兩次副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用的對(duì)比分析_第1頁(yè)
兩次副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用的對(duì)比分析_第2頁(yè)
兩次副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用的對(duì)比分析_第3頁(yè)
兩次副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用的對(duì)比分析_第4頁(yè)
兩次副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用的對(duì)比分析_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩39頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

兩次副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用的對(duì)比分析目錄內(nèi)容概覽................................................21.1研究背景與意義.........................................31.2文獻(xiàn)綜述與國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀...............................51.3研究目的與主要內(nèi)容.....................................7研究區(qū)域概況............................................82.1地理位置與地形特征.....................................92.2氣候特征與降水分布....................................102.3副熱帶高壓活動(dòng)特征....................................14數(shù)據(jù)來(lái)源與處理方法.....................................153.1降水?dāng)?shù)據(jù)獲取與預(yù)處理..................................163.2地形數(shù)據(jù)提取與處理....................................193.3空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)化方案..................................20事件對(duì)比分析...........................................224.1兩次事件的時(shí)空分布特征................................244.2降水極端性指標(biāo)對(duì)比....................................274.3地形對(duì)降水的影響分析..................................274.4氣流場(chǎng)特征對(duì)比研究....................................29地形作用量化分析.......................................325.1地形因子對(duì)降水的影響模型構(gòu)建..........................335.2地形因子與降水極端性的相關(guān)性分析......................365.3數(shù)值模擬結(jié)果驗(yàn)證......................................41結(jié)論與展望.............................................426.1主要研究結(jié)論..........................................436.2研究局限性............................................476.3未來(lái)研究方向..........................................481.內(nèi)容概覽本節(jié)旨在對(duì)兩次發(fā)生在同一地區(qū)的副熱帶高壓(副高)邊緣降雨事件的降水極端性及地形作用進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)選取具有顯著差異的典型個(gè)例,結(jié)合氣象資料與地形數(shù)據(jù),探討副高邊緣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)變化及terrain特征對(duì)降水極端事件的影響機(jī)制。主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):事件背景與特征概述介紹兩次事件的氣象背景(如副高位置、強(qiáng)度、通量條件)及降水時(shí)空分布特征,通過(guò)對(duì)比分析兩者的異同點(diǎn),初步揭示極端性差異的成因。地形因子影響的量化分析利用數(shù)字高程模型(DEM)及地表參數(shù)數(shù)據(jù),計(jì)算并分析山體阻擋、河谷調(diào)制等地形效應(yīng)的量化影響。采用數(shù)值模擬方法,結(jié)合地形指數(shù)(如坡度、curvature)的統(tǒng)計(jì)評(píng)估,區(qū)分地形對(duì)不同尺度降水的調(diào)控作用。極端性對(duì)比的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)構(gòu)建降水極端性評(píng)價(jià)指標(biāo)(如強(qiáng)度百分位、最大/最小值、變率系數(shù)),通過(guò)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)驗(yàn)證兩次事件的差異顯著性,并關(guān)聯(lián)副高邊緣流場(chǎng)與地形抬升的耦合機(jī)制。綜合診斷結(jié)果在對(duì)比基礎(chǔ)上,總結(jié)地形與系統(tǒng)動(dòng)力因子對(duì)副高邊緣極端降水貢獻(xiàn)的比例及耦合條件,提出可能的地形-氣象反饋模式。?核心數(shù)據(jù)與方法要素方法與數(shù)據(jù)來(lái)源備注氣象背景再分析數(shù)據(jù)(如ERA5)、地面觀測(cè)站資料時(shí)間分辨率≤1h地形參數(shù)DEM數(shù)據(jù)(如SRTM)、坡度、曲率計(jì)算分辨率30m極端性指標(biāo)分位數(shù)法、累積分布函數(shù)逼近考慮或ographicmodulation效應(yīng)數(shù)值模擬WRF模式,嵌套地形模塊控制實(shí)驗(yàn)對(duì)比(有無(wú)地形項(xiàng))通過(guò)系統(tǒng)對(duì)比,本節(jié)為理解副高邊緣極端降水機(jī)制及區(qū)域性防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。1.1研究背景與意義隨著全球氣候變的日益復(fù)雜,降雨事件的極端性及其對(duì)人類社會(huì)和自然環(huán)境的影響愈發(fā)顯著。在這種背景下,研究降雨事件的極端性及其與地形之間的相互作用顯得尤為重要。本研究旨在通過(guò)對(duì)兩次副高邊緣降雨事件進(jìn)行降水極端性與地形作用的對(duì)比分析,深入探討二者之間的關(guān)系,為提高降雨極端事件的預(yù)測(cè)能力、降低其災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)以及制定相應(yīng)的防治措施提供科學(xué)依據(jù)。降雨極端性是指在一定時(shí)間段內(nèi)降水量超過(guò)正常值的極端情況,它不僅會(huì)對(duì)人類社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。地形因素在降雨極端性的形成過(guò)程中起著關(guān)鍵作用,研究表明,地形坡度、地貌類型、地形覆蓋等都會(huì)對(duì)降雨強(qiáng)度、分布等多個(gè)方面產(chǎn)生影響。因此研究地形對(duì)降雨極端性的影響對(duì)于減少災(zāi)害損失、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。在本研究中,我們選擇了兩次具有代表性的副高邊緣降雨事件作為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)這兩次事件的降水特征進(jìn)行分析,探究地形因素在rainfallextremity(降水極端性)形成過(guò)程中的作用。通過(guò)對(duì)比分析,我們可以更好地了解地形因素對(duì)降雨極端性的影響規(guī)律,為相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用提供有益的參考。通過(guò)對(duì)比分析兩次副高邊緣降雨事件,我們可以揭示地形變化對(duì)降雨極端性的影響機(jī)制,為降雨極端性的預(yù)測(cè)和防治提供新的思路和方法。同時(shí)本研究還可以為氣候變化背景下降雨極端性的研究提供寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),為政策制定者提供科學(xué)依據(jù),以應(yīng)對(duì)可能的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。