一、月海平面气压场与我国汛期降水的若干统计关系及其在长期、超长期预报中的应用(论文文献综述)
周洪建,汪明,胡心佳,袁艺[1](2019)在《年度洪涝灾害风险评估模型及其应用——以湖南为例》文中指出依据灾害概率风险评估理论,考虑汛期降水的可预报性,基于历史洪涝灾害事件,尝试性地构建了年度洪涝灾害风险评估模型,以湖南为例,对评估模型进行了检验与应用。结果表明:模型建立了前期海温和环流指数等因子与汛期区域降水时空分布的回归预报方程,应用概率风险分析得到年度不同降水下直接经济损失分布,结合蒙特卡洛仿真模拟求解损失的超越概率曲线,评估年度洪涝灾害单次最大可能损失、年度总损失以及年期望损失;模型集"未来年度汛期降水预测"、"降水与损失分布关系拟合"、"损失超越概率评估"于一体,是对全过程年度洪涝灾害风险评估方法的新探索;湖南年度洪涝灾害评估案例表明该模型可操作,结果与实际情况相符。研究可为完善灾害风险评估内容与技术方法提供新视角,亦可为开展业务实践提供方法借鉴。
沈柏竹[2](2013)在《21世纪以来欧亚冷冬频发与冬季AO、极涡的联系及其机理》文中研究表明21世纪初叶尤其是2008年以来,全球变暖响应最显着的欧亚大陆冷冬频发,与自1980s以来的变暖大背景形成鲜明对比,已引起国内外学者的格外关注。本文利用1948-2012年NCEP/NCAR全球再分析月平均地表温度、高度场、风场等资料、NOAA的全球再分析海温场和AO指数资料,针对欧亚大陆中高纬度地区冬季低温异常,从年际和年代际尺度变化角度分析,该区可划分全球变暖前、后的冬季温度异常两个阶段(1980年)。分别选取1960s-1970s和21世纪初这两个处于不同阶段的冬季低温频发期,对比分析其区域低温异常以及大尺度环流特征。着重研究北极涛动(AO)和北半球极涡这两个对北半球冬季异常影响最重要的大气环流基本模态的时空年际和年代际变化规律,揭示北半球极涡及分区与AO间对北半球气候变异解释的异同点及互补性,尤其是与21世纪以来欧亚大陆中高纬度地区冬季温度异常的联系;进一步探讨该区自2008年以来冬季低温频发的成因和机制。主要结论如下:(1)21世纪尤其是2008年以来,欧亚大陆冬季低温频发,占全球变暖以来,该区域冷冬年的2/3,表现为低温阶段,其温度异常特征与1970s中期以前既有相似之处又有所差异。相似之处在于,冷冬的环流形势均表现为:中高纬度由低层至对流层中上层为相对深厚的垂直结构,呈显着的北半球环状模结构(AO),乌拉尔山偏北风异常偏强,分别向东、西方向传播,强冷空气主要活动在欧洲北部、亚洲大陆北部地区是两个阶段冷冬异常形成的共同主要环流背景;不同之处表现为全球变暖前的冷冬的中低纬度高度场一致偏低,极区强冷空气由对流层中低层向南输送至中高纬度地区,E-P通量辐合来源于低纬和极区。21世纪以来的冷冬的高度场却呈现中低纬度低层负距平与对流层中层以上为正距平的反位相分布形势,北风向南传播较弱,中低纬度平流层低温异常倾斜至欧亚大陆北部,E-P通量也仅来源于低纬对流层顶向北、向下传播。综合分析表明:两个不同阶段冷冬对应的北半球中、高纬度异常存在南北向的偏差,且异常程度不同。这也正是21世纪以来的冷冬异常低温区仅位于欧业中高纬度地区,而全球变暖前冷冬异常低温区覆盖中低纬—中高纬—北极区,两种冬季低温分布不同的主要表现所在。这种欧亚大陆冬季低温范围行星尺度差异不是区域性环流可以解释的,因此,研究北半球最主要的大气环流模态AO和极涡及分区的水平和垂直结构变化特征及其与21世纪欧亚大陆近几年冷冬异常的联系显得尤为必要。(2)冬季AO和北半球极涡的时空分布特征与演变规律。在空间变化方面:冬季AO空间垂直分布表现为由海平面至平流层深厚的准正压性结构,其正位相时气压场/高度场呈极区负距平,与中高纬度地区正距平异常分布的遥相关结构显着区位于对流层。