和7月气温进行预测,建立统计降尺度模型,并采用交叉检验方法检验模型的预测效果,表明基于经验证交函数和逐步回归的统计降尺度方法在陕西省1月和7月气温的预测中是合理可用的。全省96个县区1月份预测值与观测值距平符号一致率大于60﹪达到了50个县区,7月份大于60﹪达到了60个县区。预测值可以较好的预测出气温变化趋势,但预测值变化幅度明显小于实测值。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量622下载量56 评论 0

7. chinaXiv:201811.00076 [pdf]

天山南坡科其喀尔冰川作用区CO2通量观测研究

王建; 丁永建
分类: 地球科学 >> 大气科学

冰川融水径流的发育和形成过程中,存在大量水化学侵蚀,尤其是K/Na长石及碳酸盐的水解作用,可能消耗水体中H+,促使大气CO2溶于水形成重碳酸盐,影响区域碳循环。2015-7-21~2017-7-18选取相对平坦开阔的西天山科其喀尔冰川表碛物覆盖区利用涡度相关法进行CO2通量监测,结果表明:大气CO2通量介于-17.99~3.59 g•m-2d-1之间,平均为-2.58 g•m-2d-1,说明研究区是一个显著的碳汇。净冰川区系统CO2交换量主要受大气CO2通量支配,但日内变化显著,白天因冰雪消融导致大气CO2沉降于融水中促进区域水化学侵蚀,而夜间因太阳辐射减少,冰雪消融减弱甚至停止,抑制了区域CO2沉降,甚至再生冰的形成引起溶解于液态水中的CO2释放。净冰川区系统CO2交换量与气温呈显著的负相关关系,即气温升高,大气CO2沉降量增加;当降水量小于8.8mm时,交换量随降水量变化不显著,而降水量大于8.8mm时,CO2沉降量随降水量增加而减少。净冰川区系统CO2交换量随日径流量的变率遵循:积雪消融期>积雪积累期>冰川消融前期>冰川消融后期>冰川消融峰期,意味着积雪消融存在时,系统CO2交换量随日径流量变率较大,可能是因积雪本身的阻尼作用或积雪期水文通道不发育,积雪融水较冰川冰融水汇集相对较慢,为可溶性物质化学反应提供充分时间,增强了CO2沉降。

提交时间: 2018-11-13 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量646下载量83 评论 0

8. chinaXiv:201810.00133 [pdf]

上海市PM2.5浓度变化特征及其气象因子分析

王祎頔; 王真祥
分类: 地球科学 >> 大气科学

对上海市2012-2016年PM2.5质量浓度、气象因素数据资料进行整理统计,通过定性分析与定量计算相结合的方法,揭示近年来上海市PM2.5浓度的变化特征及其污染状况;进一步地,采用相关性分析,从温度、气压、相对湿度、风向、风速和降水量等方面探讨了PM2.5浓度与气象因素之间的关联性。结果表明,上海市近5年空气质量主要为优和良,污染天数所占全年比例在减少。PM2.5浓度呈现出夏季低,冬季高的季节特征,而且8月PM2.5浓度最低,处于16~36 μg m-3;PM2.5的日变化呈现出双峰双谷结构,浓度峰值出现于8时-9时和19-20时,且后者浓度更高。气温、气压、相对湿度的阈值分别出现在9.8 ℃、766.3 mm Hg、83 %,最大PM2.5在阈值处出现显著变化;最大PM2.5浓度与累积风速和降水量呈现出对数关系,并且东北风和东南风的累积风速达到350 m s-1以上时,PM2.5浓度基本减少至35 μg m-3;降水量越大,PM2.5浓度越低。

提交时间: 2018-10-23 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量534下载量146 评论 0

9. chinaXiv:201810.00145 [pdf]

基于VSWI和SPI的2000—2016年河南省干旱特征研究

刘晓璐
分类: 地球科学 >> 大气科学

干旱是一种常见且严重的自然灾害,极大地影响着我国的农业生产。本研究以河南省为例,利用MODIS产品植被指数和地表温度数据,构建表征区域干旱特征的植被供水指数(VSWIN、VSWIE),并与河南省16个国家级气象站点数据计算的2000—2016年不同时间尺度的标准化降水指数(SPI)进行对比分析。结果表明:VSWIE比VSWIN更适用于河南省干旱的研究;3个月和12个月尺度的SPI值与VSWI的相关性较高;从时间上看,河南省发生干旱频率较高,春旱和夏旱发生频率分别为0.33和0.30,总体干旱趋势更加明显,其中春旱最严重的是2000年,夏旱最严重的是2014年;从空间上来看,豫北和豫西地区比豫南干旱程度严重。

提交时间: 2018-10-23 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量409下载量74 评论 0

10. chinaXiv:201810.00146 [pdf]

三个全球气候模式对中国气温季节变化模拟能力的空间差异特征分析

卢晓菲; 任传友
分类: 地球科学 >> 大气科学

针对第五次国际耦合模式比较计划(CMIP5)中3个全球气候模式对中国气温季节变化模拟能力的空间差异特征进行具体分析。结果表明:BCC-CSM1.1(m)模式和GFDL-CM3模式能够再现中国气温的季节性变化,在中国东部地区模拟能力较强,平均绝对误差和均方根误差均较小,在中国西部地区模拟能力较弱,平均绝对误差和均方根误差较大。与BCC-CSM1.1(m)和GFDL-CM3模式相比,HADGEM2-ES模式再现中国地区气温季节变化的能力最弱,平均绝对误差和均方根误差在西部部分地区、内蒙古地区和东北地区较大,在华南地区南部较小。在相同模式下,日平均气温模拟效果最好,其次是日最低气温,日最高气温模拟效果最差。纬度、经度、海拔和坡度对气候模式的模拟效果的影响存在模式间的差异,而坡向和地形遮蔽度对模式的模拟效果无明显影响。

提交时间: 2018-10-23 来自合作期刊:《干旱区地理》 点击量658下载量75 评论 0

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