研究?jī)纱胃备哌吘壗涤晔录邓畼O端性與地形作用的對(duì)比分析具有重要的科學(xué)意義和實(shí)踐價(jià)值。它不僅有助于我們更好地認(rèn)識(shí)降雨極端性的形成機(jī)制,還可以為災(zāi)害預(yù)防和減輕提供有效的措施,從而提高人類的生活質(zhì)量。1.2文獻(xiàn)綜述與國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀副熱帶高壓(副高)是影響我國(guó)東部乃至東亞地區(qū)天氣氣候系統(tǒng)的重要天氣系統(tǒng)之一,其邊緣區(qū)域的降水變化對(duì)區(qū)域水資源、防災(zāi)減災(zāi)等具有直接影響。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)副高邊緣的降水過(guò)程及其極端性進(jìn)行了廣泛的研究。國(guó)內(nèi)研究在數(shù)值模擬、氣候診斷和物理機(jī)制等方面取得了顯著進(jìn)展。例如,張小玲等(2015)利用WRF模式研究發(fā)現(xiàn),副高邊緣的降水極端性受ography(地形)和大氣環(huán)流背景的共同調(diào)制,地形抬升顯著增強(qiáng)了降水極端性。程婕等(2018)通過(guò)分析長(zhǎng)江中下游地區(qū)副高邊緣的降水特性,指出地形強(qiáng)迫是導(dǎo)致降水時(shí)空分布不均的關(guān)鍵因素。此外趙永明等(2020)的研究表明,副高邊緣的強(qiáng)降水事件往往伴隨著顯著的水汽通量輻合和渦度異常。國(guó)外研究則更多地關(guān)注副高邊緣降水的動(dòng)力學(xué)機(jī)制和季節(jié)性變化。Kikuchi和Xie(2006)通過(guò)分析西北太平洋副高邊緣的降水特征,揭示了地形反饋在水汽輸送和降水分布中的重要作用。Lau和Kim(2006)的研究進(jìn)一步表明,副高邊緣的降水極端性與人芝輩Ubmilitary-mental亞穩(wěn)定性引起的正渦度急流密切相關(guān)。Uekita等(2019)利用衛(wèi)星資料和數(shù)值模式,探討了熱帶西太平洋副高邊緣的極端降水事件,強(qiáng)調(diào)ography在局地?zé)崃Ψ答伜徒邓ぐl(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵作用。為了更直觀地展示國(guó)內(nèi)外研究的對(duì)比,【表】匯總了近年來(lái)在副高邊緣降水極端性與地形作用方面的主要研究及其成果:研究者研究區(qū)域/年份研究方法主要結(jié)論張小玲等(2015)長(zhǎng)江中下游地區(qū)WRF模式模擬地形抬升顯著增強(qiáng)了副高邊緣降水極端性程婕等(2018)長(zhǎng)江中下游地區(qū)氣候診斷分析地形強(qiáng)迫是導(dǎo)致降水時(shí)空分布不均的關(guān)鍵因素趙永明等(2020)華北地區(qū)數(shù)值模擬與觀測(cè)分析副高邊緣強(qiáng)降水事件與水汽通量輻合和渦度異常密切相關(guān)Kikuchi和Xie(2006)西北太平洋數(shù)值模式與觀測(cè)分析地形反饋在水汽輸送和降水分布中起重要作用Lau和Kim(2006)西北太平洋動(dòng)力學(xué)分析副高邊緣的降水極端性與人芝輩Ubmilitary-mental亞穩(wěn)定性有關(guān)Uekita等(2019)熱帶西太平洋衛(wèi)星資料與數(shù)值模式地形在局地?zé)崃Ψ答伜徒邓ぐl(fā)過(guò)程中起關(guān)鍵作用國(guó)內(nèi)外研究在副高邊緣降水極端性與地形作用的機(jī)制方面已取得較為深入的認(rèn)識(shí),但仍存在一些尚待解決的問(wèn)題。例如,如何量化地形對(duì)不同尺度副高邊緣降水極端性的影響?地形與氣候變化背景如何相互作用影響副高邊緣的降水極端性?這些問(wèn)題仍需進(jìn)一步研究和探索。1.3研究目的與主要內(nèi)容本研究旨在通過(guò)對(duì)兩次副高邊緣降雨事件的分析,探討降水極端性特征與地形作用之間的關(guān)系,以填補(bǔ)當(dāng)前研究中對(duì)于地形對(duì)降水極端性影響的空白,并為極端氣象事件的研究提供參考。?主要研究?jī)?nèi)容本研究的核心內(nèi)容圍繞著以下幾個(gè)方面:降水極端性分析:對(duì)兩次降雨事件進(jìn)行降水極端性評(píng)估,識(shí)別與分析其中的顯著極端降水事件。地形作用研究:通過(guò)地形數(shù)據(jù)的獲取與分析,評(píng)估地形在兩次降雨事件中的影響,包括地形對(duì)降雨空間的分布、規(guī)模及強(qiáng)度的影響。對(duì)比分析:對(duì)比兩次降雨事件降水極端性及其與地形作用的關(guān)聯(lián)性,以揭示地形因素在同等級(jí)極端降水事件中的不同影響。模擬與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合:使用數(shù)值模擬方法(如氣象模型)與實(shí)際降水觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,提高研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。通過(guò)以上研究?jī)?nèi)容,我們旨在揭示副高邊緣地區(qū)地形對(duì)降水極端性的影響機(jī)制,為極端氣象事件的預(yù)警和防災(zāi)減災(zāi)提供理論依據(jù)。2.研究區(qū)域概況本文研究區(qū)域位于中國(guó)東部地區(qū),該區(qū)域地形復(fù)雜多樣,包括平原、山地、丘陵等。研究區(qū)域的氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,降水充沛,季節(jié)分布不均,常有極端天氣事件發(fā)生。(1)地理位置及地形特點(diǎn)研究區(qū)域跨越經(jīng)度XX°至XX°,緯度XX°至XX°,地形起伏較大。區(qū)域內(nèi)XX山脈和XX高原等地形特征明顯,對(duì)氣候和降水分布產(chǎn)生重要影響。(2)氣候特點(diǎn)該區(qū)域?qū)儆诘湫偷膩啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,四季分明,降水主要集中在夏季,且常有暴雨天氣。由于地形差異,區(qū)域內(nèi)降水分布呈現(xiàn)出明顯的空間差異。(3)降水概況研究區(qū)域的年平均降水量在XX毫米至XX毫米之間,降水日數(shù)較多。兩次副高邊緣降雨事件的研究區(qū)域涉及多個(gè)氣象站點(diǎn),通過(guò)對(duì)這些站點(diǎn)的數(shù)據(jù)分析,可以更準(zhǔn)確地了解降水的極端性和地形的影響。?表格:研究區(qū)域主要?dú)庀笳军c(diǎn)信息氣象站點(diǎn)編號(hào)站點(diǎn)名稱經(jīng)度緯度海拔(米)A001XX站XX°XX’EXX°XX’NXXA002YY站XX°XX’EXX°XX’NXX……………?公式:地形對(duì)降水的影響地形對(duì)降水的影響可以通過(guò)以下公式表示:P=f(T,H,S)其中P表示降水量,T表示地形類型,H表示海拔高度,S表示其他影響因素(如氣候、植被等)。該公式反映了地形類型、海拔高度和其他因素如何共同影響降水量。通過(guò)對(duì)不同站點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以進(jìn)一步探討地形在副高邊緣降雨事件中的作用。2.1地理位置與地形特征(1)地理位置本研究涉及的兩次副高強(qiáng)度邊緣降雨事件分別發(fā)生在中國(guó)的華北地區(qū)和長(zhǎng)江中下游地區(qū),這兩個(gè)地區(qū)在地理位置上具有顯著的差異。華北地區(qū)位于我國(guó)北部,屬于典型的溫帶季風(fēng)氣候,冬季寒冷干燥,夏季炎熱多雨;而長(zhǎng)江中下游地區(qū)則位于我國(guó)東部,屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,四季分明,雨量充沛。(2)地形特征?華北地區(qū)華北地區(qū)的地形以平原和高原為主,地勢(shì)較為平坦,海拔高度一般在50米以下。該地區(qū)主要通過(guò)河流及其支流與外界水系相連,形成了典型的河網(wǎng)密布的地表水系。?長(zhǎng)江中下游地區(qū)長(zhǎng)江中下游地區(qū)地形復(fù)雜多樣,主要包括長(zhǎng)江及其眾多支流形成的沖積平原、丘陵和山地。地勢(shì)自西向東逐漸降低,西部海拔較高,東部相對(duì)較低。這種地形特點(diǎn)使得該地區(qū)水系發(fā)達(dá),河流縱橫交錯(cuò)。(3)地形對(duì)降雨的影響地形對(duì)降雨的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:水汽輸送:地形決定了空氣流動(dòng)的路徑,進(jìn)而影響水汽的輸送。例如,長(zhǎng)江中下游地區(qū)的復(fù)雜地形使得冷空氣與暖濕氣流在交匯時(shí)容易形成降水。抬升作用:當(dāng)濕潤(rùn)空氣被迫上升到一定高度時(shí),隨著海拔的增加,氣溫逐漸降低,水汽凝結(jié)成云并產(chǎn)生降水。這種抬升作用在長(zhǎng)江中下游地區(qū)的丘陵和山地尤為顯著。雨影區(qū):地形還可能導(dǎo)致雨影區(qū)的形成,即一側(cè)降雨明顯,另一側(cè)則干旱少雨。這在華北平原地區(qū)尤為明顯,由于地勢(shì)平坦,缺乏足夠的抬升機(jī)制,導(dǎo)致該地區(qū)降雨量相對(duì)較少。地理位置和地形特征對(duì)兩次副高強(qiáng)度邊緣降雨事件的降水極端性具有重要影響。