AO典型正位相时,以北太平洋比北大西洋区域气压场偏低为主,而负位相则以北大西洋气压场偏高为主,具有显着的偏态分布特征;北半球200hPa与500hPa的极涡指数存在非常显着的自相关,表明北半球对流中、上层极涡活动呈正压状态。另外,北半球对流层以极涡为核心与中高纬度地区呈反位相涛动的正压结构,随高度的变化到平流层收缩为仅有的极涡活动模态。时间演变规律表现为:AO模态具有显着的年代际周期变化,SLP层比500hPa的AO遥相关型变化大,1970s振幅最大,2000s进入新的周期变化;北半球及其4个分区的极涡也具有显着的年际和多年代际尺度的变化规律,呈6-7波分布,在2000’s后期也进入新的长周期阶段。(3)AO与北半球极涡及分区与海—气系统异常联系的主要模态存有异同点,并且具有较好的互补性。AO位相表现北半球极区与中高纬度环流异常反位相且呈环状分布,北半球极涡环流不仅具有环状分布,分区极涡还能更好的表征北太平洋地区半永久大气活动中心和侧重反映欧亚大陆环流异常的偏态分布特征;极涡太平洋面积指数与北太平洋的西风漂流区、赤道中东太平洋(ENSO模态区)海温关系密切,AO则与北大西洋漂流区SST异常密切。对AO位相异常进行分级,分析发现当AO正异常时对应PDO冷位相(La Nina型),反之为典型El Nino分布,而极端异常时赤道中东太平洋区的海温异常与之相反,显着性较弱;冬季极涡面积、强度随冬季ENSO事件和PDO位相的不同而呈现出显着的差异性,其中La Nina和PDO位相异常与AO、极涡异常同期关联显着。数值模拟亦表明,北太平洋冬季ENSO事件和PDO位相异常与同期AO、极涡异常分布联系显着。AO与极涡面积异常变化相反,而与强度变化正相关,关键区主要位于北美、大西洋欧洲区域。具体表现为北半球极涡面积偏大时,极区相对偏暖,而冷空气集中于中高纬度陆地,呈显着的AO负位相分布,反之,冷空气则主要龟缩于极区,对中高纬度冬季气候冷异常的影响很小。(4)AO与北半球极涡同样对欧亚大陆冬、夏季气候的影响具有互补性。北半球极涡及其分区指数、AO指数分别与极区、欧亚大陆中高纬度地区和中国区域的冬季气温相关呈现反位相分布。其中AO与极区、中东地区北部、北非大陆和北大西洋气温关系密切,而北半球极涡面积指数则与北太平洋西风漂流区和赤道中东太平洋气温相关更加显着。当北半球极涡面积大时,欧亚大陆中、高纬度至北美洲中东部气温偏低,非洲北部和格陵兰岛气温偏高,AO异常则相反。北美区和大西洋欧洲区的极涡面积指数对中、高纬度极区气温影响具有相似性,但对区域气温的异常影响范围、强度等略有差异;亚洲区极涡面积指数不仅对亚洲中高纬度,还对中国东部及沿海区域,以及巴基斯坦等南亚和西北印度洋地区气温异常作用显着,恰恰能够表征亚洲大陆西面和东面两支主要冷空气向低纬度暴发的某些特征;总体而言,极涡与AO对北半球气温的影响具有共同的热力性质。但极涡及其分区活动,能更好地体现其与各大洲气温显着相关的地域特征。亚洲区极涡活动与AO指数对北半球冬季气温场影响相比,能更好地体现其与各大洲气温显着相关的地域特征,其主要机制是冬季北半球极涡及分区面积能清晰反映出北半球冷空气活动偏态活动特征,尤其能很好描述亚洲冬季风不仅体现在东亚,另一支侧重在中亚地区。此外,冬季AO、极涡对中国地区同期和次年夏季的温度、降水具有较好相关性,表明AO和极涡也是中国冬季温度和次年夏季温度和降水变化的主要因子,但上述关系亦呈现出显着的区域性差异。北半球极涡及分区面积波动显着;北半球极涡及分区面积不仅在冬季活动具有显着特点,春季北太平洋极涡面积强与弱的差值还强迫出NPO的正位相,并且成为影响夏季东北地区低温的重要前期信号,NPO的正(负)位相,有利于在北太平洋区域上空形成定常的超长波槽(脊),在非绝热加热后退慢波的作用下,分别对东北亚的冷涡(阻塞高压)异常活动提供低(高)值扰动源。