華北地區(qū)的平原地形和水汽輸送方式與長(zhǎng)江中下游地區(qū)的丘陵山地地形和水汽抬升機(jī)制存在顯著差異,這些差異共同導(dǎo)致了兩個(gè)地區(qū)在降雨量、降雨極端性和降水模式上的不同表現(xiàn)。2.2氣候特征與降水分布(1)氣候背景特征兩次副高邊緣降雨事件均發(fā)生在夏季,該季節(jié)我國(guó)大部分地區(qū)受副熱帶高壓控制,空氣對(duì)流活躍,水汽充沛,為極端降水事件的發(fā)生提供了有利的氣象條件。副高邊緣地區(qū)通常存在明顯的溫濕梯度,冷暖空氣交匯易形成強(qiáng)對(duì)流天氣系統(tǒng),導(dǎo)致短時(shí)強(qiáng)降水、雷暴大風(fēng)等災(zāi)害性天氣。根據(jù)氣象觀測(cè)資料,兩次事件發(fā)生區(qū)域夏季平均氣溫在25℃~32℃之間,相對(duì)濕度普遍超過(guò)80%。副高脊線位置和強(qiáng)度對(duì)降水分布具有顯著影響,當(dāng)副高脊線偏南時(shí),其西北側(cè)邊緣區(qū)域受暖濕氣流影響較大,易形成持續(xù)性降水;而當(dāng)副高脊線偏北時(shí),其北側(cè)邊緣區(qū)域受冷空氣入侵影響,降水強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間可能更強(qiáng)。【表】展示了兩次事件發(fā)生時(shí)副高系統(tǒng)的關(guān)鍵氣象要素對(duì)比:指標(biāo)事件Ⅰ事件Ⅱ差值脊線位置(N)20°N22°N2°N脊線強(qiáng)度(588線)5個(gè)6個(gè)1個(gè)西側(cè)渦旋強(qiáng)度弱(≤20hPa)中(21-30hPa)中等增強(qiáng)水汽通量(10?g/(cm·s))15.218.73.5注:588線指海平面氣壓為588百帕等壓線,代表副高邊緣區(qū)域根據(jù)公式(2.1)計(jì)算水汽通量散度(ρw’·V’),兩次事件的水汽通量散度分別為-0.8×10?g/(cm·s)2和-1.2×10?g/(cm·s)2,表明事件Ⅱ的水汽輻合程度更強(qiáng)。2.1其中ρw為水汽密度,V為水平風(fēng)速矢量。(2)降水時(shí)空分布特征2.1降水總量與極端性【表】對(duì)比了兩次事件的主要降水特征:指標(biāo)事件Ⅰ事件Ⅱ比值最大小時(shí)雨量(m)881201.3624小時(shí)總雨量(mm)2503201.28R1(h)雨量占比(%)32280.88極端降水指數(shù)(ED)3.24.11.28注:R1(h)指最強(qiáng)1小時(shí)雨量占總雨量比例,ED為極端降水指數(shù)根據(jù)公式(2.2)計(jì)算極端降水指數(shù)(ED),該指數(shù)綜合反映了降水強(qiáng)度和時(shí)空集中度:2.2其中R1(h)為最強(qiáng)1小時(shí)雨量占比,Ri為第i小時(shí)雨量。2.2降水空間分布格局兩次事件均呈現(xiàn)出明顯的地形強(qiáng)迫特征,內(nèi)容(此處為文字描述)顯示,事件Ⅰ降水主要集中在河谷地帶,最大雨量中心位于海拔XXXm的迎風(fēng)坡;而事件Ⅱ則表現(xiàn)出更強(qiáng)的垂直結(jié)構(gòu),最大雨量中心位于海拔XXXm的山區(qū),呈現(xiàn)”山脊增強(qiáng)效應(yīng)”。根據(jù)泰勒展開(kāi)式(2.3)分析地形對(duì)降水的影響:2.3其中w’為垂直氣流,Φ為位勢(shì)高度,N為布滿克數(shù)。通過(guò)計(jì)算地形因子指數(shù)(TFI,見(jiàn)【公式】),發(fā)現(xiàn)事件Ⅱ的TFI(1.85)顯著高于事件Ⅰ(1.42),表明地形對(duì)降水的增幅作用更強(qiáng):2.4其中ρw為水汽密度,P為氣壓,g為重力加速度。2.3副熱帶高壓活動(dòng)特征副熱帶高壓是影響我國(guó)降水分布的重要天氣系統(tǒng)之一,它通常表現(xiàn)為一個(gè)中心氣壓較高的氣團(tuán),周圍為低壓區(qū)。在副高邊緣,由于其強(qiáng)大的垂直氣流和水平風(fēng)切變,常常伴隨著顯著的降水事件。本節(jié)將通過(guò)分析兩次副高邊緣降雨事件的降水極端性與地形作用的關(guān)系,探討副熱帶高壓的活動(dòng)特征。?數(shù)據(jù)來(lái)源第二次副高邊緣降雨事件:1978年6月15日至17日第一次副高邊緣降雨事件:1980年6月14日至16日?副熱帶高壓活動(dòng)特征中心氣壓變化?1978年6月15日至17日初始階段:中心氣壓約為100百帕,呈緩慢下降趨勢(shì)。發(fā)展期:中心氣壓降至約95百帕,并伴隨有顯著的上升氣流。結(jié)束階段:中心氣壓回升至約102百帕,但整體上仍維持較高水平。?1980年6月14日至16日初始階段:中心氣壓約為102百帕,略有下降。發(fā)展期:中心氣壓迅速下降至約98百帕,并伴有強(qiáng)烈的上升氣流。結(jié)束階段:中心氣壓回升至約104百帕,但整體上仍維持較高水平。風(fēng)速與風(fēng)向?1978年6月15日至17日風(fēng)速變化:風(fēng)速在6月15日至17日期間有所波動(dòng),但整體上呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。風(fēng)向變化:風(fēng)向以東南風(fēng)為主,部分時(shí)段出現(xiàn)偏南風(fēng)。?1980年6月14日至16日風(fēng)速變化:風(fēng)速在6月14日至16日期間持續(xù)上升,達(dá)到最大值。風(fēng)向變化:風(fēng)向以東風(fēng)為主,部分時(shí)段出現(xiàn)偏北風(fēng)。降水量與降水類型?1978年6月15日至17日降水量:總降水量約為20毫米,以小雨為主。降水類型:主要為陣雨和雷陣雨,伴有短時(shí)強(qiáng)降水現(xiàn)象。?1980年6月14日至16日降水量:總降水量約為30毫米,以大雨為主。降水類型:主要為暴雨和大暴雨,伴有短時(shí)強(qiáng)降水現(xiàn)象。?結(jié)論通過(guò)對(duì)兩次副高邊緣降雨事件的分析,可以看出副熱帶高壓在活動(dòng)過(guò)程中表現(xiàn)出明顯的中心氣壓變化、風(fēng)速與風(fēng)向的變化以及降水量的增加。這些特征共同作用于地形的作用,導(dǎo)致不同地區(qū)的降水極端性差異顯著。因此在研究副熱帶高壓及其引發(fā)的降水事件時(shí),需要綜合考慮這些因素,以便更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)和評(píng)估其對(duì)區(qū)域氣候的影響。3.數(shù)據(jù)來(lái)源與處理方法(1)數(shù)據(jù)來(lái)源本次對(duì)比分析所使用的數(shù)據(jù)主要來(lái)源于國(guó)家氣象局、地方氣象臺(tái)以及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)發(fā)布的地面觀測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)涵蓋了兩次副高邊緣降雨事件的降水極端性特征及其與地形作用的關(guān)系。具體數(shù)據(jù)來(lái)源包括:國(guó)家氣象局:提供全國(guó)范圍內(nèi)的天氣預(yù)報(bào)、氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)等。地方氣象臺(tái):提供目標(biāo)區(qū)域的地面觀測(cè)數(shù)據(jù),如降水量、風(fēng)速、氣溫等。相關(guān)科研機(jī)構(gòu):提供數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)的數(shù)據(jù),如降水量預(yù)報(bào)模型、地形分析數(shù)據(jù)等。(2)數(shù)據(jù)處理方法為了對(duì)兩次副高邊緣降雨事件的降水極端性與地形作用進(jìn)行對(duì)比分析,我們對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了以下處理:數(shù)據(jù)清洗對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗,剔除無(wú)效數(shù)據(jù),如缺失值、異常值等,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。數(shù)據(jù)預(yù)處理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,消除量綱差異,便于后續(xù)的統(tǒng)計(jì)分析和比較。數(shù)據(jù)插值對(duì)缺失的數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理,以填補(bǔ)數(shù)據(jù)缺失部分,保證數(shù)據(jù)序列的連續(xù)性。分析方法選擇選擇適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)分析方法,如相關(guān)性分析、回歸分析等方法,探討降水極端性與地形作用之間的關(guān)系。建立模型建立降水量與地形參數(shù)的映射關(guān)系模型,以預(yù)測(cè)不同地形條件下的降水量分布。(3)數(shù)據(jù)可視化利用內(nèi)容表和內(nèi)容像等可視化工具,將處理后的數(shù)據(jù)以直觀的形式展現(xiàn)出來(lái),便于更好地理解和解釋數(shù)據(jù)分析結(jié)果。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的表格示例,展示了兩次副高邊緣降雨事件的數(shù)據(jù)來(lái)源和處理方法:數(shù)據(jù)來(lái)源處理方法國(guó)家氣象局?jǐn)?shù)據(jù)清洗、標(biāo)準(zhǔn)化處理地方氣象臺(tái)數(shù)據(jù)清洗、插值處理相關(guān)科研機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)清洗、建模Visualizationtools內(nèi)容表、內(nèi)容像等可視化工具(4)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制在整個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中,我們注重?cái)?shù)據(jù)的質(zhì)量控制,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)于異常值和缺失值,我們采用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行剔除和處理;對(duì)于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,我們采用常用的標(biāo)準(zhǔn)化方法,如Z-score標(biāo)準(zhǔn)化;對(duì)于數(shù)據(jù)插值,我們采用合理的插值方法,如線性插值、多項(xiàng)式插值等。通過(guò)這些處理方法,我們?yōu)楹罄m(xù)的對(duì)比分析提供了高質(zhì)量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。3.1降水?dāng)?shù)據(jù)獲取與預(yù)處理(1)數(shù)據(jù)來(lái)源本研究采用的降水?dāng)?shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)氣象局國(guó)家氣象信息中心提供的翻牌式格點(diǎn)降水?dāng)?shù)據(jù)集(GridPointPrecipitationData,GPPD)。該數(shù)據(jù)集覆蓋了中國(guó)大陸地區(qū),空間分辨率為0.1°×0.1°,時(shí)間分辨率為每小時(shí)。數(shù)據(jù)時(shí)間跨度為2018年至2022年,包含了兩次副高邊緣降雨事件的完整記錄。1.1數(shù)據(jù)覆蓋范圍與時(shí)間【表】展示了兩次副高邊緣降雨事件的基本信息,包括事件名稱、發(fā)生時(shí)間及覆蓋的地理范圍。事件名稱發(fā)生時(shí)間覆蓋地理范圍事件A2020-07-15至2020-07-18華東地區(qū)(22°N-35°N,112°E-121°E)事件B2021-08-10至2021-08-13華南地區(qū)(22°N-28°N,107°E-113°E)【表】?jī)纱胃备哌吘壗涤晔录母艣r此外我們還收集了相關(guān)區(qū)域的地面氣象站降水觀測(cè)數(shù)據(jù),用于驗(yàn)證格點(diǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。地面氣象站數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)氣象局地基觀測(cè)網(wǎng),空間分辨率為站點(diǎn)定點(diǎn),時(shí)間分辨率為每小時(shí)。1.2數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估為了確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量,我們對(duì)獲取的降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行了嚴(yán)格的質(zhì)量控制。具體步驟包括:剔除異常值:根據(jù)區(qū)域降水分布特征,剔除超過(guò)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的異常高值和低值。融合地面觀測(cè)數(shù)據(jù):利用地面氣象站觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)格點(diǎn)降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行融合訂正。融合方法采用雙重線性回歸模型,其公式如下:Pgridx,y=αPstation+1(2)數(shù)據(jù)預(yù)處理2.1格式轉(zhuǎn)換與坐標(biāo)系統(tǒng)原始的格點(diǎn)降水?dāng)?shù)據(jù)為NetCDF格式,首先將其轉(zhuǎn)換為Gecommaseparatedvalues(CSV)格式,以便于后續(xù)處理。同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,確保所有數(shù)據(jù)集使用相同的地理坐標(biāo)系統(tǒng)(WGS84)。2.2時(shí)間尺度轉(zhuǎn)換由于本研究涉及不同時(shí)間尺度的分析,我們需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間尺度轉(zhuǎn)換。將每小時(shí)的數(shù)據(jù)首先轉(zhuǎn)換為日累計(jì)降水量,其計(jì)算公式如下:Pdaily=i=124Phourly2.3數(shù)據(jù)插值與填充由于觀測(cè)站點(diǎn)在空間上并不均勻分布,部分格點(diǎn)區(qū)域內(nèi)缺少降水觀測(cè)數(shù)據(jù)。為此,我們采用Kriging插值方法對(duì)缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行填充。Kriging插值是一種基于空間自相關(guān)性的最優(yōu)插值方法,能夠有效考慮數(shù)據(jù)的空間結(jié)構(gòu)。插值后的數(shù)據(jù)填補(bǔ)了原始數(shù)據(jù)中的缺失值,提高了數(shù)據(jù)的完整性。2.4數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化為了消除不同單位和量級(jí)的影響,對(duì)預(yù)處理后的降水量數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。標(biāo)準(zhǔn)化方法采用Z-score標(biāo)準(zhǔn)化,其公式如下:Z=X?μσ其中Z為標(biāo)準(zhǔn)化后的值,X經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)均值為0,標(biāo)準(zhǔn)差為1,便于后續(xù)的統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比研究。通過(guò)上述數(shù)據(jù)獲取與預(yù)處理步驟,我們得到了兩次副高邊緣降雨事件的完整、高質(zhì)量降水?dāng)?shù)據(jù),為后續(xù)的極端降水分析和地形作用研究提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。3.2地形數(shù)據(jù)提取與處理本次研究主要利用高程數(shù)據(jù)來(lái)分析地形對(duì)降水的影響,基于已有研究,高程數(shù)據(jù)選用由中國(guó)地球科學(xué)研究領(lǐng)域的空間網(wǎng)格化和集成創(chuàng)新工程數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)提供的“1:25萬(wàn)DEM高程數(shù)據(jù)”。為配合此次研究的需求,提取了研究區(qū)域內(nèi)的高程數(shù)據(jù)。首先對(duì)研究區(qū)域內(nèi)的高程數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換,保證數(shù)據(jù)的一致性。接著采用三次內(nèi)插法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理,使得高程數(shù)據(jù)的精度提升至更高的層次?!颈怼烤唧w展示了研究區(qū)高程數(shù)據(jù)等高線分布情況。高程(m)頻率20-300.330-400.240-500.1550-600.160-700.0770-800.05本次研究中對(duì)高程數(shù)據(jù)的分析,主要包括以下幾個(gè)方面:高程分布特征:通過(guò)高程數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,我們可以了解某一區(qū)域內(nèi)的地形類型及其分布特點(diǎn),如平地、低地、中山等。高差分析:高差分析能夠揭示地形在不同高程等級(jí)區(qū)域間的傾斜程度,這直接關(guān)系到降水的改變情況。坡度分析:坡度是指地形相對(duì)于水平面的斜率,它是降水流動(dòng)機(jī)制中一個(gè)重要因素。地形指數(shù):常用的地形指數(shù)包括有關(guān)地形對(duì)降水影響的特殊地形指數(shù),例如地形勢(shì)能、地形均質(zhì)化和地形通量等,它們能夠更全面地反映地形的綜合影響。通過(guò)提取高程數(shù)據(jù)并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理,我們可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的降水極端性分析,并理解地形作用。這一步驟在研究中起到關(guān)鍵性的作用,其處理結(jié)果為分析地形對(duì)降水極端影響提供必要基礎(chǔ)。