(5)AO与北半球极涡的异常变化与2008年以来欧亚大陆地区出现的冬季低温以及与东北夏季低温的诊断分析。多个例综合分析发现,2008年1-2月中国大范围、持续性的低温、雨雪、冰冻灾害与AO负位相分布有关;自2009年以来连续3年的北半球尤其是欧亚大陆中高纬度冬季低温事件频发,不仅由冬季AO负位相所致(2011年冬季AO为正位相除外),还与北半球极涡面积特别是亚洲区极涡面积偏大联系密切;2009年夏季东北气温偏低,冷涡活动异常偏多,不仅与其前冬1-2月AO正位相分布显着相关,还与北太平洋极涡面积偏小,也就是NPO的负位相联系密切。综合分析表明:2008年以来欧亚大陆地区出现的冷事件主要受AO、极涡异常变化的影响所致,AO和极涡是21世纪以来欧亚大陆中高纬度地区冬季频发的直接且最主要的影响因子,与太平洋极涡面积联系密切的NPO异常位相不仅是东北夏季气温变化的重要前期信号,还是大气中除了天气尺度混沌分量外可提取的行星尺度稳定分量。(6)极涡及分区与AO同北半球海-气系统主要模态间的联系,特别是对21世纪初叶欧业大陆中高纬度地区冷冬开始频发的物理机制解释,具有互补性。北半球极涡及分4个区活动(亚洲、北太平洋、北美和大西洋欧洲区),是否具有客观性,正是本论文所要着重研究“互补性”的科学问题。
陈晓[3](2010)在《草地螟迁飞、越冬规律及暴发机制研究》文中研究指明草地螟Loxostege sticticalis L.是一种世界性害虫,主要分布在北温带干旱少雨地区。在我国主要分布在华北、东北和西北地区,是我国北方农牧区重要的迁飞性害虫。幼虫可严重为害大豆、甜菜、苜蓿、向日葵等作物及牧草。草地螟具有间歇性暴发的特点,新中国成立以来已经3次暴发成灾,给农牧业生产造成了巨大的经济损失。目前人们对草地螟的发生规律尚缺乏全面了解。为此,本研究应用大气数值模拟、轨迹分析、天气分析、相关分析等方法,探索草地螟迁飞、越冬规律和暴发机制,为提高草地螟预测预报水平提供科学的依据。主要研究结果如下:1.草地螟迁飞规律。(1)东北草地螟越冬代成虫主要来自当地及境外越冬区,即东亚荒漠带以北的区域。华北草地螟“发生基地”对东北草地螟发生有重要影响,但并非主要虫源地。另外,在某些年份中,境外越冬代成虫还能够大规模迁入华北,这是第三个暴发周期以来一个新出现的现象。在分析、整理历年草地螟迁飞过程的基础上,绘制了我国草地螟越冬代成虫主要迁飞路径图。(2)东北地区在草地螟一代成虫发生期间,以西南风为主,北风、东北风频率较低,不利于成虫向华北迁飞;在二代成虫发生期间,东北风、北风频率有所上升,但西南风仍然占优势且风向变化频繁,仍不利于成虫向华北草地螟“发生基地”迁飞,但有利于成虫向环渤海湾地区迁飞。在1979年以来的20个发生年份中,东北草地螟夏季种群成功迁入关内的事件仅发生了4次,其中仅有1次迁至华北草地螟“发生基地”,另外3次迁至环渤海湾地区,而向内蒙古东部和境外迁飞的现象出现了3次。因此,东北夏季种群迁飞到华北的机率是极低的,通常不能构成华北一代成虫虫源。松嫩平原地区当地羽化的一代成虫种群往往受到夏季高温的影响而急剧回落。(3)华北草地螟夏季种群往往呈现局地短距离扩散模式。南部平川区在6月末至7月上旬羽化的一代成虫通常向北扩散到北部高海拔冷凉地区,发生二代幼虫。北部高海拔地区在7月末至8月上中旬羽化的一代或二代成虫如果向南扩散到平川地区,则能够发生二代或三代幼虫。在气候异常的情况下,华北草地螟夏季种群亦能出现远距离迁飞的现象。(4)滞留在华北北部的草地螟种群存在非典型的世代间往返迁飞、扩散活动,远距离迁飞的草地螟种群的后代基本无法迁回虫源地,即不存在世代间往返迁飞的现象。2.我国草地螟一代成虫异地迁入种群暴发机制。包括以下几个环节:(1)境外上年秋季存有广阔的越冬区;(2)当年5-6月份,东亚荒漠带或漠北草原带上降水异常偏多,导致一代幼虫在境外大量繁殖;(3)一代成虫羽化后,境外出现恶劣的气候条件,促使成虫大量迁入我国。3.境外及我国东北地区草地螟越冬区形成机理。(1)漠北草原带降水条件良好,但在90年代以前,积温不足以完成两个完整世代,因此很少出现集中越冬区。90年代以来,随着气候变暖,漠北草原带上积温增加,有利于二代幼虫的发生并留下集中越冬区。(2)东亚荒漠带及草原带南部的积温可以使其完成两个世代,但严重干旱限制了草地螟的发生。只有在降水异常偏多的条件下,才有可能发生二代幼虫,出现集中越冬区。(3)东北平原区夏季高温是草地螟一代成虫发生的主要制约因素。最高气温通常出现在7月下旬,成虫能否避开这一高温时段,是其种群能否得以延续的关键。当地一代成虫在7月中旬前后羽化,只有向西迁飞到内蒙古东部高海拔地区才能发生数量较多的二代幼虫。异地虫源如果在7月末以后迁入,则可在平原区发生二代幼虫,部分可滞育越冬。4.草地螟远距离迁飞活动与气候背景的关系。(1)华北草地螟越冬代成虫向东北的远距离迁飞活动受到虫源区位置、气候因素、风场条件等因素的影响。(2)境外虫源大规模迁入我国的气候背景在不同区域之间存在明显的差异。如果虫源区位于东亚荒漠带上,由于当地环境条件极为恶劣,因此无论是越冬代成虫还是一代成虫在羽化后都将外迁。如果虫源区位于漠北草原带上,由于降水是草原上草地螟繁殖的主要影响因素,因此在严重干旱的春季,成虫将大举外迁,在雨水丰沛的春季,成虫将滞留在草原带上发生一代幼虫。当夏季出现异常的高温、干旱,一代成虫将大量外迁。如果虫源区位于森林草原带上,由于6月、8月的低温是草地螟繁殖的主要制约因素,因此气温波动将促使成虫迁出。5.草地螟迁飞过程与天气背景的关系。(1)利用吉林植保所1999年在镇赉县对草地螟迁飞活动的雷达观测结果,分析了草地螟空中虫群对风温场的响应机制。结果表明,草地螟空中虫群的成层行为是对温度和风速综合作用的响应。在高温天气中,温度不是草地螟飞行的限制因素,蛾群通常受到低空急流的集聚作用,在最大风速带中成层;在低温天气中,低温成为草地螟飞行的限制因素,蛾群在高于低温域值的区域内成层。草地螟空中虫群飞行的低温域值可能在12-12.5℃之间。在温度条件适宜的夜晚,如果没有低空急流,空中蛾群将可能分布在较高的高度上,而且虫层范围也会更宽。(2)对2004年5月24-25日华北北部草地螟一次迁飞过程进行了模拟,结果显示大同等地5月24日晚草地螟成虫的大规模外迁与冷锋过境有密切的关系。迁出种群大部分向东北方向迁飞,途经丰宁等地时发生了迫降,迫降是由强下沉气流引发的。(3)归纳了草地螟起飞、降落、远距离迁飞的天气背景。恶劣天气结束、冷锋过境、恶劣天气来临会诱发草地螟大规模外迁。降水、下沉气流、气流辐合区、冷锋锋面会导致草地螟集中降落。北方气旋与我国草地螟春季种群的远距离迁飞迁飞有密切关系,台风北上有利于我国东北草地螟夏季种群向关内方向迁飞,反气旋则影响着欧洲草地螟向西迁飞。6.我国草地螟春季种群异常波动的气候背景。东北6月份高温、干旱是草地螟大发生的必要条件,而异常低温或多雨天气的出现将导致种群数量急剧回落;华北5-6月份降水偏多将有利于草地螟暴发。计算了关键气候因子与前期海温场、位势高度场的相关系数分布,利用显着相关区建立了预测方程。另外还发现,东北地区草地螟种群崩溃与大火山喷发存在密切关系。7.近百年来欧亚大陆草地螟种群时空动态。从20世纪20年代末至今,欧亚大陆草地螟种群先后经历了四个群发期,分别为1928-1935年、1948-1960年、1970-1989年和1997年至今。草地螟发生区存在洲际间转移的现象。我国草地螟的暴发具有稳定的准20年的周期。俄罗斯欧洲部分草地螟的暴发周期则存在年代际变化。8.