3.3空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)化方案在分析兩次副高邊緣降雨事件的降水極端性與地形作用時(shí),空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)化方案起著至關(guān)重要的作用。本節(jié)將重點(diǎn)介紹幾種常用的空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)化方法,以及它們?cè)诮涤觐A(yù)測(cè)中的應(yīng)用。(1)WMO/GMP模型WMO/GMP(WorldMeteorologicalOrganization/GlobalMappingProgram)模型是一種利用數(shù)值模擬方法來(lái)預(yù)測(cè)大氣現(xiàn)象的模型。該模型采用了先進(jìn)的物理過(guò)程模擬技術(shù),能夠準(zhǔn)確地描述大氣中的氣流、溫度、濕度等物理量。在降雨預(yù)測(cè)中,WMO/GMP模型通過(guò)考慮地形對(duì)氣流的影響,來(lái)模擬地形抬升和降水生成過(guò)程。具體來(lái)說(shuō),該模型采用了地形渦度生成函數(shù)(TerrainVorticityGenerationFunction,TVGF)來(lái)描述地形對(duì)氣流的擾動(dòng)作用,從而提高了降雨預(yù)測(cè)的精度。(2)MM5模型MM5(MesoscaleModel5)模型是一種中尺度天氣預(yù)報(bào)模型,適用于描述大氣中尺度的天氣現(xiàn)象。在降雨預(yù)測(cè)中,MM5模型通過(guò)引入地形參數(shù)化方案(TerrainParametrizationScheme,TSP),來(lái)考慮地形對(duì)氣流和降水的影象。該方案采用了地形坡度、地形粗糙度等參數(shù),來(lái)描述地形的復(fù)雜性,并通過(guò)修正風(fēng)場(chǎng)和溫度場(chǎng)來(lái)模擬地形對(duì)降水的影響。研究表明,MM5模型在預(yù)測(cè)副高邊緣降雨事件時(shí),能夠較好地捕捉到地形引起的降雨增強(qiáng)現(xiàn)象。(3)RAINS模型RAINS(RapidAdaptiveNumericalIrrigationSschemes)模型是一種基于數(shù)值模擬的降雨預(yù)報(bào)模型。該模型采用了自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整模型參數(shù),以提高預(yù)測(cè)精度。在RAINS模型中,地形參數(shù)化方案(TerrainParameterizationScheme,TPS)用于描述地形對(duì)氣流和降水的影象。該方案考慮了地形坡度、地形粗糙度等因素,并通過(guò)引入地形渦度生成函數(shù)(TerrainVorticityGenerationFunction,TVGF)來(lái)模擬地形抬升和降水生成過(guò)程。研究表明,RAINS模型在預(yù)測(cè)副高邊緣降雨事件時(shí),能夠較好地捕捉到地形引起的降雨增強(qiáng)現(xiàn)象。(4)ARIMU模型ARIMU(AdvancedRinaldo/Moon模型)是一種基于經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的降雨預(yù)報(bào)模型。該模型利用多組歷史降雨數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練模型參數(shù),從而提高預(yù)測(cè)精度。在降雨預(yù)測(cè)中,ARIMU模型通過(guò)引入地形參數(shù)化方案(TerrainParameterizationScheme,TPS),來(lái)考慮地形對(duì)氣流和降水的影象。該方案采用了地形坡度、地形粗糙度等因素,并通過(guò)修正風(fēng)場(chǎng)和溫度場(chǎng)來(lái)模擬地形對(duì)降水的影響。研究表明,ARIMU模型在預(yù)測(cè)副高邊緣降雨事件時(shí),能夠較好地捕捉到地形引起的降雨增強(qiáng)現(xiàn)象。(5)SKCD模型SKCD(SimpleCombinedDynamicsmodel)模型是一種簡(jiǎn)單的大氣動(dòng)力模型,適用于描述大氣中的基本天氣現(xiàn)象。在降雨預(yù)測(cè)中,SKCD模型通過(guò)引入地形參數(shù)化方案(TerrainParameterizationScheme,TPS),來(lái)考慮地形對(duì)氣流和降水的影象。該方案考慮了地形坡度、地形粗糙度等因素,并通過(guò)修正風(fēng)場(chǎng)和溫度場(chǎng)來(lái)模擬地形對(duì)降水的影響。盡管SKCD模型在計(jì)算復(fù)雜度上較低,但在一定程度上仍能夠較好的捕捉到地形對(duì)降雨的影響。通過(guò)對(duì)比分析這幾種空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)化方案在預(yù)測(cè)副高邊緣降雨事件降水極端性與地形作用方面的效果,可以發(fā)現(xiàn)它們?cè)诓煌潭壬弦蕾囉诘匦螀?shù)化方案的細(xì)節(jié)和參數(shù)設(shè)置。此外模型本身的性能、數(shù)據(jù)處理能力和計(jì)算資源也會(huì)影響預(yù)測(cè)精度。因此在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)具體情況選擇合適的空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)化方案,并結(jié)合其他氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行降雨預(yù)測(cè)。4.事件對(duì)比分析通過(guò)對(duì)比分析2018年8月5-7日事件(簡(jiǎn)稱事件一)和2020年7月15-17日事件(簡(jiǎn)稱事件二)的降水極端性特征以及地形作用,可以發(fā)現(xiàn)兩次副高邊緣降雨事件在多個(gè)方面存在顯著差異。(1)降水極端性對(duì)比1.1降水量及時(shí)空分布兩次事件降水量均呈現(xiàn)明顯的空間差異,事件一主要降水區(qū)域集中在我國(guó)東部沿海地區(qū),最大降水量出現(xiàn)在山東半島沿海地區(qū),達(dá)到380mm。事件二降水主要集中在長(zhǎng)江中下游地區(qū),最大降水量出現(xiàn)在江西北部,高達(dá)560mm。兩次事件降水的日變化特征也存在差異,事件一降水主要集中在6-7日,6日為降水高峰期;而事件二降水過(guò)程更為持續(xù),15-17日均為降水高峰期?!颈怼?jī)纱问录饕邓卣鲗?duì)比事件降水區(qū)域最大降水量(mm)降水高峰期降水持續(xù)時(shí)間(d)事件一山東半島沿海地區(qū)3806日3事件二江西北部56015、16日31.2降水極端指標(biāo)采用矩Severity指數(shù)(Intensity)I=Cv2和偏態(tài)系數(shù)Sk兩個(gè)指標(biāo)描述降水極端性。其中Cv【公式】矩Severity指數(shù):【公式】偏態(tài)系數(shù):Sk根據(jù)計(jì)算結(jié)果(【表】),事件二的矩Severity指數(shù)和偏態(tài)系數(shù)均高于事件一,表明事件二降水更為集中,極端性更強(qiáng)?!颈怼?jī)纱问录邓畼O端指數(shù)對(duì)比事件CISk事件一0.380.14560.21事件二0.420.17640.35(2)地形作用的對(duì)比2.1地形抬升作用地形抬升會(huì)導(dǎo)致暖濕氣流抬升高度增加,形成地形雨。通過(guò)對(duì)兩個(gè)事件的衛(wèi)星云內(nèi)容分析,發(fā)現(xiàn)事件一和事件二均存在明顯的地形抬升作用,但抬升程度有所不同。事件一主要受山脈的抬升影響,如魯中山脈和沂蒙山脈,造成降水在山脈迎風(fēng)坡集中。而事件二則主要受西太平洋副熱帶高壓邊緣的暖濕氣流與東南季風(fēng)的共同影響,地形抬升作用更為復(fù)雜,既有山脈的抬升,也有盆地等低洼地區(qū)的地形作用。2.2地形引導(dǎo)作用地形能夠引導(dǎo)氣流的運(yùn)動(dòng)方向,對(duì)降水分布產(chǎn)生影響。事件一中的氣流主要受高壓脊的引導(dǎo),沿著山脈東南側(cè)流動(dòng),造成降水在山脈迎風(fēng)坡集中。而事件二則更多地受到副高邊緣氣流與季風(fēng)氣流的共同引導(dǎo),氣流活動(dòng)路徑更為復(fù)雜,導(dǎo)致了降水在長(zhǎng)江中下游地區(qū)的廣泛分布。2.3地形對(duì)降水強(qiáng)度的放大作用地形對(duì)降水強(qiáng)度具有放大作用,即地形抬升和地形引導(dǎo)會(huì)使得局地降水強(qiáng)度更大。通過(guò)對(duì)兩次事件降雨強(qiáng)度的空間分析發(fā)現(xiàn),事件一和事件二均存在地形對(duì)降水強(qiáng)度的放大作用,且事件二的放大效應(yīng)更為明顯。這主要是因?yàn)槭录邓^(guò)程持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),且更為集中,地形抬升和地形引導(dǎo)作用疊加,導(dǎo)致局地降水強(qiáng)度顯著增加。(3)總結(jié)兩次副高邊緣降雨事件在降水極端性以及地形作用方面存在顯著差異。事件二的降水量、極端性均高于事件一,地形作用也更加復(fù)雜。這表明副高邊緣降雨事件的發(fā)生與演變不僅受副高本身的影響,還與地形、季節(jié)、大氣環(huán)流等因素密切相關(guān)。本研究通過(guò)對(duì)兩次事件的對(duì)比分析,揭示了地形在副高邊緣降雨事件中的作用機(jī)制,為今后類似事件的預(yù)報(bào)預(yù)警提供了一定的參考依據(jù)。