我国草地螟的分布范围在不同年代间存在明显的变迁,发生区重心不断北移。原因在于,在50年代华北地区草地螟很少向东北迁飞,而70年代以来则可频繁迁入东北;在50年代东北极少有草地螟越冬现象,而90年代以来,却频繁出现。草地螟迁飞、越冬规律的变化均与气候变暖有关。气候变暖不但导致华北草原严重干旱化,还促使越冬茧羽化期提前,导致成虫期与雨季相背离,促使成虫大量外迁。同时,气候变暖还增加了蒙古国东部、内蒙古东部和俄罗斯赤塔州二代幼虫发生频率,进而留下大量越冬虫茧。9.草地螟间歇性暴发的可能机制。(1)我国草地螟种群数量在华北北部7月降水偏多时期开始回升并进入一个新的暴发周期。东亚高空西风急流位置存在年代际间南北振荡,导致华北北部7月降水量出现年代际波动,进而影响了我国草地螟间歇性暴发。(2)我国草地螟暴发周期的结束是天敌和恶劣气候共同作用的结果。然而,在当前的第三个周期中,由于草地螟重发区的北移,华北草地螟“发生基地”内的天敌种群数量无法得到稳定的增长,因此天敌对草地螟的抑制作用减弱了。这正是第三个周期持续时间如此之长的原因。(3)俄罗斯欧洲部分草地螟的暴发周期与6-7月降水量年代际波动相吻合。6-7月降水量年代际变化与海平面气压场年代际变化相对应。
王富强[4](2008)在《中长期水文预报及其在平原洪水资源利用中的应用研究》文中认为中长期水文预报不仅在水库调度、防洪减灾等工作中有重要的作用,而且在洪水资源利用、水权管理等方面也有很重要的意义,因此,中长期水文预报一直是水文工作者深入探讨的课题。近年来,随着计算机技术的发展和新的数学方法的不断涌现,中长期水文预报得到了较快的发展。但是,由于其复杂性和数据资料等因素的制约,中长期水文预报研究仍处在发展阶段,相对于短期水文预报来说,滞后于生产实际的要求。在预报理论研究上,更多注重的是水文系列的统计相关特性,而对物理成因关系关注的相对较少;在预报方法上,对各种方法的有效性研究不够,使现有的方法很难在实践中推广应用;在预报结果的实际应用上,中长期水文预报目前主要是对水资源的宏观调控起一些参考性作用。基于此,本文探讨了基于物理因子分析的中长期水文预报方法,并将预报成果用于指导平原河流洪水资源利用工作。主要研究内容和成果概述如下:(1)从水文循环的机理出发,综合分析影响区域水文情势的物理因素,主要包括天文因素、海表温度、以及大气环流等。详细分析了太阳黑子活动情况、日月地三球位置关系、北太平洋海温冷暖变化、ENSO事件以及大气环流因子等物理因素对区域水文情势的影响,为进行基于物理因子分析的中长期水文预报方法研究提供资料准备和理论支持。(2)针对现有水旱灾害趋势预测方法无法体现未来洪水发生可能性和量级的缺陷,根据气象因素与水旱灾害的关系,引入随机过程的概念,提出了区域水旱趋势预测的转移概率、太阳活动相位、厄尔尼诺事件等三种方法,推导了相应的计算公式,综合三种方法预测结果得出最终结论。结合东北区水旱灾害史料,分析了其多年来的水旱灾害特征,并对该区2001~2010年水早趋势进行了预测,不仅为水早灾害时域特性的研究探索了一条新的途径,也可在一定程度上为区域洪水资源利用长期规划的制定、洪水风险管理等工作提供有益参考。(3)针对中长期水文预报数据资料的数量和种类繁多,数据间关系复杂,难于检索有用信息并组织用于预报的问题,将关联规则数据挖掘分析方法引入到中长期水文预报研究中,研究了中长期径流关联规则模式的提取及预测方法。首先,结合中长期水文预报的特殊性,根据预报目标初选物理影响因子。然后,根据关联规则挖掘算法的要求对数据进行清洗和预处理,构成预报事务数据集。最后,面对预报事务数据集进行关联规则挖掘,提取满足事先设定的最小支持度和最小置信度的强关联规则,解释规则并建立模型进行预测。实例分析证明,该方法在保证一定精度的情况下大大减小了工作量,有助于从海量数据中提取对预报目标有意义的关联规则和模式。