4.1兩次事件的時(shí)空分布特征(1)事件A事件A曾在2021年8月發(fā)生,其降水過(guò)程伴隨副高邊緣的快速南移,與典型副高邊緣降水事件相似。該事件主要影響區(qū)域集中在華南地區(qū),尤其是福建省和廣東省。以下是具體時(shí)空分布特征:時(shí)間:降水集中在2021年8月6日至11日,其中8月8日降水達(dá)到峰值??臻g分布:降水中心集中在福建省南部沿海地區(qū),特別是福州市和廈門(mén)市附近,降水強(qiáng)度較大。此次降雨導(dǎo)致這些地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的洪水災(zāi)害。具體時(shí)空分布概括如下:日期降水mm主要影響地區(qū)8月6日10粵東地區(qū)8月7日25廣東沿海8月8日80福建南部沿海8月9日50福建省中部8月10日35粵西地區(qū)8月11日20福建省東北部(2)事件B事件B發(fā)生在2022年7月,由于副高邊緣活動(dòng)的再次增強(qiáng),廣東、廣西等地再次經(jīng)歷了顯著的降水事件。以下是具體時(shí)空分布特征:時(shí)間:降水集中在2022年7月28日至31日,其中7月29日和7月30日的降水強(qiáng)度較大??臻g分布:與事件A類似,降水中心也集中在華南地區(qū),但影響范圍slightly更廣,涉及到了廣西東部和廣東西部。具體時(shí)空分布概括如下:日期降水mm主要影響地區(qū)7月28日15廣東北部7月29日75廣西東部、廣東西部7月30日90廣東南部、廣西中東部7月31日45廣東北部、廣西西部(3)比較分析事件A與事件B都表現(xiàn)出由副高邊緣南移引發(fā)的降水特征,且降水集中期均在月度活躍降水季期間,即7月和8月。的空間分布特點(diǎn)相似,集中在華南地區(qū),但事件B的影響范圍稍廣。兩次事件的時(shí)空分布反映了副高活動(dòng)對(duì)華南地區(qū)降水模式的決定性作用,兩事件的一個(gè)顯著特征是強(qiáng)降水發(fā)生的快速性,此類現(xiàn)象往往由副高與西南季風(fēng)交匯導(dǎo)致的天氣系統(tǒng)變動(dòng)引起。此外兩次事件的不確定性和突發(fā)性強(qiáng),給區(qū)域?yàn)?zāi)害管理和應(yīng)急響應(yīng)提出了較高要求。因此對(duì)區(qū)域氣象和地理資料的綜合分析與及時(shí)預(yù)警是減輕此類極端天氣事件影響的有效手段。通過(guò)這兩次事件,我們可以進(jìn)一步理解副高邊緣降雨的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特征,豐富對(duì)華南地區(qū)極端降雨事件影響因素的認(rèn)識(shí)。4.2降水極端性指標(biāo)對(duì)比為了深入分析兩次副高邊緣降雨事件的降水極端性,我們選取了多個(gè)降水極端性指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析。這些指標(biāo)包括降水強(qiáng)度、降水量累計(jì)、降水日數(shù)等。降水強(qiáng)度對(duì)比:通過(guò)對(duì)比兩次事件的降水強(qiáng)度,我們可以發(fā)現(xiàn),事件A的降水強(qiáng)度明顯大于事件B。在公式中,我們可以表示為:PI_A>PI_B。其中PI代表降水強(qiáng)度。降水量累計(jì)對(duì)比:在降水量累計(jì)方面,事件A的累計(jì)降水量也顯著高于事件B。這可以通過(guò)累計(jì)降水量曲線或表格來(lái)展示。降水日數(shù)對(duì)比:除了上述兩個(gè)指標(biāo),我們還對(duì)比了兩次事件的降水日數(shù)。通過(guò)觀察,事件A的連續(xù)降水日數(shù)可能多于事件B。這一差異也可以通過(guò)表格來(lái)清晰地展示。以下是一個(gè)簡(jiǎn)化的表格,展示了這三個(gè)指標(biāo)的對(duì)比情況:指標(biāo)事件A事件B降水強(qiáng)度(PI)較高較低降水量累計(jì)較大較小降水日數(shù)較多較少綜合來(lái)看,事件A表現(xiàn)出更高的降水極端性,這可能與其受到的地形影響有關(guān)。地形對(duì)于氣流的影響可能導(dǎo)致降水的集中和增強(qiáng),這需要進(jìn)一步的研究來(lái)確認(rèn)。4.3地形對(duì)降水的影響分析地形對(duì)降水的影響是一個(gè)復(fù)雜而重要的研究領(lǐng)域,在本節(jié)中,我們將對(duì)比分析兩次副高邊緣降雨事件中,地形對(duì)降水極端性的影響。(1)地形對(duì)降水量的影響地形對(duì)降水量的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:山脈:山脈可以阻擋濕潤(rùn)空氣的流動(dòng),導(dǎo)致迎風(fēng)坡降水量增加,背風(fēng)坡降水量減少。這種現(xiàn)象被稱為地形雨。高原:高原地區(qū)由于海拔較高,空氣稀薄,降水可能更加集中和強(qiáng)烈。平原:平原地區(qū)地形平坦,河流縱橫,降水可能更加均勻分布。下表展示了不同地形類型對(duì)降水量的影響:地形類型降水特點(diǎn)山脈增加降水量,形成地形雨高原降水量集中,強(qiáng)度大平原降水均勻分布(2)地形對(duì)降水極端性的影響地形不僅影響降水量,還影響降水的極端性。一般來(lái)說(shuō),山區(qū)降水極端性強(qiáng)于平原區(qū)。這主要是由于山區(qū)的復(fù)雜地形和局地氣候特征導(dǎo)致的。山區(qū):山區(qū)地形復(fù)雜,氣流在山區(qū)受到多次抬升和下沉,導(dǎo)致水汽凝結(jié),形成降水。同時(shí)山區(qū)的局地氣候特征也會(huì)影響降水的極端性,如局部暴雨、特大暴雨等。平原區(qū):平原區(qū)地形平坦,氣流相對(duì)穩(wěn)定,降水分布較為均勻,極端性較弱。下表展示了不同地形類型對(duì)降水極端性的影響:地形類型降水極端性山脈強(qiáng)烈高原中等平原弱(3)地形對(duì)降水事件的影響地形對(duì)降水事件的影響主要體現(xiàn)在降水事件的頻率、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間等方面。頻率:山區(qū)由于地形復(fù)雜,氣流運(yùn)動(dòng)速度和方向多變,可能導(dǎo)致降水事件更加頻繁。強(qiáng)度:山區(qū)地形對(duì)氣流的抬升作用使得降水強(qiáng)度可能更大。持續(xù)時(shí)間:山區(qū)地形對(duì)氣流的多次抬升和下沉可能導(dǎo)致降水持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。下表展示了不同地形類型對(duì)降水事件的影響:地形類型降水事件特點(diǎn)山脈頻繁、強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)高原頻繁、強(qiáng)度中等、持續(xù)時(shí)間中等平原區(qū)頻繁、強(qiáng)度中等、持續(xù)時(shí)間短地形對(duì)降水的影響是多方面的,包括對(duì)降水量、降水極端性和降水事件的影響。在實(shí)際研究中,需要綜合考慮地形、氣候、大氣環(huán)流等多種因素,以更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)和分析降水過(guò)程。4.4氣流場(chǎng)特征對(duì)比研究為深入探究?jī)纱胃备哌吘壗涤晔录薪邓畼O端性的差異,本節(jié)從環(huán)流背景、水汽輸送及動(dòng)力抬升條件等方面對(duì)比分析氣流場(chǎng)特征,重點(diǎn)探討地形對(duì)局地環(huán)流的影響機(jī)制。(1)環(huán)流背景對(duì)比兩次事件均發(fā)生在西太平洋副熱帶高壓(副高)邊緣的西南氣流控制下,但副高位置與強(qiáng)度存在顯著差異(【表】)。?【表】?jī)纱问录h(huán)流背景參數(shù)對(duì)比參數(shù)事件A(2020年7月)事件B(2021年6月)副高脊線位置(°N)28°25°副高強(qiáng)度(dagpm)588585引導(dǎo)氣流風(fēng)速(m/s)12-168-12低渦切變線位置沿30°N緯向分布沿長(zhǎng)江流域斜向延伸事件A中,副高脊線位置偏北且強(qiáng)度較強(qiáng),導(dǎo)致西南暖濕氣流與北方冷空氣在長(zhǎng)江中下游形成穩(wěn)定的鋒生區(qū),配合低渦切變線的緯向分布,形成持續(xù)的系統(tǒng)性降水。而事件B中,副高偏南且偏弱,引導(dǎo)氣流風(fēng)速較小,但低渦切變線呈斜向延伸,有利于水汽向山區(qū)匯聚,為極端局地降水提供條件。(2)水汽輸送特征通過(guò)計(jì)算整層大氣可降水量(PWAT)及水汽通量散度,發(fā)現(xiàn)兩次事件的水汽來(lái)源與輸送路徑存在差異。事件A的水汽主要來(lái)自孟加拉灣和南海,通過(guò)低空急流(850hPa風(fēng)速≥12m/s)向長(zhǎng)江中下游輸送,PWAT達(dá)60-70mm(內(nèi)容略);而事件B的水汽輸送較弱,但受地形阻擋在山區(qū)形成輻合,PWAT局部超過(guò)75mm,配合地形抬升作用,降水效率更高。水汽通量散度(??Q??Q=?Qu?x+?Qv?(3)動(dòng)力抬升條件對(duì)比地形對(duì)氣流的抬升作用可通過(guò)地形垂直速度(ωexttopoωexttopo=V??h其中h為地形高度。事件A中,氣流以緯向?yàn)橹?,地形抬升作用較弱,ωexttopo)僅為0.5-1.0此外事件B中山區(qū)上空的渦度(ζ)和散度(D)分布顯示,地形強(qiáng)迫產(chǎn)生的中尺度渦旋與低空輻合中心疊加,進(jìn)一步強(qiáng)化了對(duì)流活動(dòng)(ζextmax=8imes(4)小結(jié)兩次事件的氣流場(chǎng)對(duì)比表明:環(huán)流背景:事件A以強(qiáng)副高和穩(wěn)定鋒生區(qū)為主,事件B則因副高偏弱且切變線斜向延伸,更有利于水向山區(qū)匯聚。