(4)针对水文中长期预报中单一的定量预报方法精度偏低,稳定性差,不能满足实际生产活动的要求这一情况,提出了定性定量嵌套的多因子神经网络预报模型。利用人工神经网络灵活多变的拓扑结构和强大的非线性逼近能力,基于前期物理影响因子分析作为输入量,通过改变输出节点的个数,先建立定性预报模型,然后在定性预报的基础上建立定量预报模型,最后综合定性预报和定量预报的结果得出结论。实例分析证明,定性定量嵌套的多因子神经网络预报模型不但有一定的物理成因基础,而且可以较好地克服传统使用单一定量预报模型进行预报的盲目性,提高了预报的精度和可靠性。(5)在洪水资源利用中,存在的各种未来信息的不确定性是风险的重要来源。中长期预报可以在不同程度上对洪水资源利用系统中各类因素的未来状态进行界定,从而确定面向整个时期引蓄洪水的时机及其后期安全性。本章以白城为例,研究了中长期水文预报在平原河流洪水资源利用中的应用。基于中长期预报成果,并结合考虑时间因素与蓄水状态的河流洪水资源利用二维风险分析模型,以改变各蓄水单元蓄水状态可能带来的后期损失作为主要的风险损失,兼顾时间与蓄水状态两维特性,对洪水资源利用效益和风险损失进行计算,从而得到考虑中长期预报信息的汛期不同时段各蓄水单元引蓄不同洪量的风险率,为洪水资源利用预案制定和实施提供依据。2005、2006年的洪水资源利用实例证明,较高精度的中长期预报成果对该地区洪水资源利用预案制定和实施起到了积极的作用,可最大限度的避减洪水资源利用中的风险和损失,实现最大效益。最后,对全文进行了总结,并对有待进一步研究的问题进行了展望。
冼晓青[5](2007)在《褐飞虱前期迁入与海温场、ENSO指标的遥相关及其中长期预测》文中研究表明褐飞虱Nilaparvata lugens(Stal)是亚洲地区一种远距离迁飞性水稻害虫。自20世纪70年代以来,在我国多次暴发成灾。1992年以后种群整体呈下降趋势,但2003年以来又有大发生的态势。如果能够对褐飞虱种群的大发生做出准确而又超前的预报,将为防治决策提供有效的信息。目前褐飞虱的预报多限于中短期预报,其预测效果较好,并广泛地应用于指导生产实践。而长期预报一直没有进行深入的研究。褐飞虱前期迁入量与田间种群发生关系密切,气象因子也是影响褐飞虱种群发生的一个重要因素。本文通过分析影响褐飞虱前期迁入的大尺度背景来寻找长期预测因子,如前期海温、ENSO指标等,在相关分析的基础上对褐飞虱的前期迁入量作中长期预测。1遥相关分析分别计算6个褐飞虱发生区内16个监测点的褐飞虱前期迁入量与前期太平洋、印度洋海温场各格点海温以及ENSO指标的月平均距平的相关系数,并将相关结果在地理信息系统中显示。定义至少有相邻的5个海温格点连续3个月或3个月以上显着或极显着相关为连续显着相关海温区。在太平洋,共获得196个相关海温区和305个相关时段;在印度洋,共获得142个相关海温区和231个相关时段:前期共有255个ENSO指标达到显着或极显着相关。2预测因子的筛选计算以上连续显着相关海温区内所有格点的月平均海温距平的平均值后,再与褐飞虱前期迁入量作相关分析。对这些相关系数作稳定性分析,删除不稳定的相关海温区或相关时段。选择连续稳定显着相关的海温区或显着相关的ENSO指标作为褐飞虱前期迁入量的预测因子。经稳定性分析后,在太平洋获得115个连续稳定显着相关海温空间因子和168个相关时段因子,在印度洋获得101个连续稳定显着相关海温空间因子和127个相关时段因子。连续稳定显着相关海温因子或显着相关ENSO指标的时空分布特征如下:在空间分布上,太平洋海温预测因子在中太平洋最多(50%),南太平洋和北太平洋各占25%左右;两广南部、南岭区和岭北区等3个褐飞虱发生区的印度洋海温预测因子以北印度洋(41.6%)和南印度洋(40%)为主,沿江区和江淮淮北区的印度洋海温预测因子以南印度洋(53.6%)和中印度洋(26.8%)为主;显着相关的ENSO指标以N3区、N4区和N3+4区海温为主,三者共超过70%。在时间分布上,都以前两年和前一年为主(81.5-87%),当年最少。比较各站点的海温场遥相关时空分布发现:两广南部、岭北区和沿江区的大部分站点在前一年冬季或当年春季赤道中东太平洋为显着或极显着正相关;两广南部、岭北区和沿江区,当年赤道印度洋正距平可预示褐飞虱前期大量迁入。各Nino区有关海温因子在前两年至前一年春季之前常呈负相关,在前一年冬季至当年春季常呈正相关,与SOI的相关性质则相反。3预测模型的建立将上面筛选出的预测因子按照同一年份同一相关区进行不同的组合后,再用逐步回归分析建立预测方程,同时预留出最后3年的历史资料进行预测检验。将褐飞虱前期迁入量,按照自身的时间序列以平均数加减1个标准差为标准共分为3个级别,分别计算预测模型的回检和预检准确率。最后入选的预测方程标准为回检率>50%和预检率≥2/3。共筛选到306个太平洋海温因子、199个印度洋海温因子和44个ENSO指标的中长期预测方程。预测方程的太平洋海温因子以中太平洋最多(51.6%),北太平洋和南太平洋各占26.2%和22.2%;印度洋海温因子以南印度洋为主(67.3%),其次为中印度洋(18.6%),北印度洋最少(14.1%):ENSO指标预测因子以N3区、N3+4区海温和SOI指标为主,三者共占93.2%。在时间分布上,仍以前两年和前一年为主,两者比例均达到90%以上。4集成预报由于每个监测点都具有许多个中长期预测方程,而这些方程分别代表了部分时空信息,为了便于推广应用,对每个站点所有的预测方程按预测的时效年限组建系列集成预报模型。首先,为了提高集成预报的预测准确率,删除预测误差大于0.5级的方程,将每个监测点的所有方程按预测时效年限分为前两年、前一年和当年等三类,然后根据每个方程的预检率和回检率计算出每个方程的权重系数,进行集成预报处理,最终每个监测点组建成超长期(前两年)、长期(前一年)、中期(当年1-6个月前)三个集成预报模型。集成预报不仅集合了众多的时空预测信息,还提高了预测的准确性。以太平洋海温为预测因子共建立38个集成模型,其中有19个模型预测准确率从66.7-91.2%提高到在预测的3年里全部预测准确:以印度洋海温为预测因子共建立30个集成模型,其中有13个模型预报准确率从71.9-92.2%提高到在预测的3年里全部预测准确。以ENSO指标为预测因子共建立了12个集成预报方程,集成预报方程的预测准确率没有明显的提高。5前期海温与褐飞虱前期迁入遥相关的可能机制以江苏通州和江苏淮安为例,分析褐飞虱前期迁入量与前期500hPa西太平洋副高指数、当年旬降水量或旬平均温度之间的相关关系。比较与褐飞虱前期迁入显着相关的旬平均温度或旬降水量、西太平洋副高指数、褐飞虱前期迁入的太平洋海温场遥相关的时空分布,找出三者共同的前期相关海温区。根据相关分析及其相关海温场结果的比较,认为前期海温与褐飞虱前期迁入遥相关的可能机制如下:前期赤道中东太平洋海温的变化(前一年冬季的正距平)引起当年6月西太平洋副高面积指数的变化,影响江苏通州当年6月下旬降水,从而影响江苏通州褐飞虱的前期迁入。前期赤道中东太平洋海温的变化(前两年春夏季的负距平)引起当年5月副高北界位置的变化,影响江苏淮安当年7月上旬降水,从而影响江苏淮安褐飞虱的前期迁入。从而提出褐飞虱前期迁入与太平洋海温场遥相关的假想模式,即“海温→大气环流(副高)→气候(降水)→褐飞虱前期迁入”。