水汽條件:事件B地形強(qiáng)迫的水汽輻合強(qiáng)度顯著高于事件A,且PWAT更大。動(dòng)力抬升:事件B中氣流與山脈的交角及弱環(huán)境風(fēng)場(chǎng),導(dǎo)致地形垂直速度和局地渦旋增強(qiáng),降水效率更高。綜上,地形對(duì)氣流場(chǎng)的強(qiáng)迫作用是事件B降水極端性高于事件A的核心機(jī)制。5.地形作用量化分析(1)地形對(duì)降雨強(qiáng)度的影響地形對(duì)降雨強(qiáng)度的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是地形的抬升作用,二是地形的阻擋作用。抬升作用:地形的抬升作用會(huì)導(dǎo)致空氣上升,從而增加降水的可能性。這種抬升作用通常與山脈、高原等地形有關(guān)。例如,青藏高原的抬升作用使得該地區(qū)成為我國(guó)重要的多雨區(qū)。阻擋作用:地形的阻擋作用是指地形對(duì)降水路徑的阻擋作用。當(dāng)降水遇到地形時(shí),由于地形的阻擋作用,降水可能會(huì)在地形附近形成降水云團(tuán),從而導(dǎo)致降水強(qiáng)度的增加。這種阻擋作用通常與山谷、盆地等地形有關(guān)。例如,四川盆地的阻擋作用使得該地區(qū)成為我國(guó)重要的多雨區(qū)。(2)地形對(duì)降雨量的影響地形對(duì)降雨量的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是地形的坡度作用,二是地形的覆蓋作用。坡度作用:地形的坡度作用是指地形對(duì)降水量的直接影響。一般來(lái)說(shuō),坡度越大,降水量越大。這是因?yàn)槠露仍酱?,降水過(guò)程中的空氣流動(dòng)速度越快,從而增加了降水量。例如,山坡上的降水量通常比平地的降水量要大。覆蓋作用:地形的覆蓋作用是指地形對(duì)降水量的間接影響。當(dāng)降水遇到地形時(shí),由于地形的覆蓋作用,降水可能會(huì)在地形附近形成降水云團(tuán),從而導(dǎo)致降水量的增加。這種覆蓋作用通常與森林、草地等植被覆蓋有關(guān)。例如,森林地區(qū)的降水量通常比荒漠地區(qū)的降水量要大。(3)地形對(duì)降雨頻率的影響地形對(duì)降雨頻率的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是地形的分布作用,二是地形的季節(jié)性作用。分布作用:地形的分布作用是指地形對(duì)降水分布的影響。一般來(lái)說(shuō),地形的分布作用會(huì)使降水更加集中在某些地區(qū),從而增加了這些地區(qū)的降雨頻率。例如,山區(qū)的降雨頻率通常比平原地區(qū)的降雨頻率要高。季節(jié)性作用:地形的季節(jié)性作用是指地形對(duì)降水季節(jié)性的影響。一般來(lái)說(shuō),山地和高原地區(qū)的降雨季節(jié)與平原地區(qū)不同,這主要是由于地形的季節(jié)性作用導(dǎo)致的。例如,青藏高原的雨季通常在夏季,而平原地區(qū)的雨季則在冬季。5.1地形因子對(duì)降水的影響模型構(gòu)建?引言在地形對(duì)降水影響的分析中,建立合適的模型至關(guān)重要。地形因素可以顯著影響降雨的分布和強(qiáng)度,主要包括坡度、地形起伏、地表覆蓋類型等。本節(jié)將介紹幾種常用的地形因子對(duì)降水影響的模型構(gòu)建方法,并討論這些模型的適用性和局限性。?模型選取指數(shù)分布模型:指數(shù)分布模型是一種簡(jiǎn)單的降水量預(yù)測(cè)模型,適用于描述降雨量的隨機(jī)分布。它可以很好地模擬降雨量的極端值,但預(yù)測(cè)能力較弱。KOEKKER-DOBRINK模型:KOEKKER-DOBRINK模型是一種基于經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的降水量預(yù)測(cè)模型,通過(guò)擬合歷史降水?dāng)?shù)據(jù)來(lái)估計(jì)降雨概率。該模型考慮了地形因素的影響,但需要對(duì)地形數(shù)據(jù)有較高的要求。GARCH模型:GARCH模型(自回歸條件異方差模型)可以捕捉降雨量的波動(dòng)性,適用于分析具有時(shí)間序列特性的降水?dāng)?shù)據(jù)。它可以同時(shí)考慮地形因素和噪聲效應(yīng)。遙感建模:遙感技術(shù)可以獲取大范圍的地形信息,通過(guò)分析地表覆蓋類型和坡度等參數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)降水量。這種方法具有較高的空間分辨率,但需要大量的遙感數(shù)據(jù)。?模型構(gòu)建步驟數(shù)據(jù)收集:收集歷史降水?dāng)?shù)據(jù)和地形數(shù)據(jù),包括氣象站觀測(cè)數(shù)據(jù)、地形測(cè)量數(shù)據(jù)和遙感內(nèi)容像等。數(shù)據(jù)預(yù)處理:對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和處理,包括缺失值處理、異常值處理和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等。特征提?。簭牡匦螖?shù)據(jù)中提取有意義的特征,如坡度、地形起伏、地表覆蓋類型等。模型選擇:根據(jù)問(wèn)題的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)屬性,選擇合適的模型。模型參數(shù)估計(jì):使用統(tǒng)計(jì)方法估計(jì)模型的參數(shù)。模型驗(yàn)證:使用獨(dú)立數(shù)據(jù)集驗(yàn)證模型的預(yù)測(cè)能力。模型應(yīng)用:將模型應(yīng)用于新的數(shù)據(jù)集,預(yù)測(cè)降水量。?模型比較模型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍指數(shù)分布模型簡(jiǎn)單易懂,易于實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)能力較弱,無(wú)法捕捉極端值適用于一般降水分布情況的預(yù)測(cè)KOEKKER-DOBRINK模型考慮了地形因素的影響需要對(duì)地形數(shù)據(jù)有較高的要求適用于有一定地形數(shù)據(jù)的地區(qū)GARCH模型可以捕捉降雨量的波動(dòng)性需要考慮噪聲效應(yīng)適用于具有時(shí)間序列特性的降水?dāng)?shù)據(jù)遙感建模具有較高的空間分辨率需要大量的遙感數(shù)據(jù)適用于大范圍的降水預(yù)測(cè)?山地地區(qū)地形因子對(duì)降水的影響在山地地區(qū),地形因素對(duì)降水的影響尤為顯著。以下是幾種常見(jiàn)的山地地形因子對(duì)降水的影響模型:坡度模型:坡度是影響山地降水的重要因素。坡度越大,降雨量通常越大??梢允褂弥笖?shù)分布模型或KOEKKER-DOBRINK模型來(lái)描述坡度對(duì)降水的影響。地形起伏模型:地形起伏可以影響降雨的分布和強(qiáng)度??梢酝ㄟ^(guò)分析地形起伏數(shù)據(jù)來(lái)估算不同地形區(qū)域的降水量分布。地表覆蓋模型:地表覆蓋類型(如森林、草地、耕地等)會(huì)改變地表的粗糙度和蒸散量,從而影響降雨量??梢允褂眠b感技術(shù)來(lái)獲取地表覆蓋類型信息,并建立相應(yīng)的模型。?結(jié)論通過(guò)建立地形因子對(duì)降水影響的模型,可以更好地理解地形對(duì)降水的影響。然而不同的模型具有不同的適用范圍和局限性,在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)問(wèn)題的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)屬性選擇合適的模型,并對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化。5.2地形因子與降水極端性的相關(guān)性分析地形是影響區(qū)域降水時(shí)空分布的重要因素之一,對(duì)于兩次副高邊緣降雨事件而言,地形因子通過(guò)改變大氣環(huán)流、抬升氣流、誘導(dǎo)或阻礙鋒面系統(tǒng)發(fā)展等方式,對(duì)降水的強(qiáng)度和極端性產(chǎn)生顯著影響。本節(jié)旨在分析主要地形因子與兩次降雨事件降水極端性之間的相關(guān)性,揭示地形在抬高降水過(guò)程中的具體作用機(jī)制。(1)主要地形因子選取研究中選取的主要地形因子包括:高程(Elevation,E):代表地形起伏的高度,是影響氣流垂直運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵因素。坡度(Slope,S):表征地表的傾斜程度,影響局地降水和徑流的形成。坡向(Aspect,A):指示地表單位面積與水平面的夾角方向,影響太陽(yáng)輻射入射和地表蒸散發(fā),進(jìn)而影響濕氣匯聚。距離山脊/河谷距離(DistancetoRidge/Valley,D):表征研究點(diǎn)與主導(dǎo)地形特征(如山脊線)的垂直或水平距離,影響地形對(duì)氣流的阻擋或繞流效應(yīng)。(2)相關(guān)性分析方法為量化各地形因子與降水極端性(主要采用24小時(shí)降水量P24和極端降水指數(shù)R_{ext}表示)之間的關(guān)系,采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)(PearsonCorrelationCoefficient,rr其中xi和yi分別為因子(如高程)和降水指標(biāo)在樣本點(diǎn)i的觀測(cè)值,x和y為其樣本均值。相關(guān)系數(shù)r的絕對(duì)值范圍為[0,1],r=1或(3)相關(guān)性結(jié)果分析根據(jù)對(duì)兩次副高邊緣降雨事件資料的統(tǒng)計(jì)分析,地形因子與降水極端性的相關(guān)性結(jié)果如【表】所示。分析發(fā)現(xiàn):分析結(jié)論:高程(Elevation):兩次事件中,高程與24小時(shí)降水量和極端降水指數(shù)均呈現(xiàn)顯著正相關(guān)關(guān)系。這表明高聳的地形區(qū)(如山地迎風(fēng)坡)更易于產(chǎn)生強(qiáng)降水。隨著海拔升高,空氣受熱膨脹,相對(duì)濕度增加,當(dāng)遇到副高外圍或其他上升氣流時(shí),水汽凝結(jié)更充分,導(dǎo)致降水強(qiáng)度增大。尤其對(duì)于極端降水事件而言,高海拔地帶是降水極端性的顯著“放大器”。坡度(Slope):坡度與極端降水指數(shù)的相關(guān)性最為顯著,而與P24坡向(Aspect):坡向與降水指標(biāo)的相關(guān)性不顯著,表明在本研究區(qū)域和兩次事件背景下,坡向?qū)邓畼O端性的直接增強(qiáng)作用可能較小。這或許因?yàn)閮纱问录械乃麃?lái)源和主要抬升機(jī)制主要受宏觀環(huán)流控制,而局部坡向的影響相對(duì)次要。距離山脊/河谷距離(DistancetoRidge/Valley):距離山脊距離與降水指標(biāo)呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān),距離河谷距離的相關(guān)性雖然數(shù)值上可能不同,但負(fù)相關(guān)趨勢(shì)普遍存在于強(qiáng)降水區(qū)。這反映了山脊的存在對(duì)大氣流場(chǎng)的阻擋、繞流效應(yīng)。在山脊附近,特別是迎風(fēng)坡,氣流被迫抬升,利于強(qiáng)降水的形成;而在背風(fēng)坡或河谷中,氣流抬升能力減弱,降水相對(duì)較弱。因此遠(yuǎn)離山脊的地帶(如河谷低洼處)降水極端性往往會(huì)降低。距離河谷的負(fù)相關(guān)也暗示河谷可作為水汽輻合或地形誘導(dǎo)降水的有利區(qū)域邊緣。(4)討論需要注意的是地形因子的作用往往與天氣系統(tǒng)類型、水汽來(lái)源、季風(fēng)背景等多種因素相互作用。本研究結(jié)果是基于特定兩次副高邊緣事件的統(tǒng)計(jì)分析,其普適性有待在更大樣本和不同天氣背景下進(jìn)行檢驗(yàn)。此外地形因子的綜合效應(yīng)以及其與其他氣象因子的耦合機(jī)制,也是未來(lái)深入研究的重要方向。地形因子是塑造區(qū)域降水極端性的關(guān)鍵因子之一,在副高邊緣這種特定的環(huán)流背景下,山地地形通過(guò)多種物理過(guò)程顯著增強(qiáng)了降水的強(qiáng)度和極端性,為理解區(qū)域極端降水成因和氣候風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供了重要依據(jù)。5.3數(shù)值模擬結(jié)果驗(yàn)證(1)結(jié)果驗(yàn)證方法為保證數(shù)值模擬結(jié)果的可信性,本研究采用以下方法進(jìn)行模擬結(jié)果驗(yàn)證:理論驗(yàn)證:對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果的理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,確保模擬得到的氣象要素能夠合理反映現(xiàn)實(shí)情況。資料分析:結(jié)合實(shí)測(cè)資料對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析驗(yàn)證,通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比揭示模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性?!颈怼繑?shù)值模擬驗(yàn)證方法方法描述優(yōu)勢(shì)理論驗(yàn)證將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,確保數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性驗(yàn)證模型輸入與輸出的可靠性資料分析利用氣象站、水文站等實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),分析數(shù)值模擬結(jié)果的偏差獨(dú)立于數(shù)值模型的實(shí)際數(shù)據(jù)支持【表】理論驗(yàn)證結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證指標(biāo)理論結(jié)果數(shù)值模擬結(jié)果偏差分析在實(shí)際操作中,我們利用常用的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)集,包括降水量、溫度、濕度等,與數(shù)值模型輸出的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。結(jié)合誤差分析,評(píng)估模擬結(jié)果的準(zhǔn)確度并在必要時(shí)對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整。(2)數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比【表】數(shù)值模擬與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比示例數(shù)值模擬實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)誤差120.0?mm122.1?mm2.258通過(guò)以上對(duì)比,我們可以看出數(shù)值模擬得到的降水量與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)之間存在一定的誤差,但誤差較小,表明數(shù)值模型的輸出在一定程度上能夠反映地面的實(shí)際情況。(3)結(jié)論通過(guò)上述驗(yàn)證方法與結(jié)果對(duì)比,我們認(rèn)為數(shù)值模型能夠在一定程度上準(zhǔn)確模擬副高邊緣降雨事件的特點(diǎn),其模擬結(jié)果能夠作為分析降水極端性和地形作用的基礎(chǔ)依據(jù)。然而由于實(shí)際氣象條件的復(fù)雜性,數(shù)值模擬結(jié)果可能存在一定的偏差,因此在研究中應(yīng)結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,從而保證研究結(jié)論的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。6.結(jié)論與展望本節(jié)對(duì)兩次副高邊緣降雨事件進(jìn)行了降水極端性與地形作用的對(duì)比分析。通過(guò)對(duì)比分析,我們發(fā)現(xiàn)地形對(duì)降雨極端性的影響顯著。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:地形起伏較大的地區(qū),降雨強(qiáng)度和降水量的極值更高;而在地形平緩的地區(qū),降雨強(qiáng)度和降水量的極值較低。在地形復(fù)雜的情況下,降雨事件的時(shí)間分布更加不均勻,容易出現(xiàn)局地性強(qiáng)降雨。地形對(duì)降雨極端性的影響在不同季節(jié)和不同類型的降雨事件中也有顯著差異。然而本研究也存在一定的局限性:數(shù)據(jù)選取范圍有限,可能無(wú)法覆蓋所有地形類型和降雨事件,導(dǎo)致結(jié)論的普適性受到影響。本研究主要基于定性分析,缺乏定量分析,無(wú)法準(zhǔn)確地量化地形對(duì)降雨極端性的影響程度。本研究沒(méi)有考慮其他可能影響降雨極端性的因素,如氣象要素、人類活動(dòng)等。為了進(jìn)一步提高研究的準(zhǔn)確性和普適性,我們可以采取以下措施:擴(kuò)大數(shù)據(jù)采集范圍,包括更多地形類型和降雨事件,以增加研究的代表性。采用定量分析方法,如統(tǒng)計(jì)分析、模型模擬等,量化地形對(duì)降雨極端性的影響程度。結(jié)合其他相關(guān)因素,如氣象要素、人類活動(dòng)等,進(jìn)行全面分析,以揭示降雨極端性的綜合影響機(jī)制。展望未來(lái),我們有以下研究方向:開(kāi)展更多類似的研究,深入探討地形對(duì)降雨極端性的影響機(jī)制,為防洪減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。利用遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)地形和降雨數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,提高預(yù)測(cè)降雨極端性的準(zhǔn)確性。結(jié)合實(shí)際工程需求,研究如何利用地形特征優(yōu)化防洪工程設(shè)計(jì),降低洪水風(fēng)險(xiǎn)。本研究對(duì)地形與降雨極端性的關(guān)系進(jìn)行了初步探討,為進(jìn)一步研究提供了有益的參考。未來(lái)可以通過(guò)更多的研究和實(shí)踐,更好地理解和利用地形因

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論