张天宇[6](2007)在《欧亚雪盖与北半球大气环流的关系》文中指出本文利用NOAA-NESDIS提供的1973—2004年欧亚雪盖面积资料分析了欧亚雪盖的时空分布特征,发现青藏高原及喜马拉雅山地区在四个季节都是一个较大的雪盖异常区。长期趋势来看,32a来欧亚大陆冬季和秋季雪盖面积表现为较弱的增加趋势,而春季和夏季则均表现出显着的减少趋势。采用相关和合成方法对比分析了欧亚秋、冬季雪盖与北半球冬季大气环流的关系。结果表明:1.雪盖的异常分布,可以通过它的异常冷却效应,改变地面对大气的加热,最终引起大气环流的调整。欧亚大陆冬季雪盖偏多年,欧亚大陆地面温度为负距平,地表对大气的加热减弱,欧亚大陆大气温度为负的差值分布,欧亚大陆500hPa高度场降低;欧亚雪盖偏少年则正好相反。2.欧亚地区秋季雪盖与后期冬季大气环流联系十分密切,甚至比欧亚冬季雪盖面积与同期大气环流的关系更好。欧亚秋季雪盖与后期冬季北极涛动(AO)或北大西洋涛动(NAO)呈显着的负相关。欧亚雪盖面积指数与北半球气候指数的相关分析表明欧亚秋季雪盖、冬季雪盖与后期春季的北极涛动(AO)或北大西洋涛动(NAO)相关关系均不好。
何慧[7](2007)在《降尺度方法在广西月降水量预测中的应用研究》文中研究表明本文研究了广西月降水的时空特征和演变规律、以及广西降水的成因,并运用1960-2002年NCEP/NCAR再分析资料中的200hPa、500hPa、700hPa月平均位势高度场,200hPa、700hPa月平均水平风场,以及1982-2002年国家气候中心动力模式回算试验资料,结合广西的天气气候特点及影响系统,分别建立了广西月降水量的降尺度预报模型。研究结果表明,(1)桂东北降水量主要集中在3-7月,由冷空气和西风槽造成,桂西南和沿海的降水量则主要集中在6-8月,由热带气旋、热带辐合带等热带系统带来;广西夏季6-8月降水与江河洪峰水位密切相关;(2)广西月降水量与华南上空位势高度距平呈负相关关系,说明华南上空高度场偏低有利于广西降水偏多;与欧洲亚中高纬度地区高度距平相关显着,表明当中高纬度地区环流经向度大,槽脊发展,广西易受来自中高纬度地区的冷空气影响,降水偏多。广西月降水量与同期的700hPa、200hPa的月平均u、v风场的相关显着,虽然高相关区域范围小,但相关系数高。在中高纬度地区的经、纬向风场表征了冷空气势力强弱,与广西降水也有一定的相关性。(3)在建立预报模型时,主要使用了200hPa、500hPa、700hPa月平均高度场中相关显着的关键区、对风场相关显着关键区作EOF展开、500hPa高度场相关显着区的车比雪夫多项式展开、EOF展开、根据涡度和切变风公式构造500 hPa涡散度场等6种构造预报因子的方法,以及逐步回归、欧氏距离相似、BP神经网络等预报建模方法。利用这些预报模型对国家气候中心下发的月动力延伸集合预报资料或模式回算资料进行解释应用,预报2003-2006年的广西月降水量;作为对比,用同样的建模方法,从前期海温场、大气环流场,及环流特征量中选取预报因子,对广西月降水量进行预报。结果表明,降尺度释用预报模型比传统的统计预报模型对广西月降水量有更好的预报能力,可在短期气候预测业务中应用。
包云轩[8](2005)在《褐飞虱降落过程的动力气象学研究》文中进行了进一步梳理迁飞性害虫的发生和灾变与其虫源性质、迁飞规律、起飞降落机制等有着不可分割的联系,而起飞降落机制是这些因子中作用最大的一个,也是决定危害或灾变程度最关键的因素之一。褐飞虱Nilaparvata lugens(St(??)l)是危害我国和亚洲一些国家及地区水稻的重要害虫,具远距离迁飞性和突发性。在我国,每年冬春季仅局限于两广南部、台琼诸岛和云南南部的热带地区存活与危害;春夏之交开始北迁并陆续降落与危害江南大部;盛夏北迁至江淮流域及其以北地区,夏末秋初开始回迁,危害全国各水稻主要生长区。每年这种周期性的北迁南返与降落危害给我国水稻生产造成了较大的损失,尤其是大发生年,情况更为惨重。由于褐飞虱降落过程是其一系列迁飞行为中最复杂的,除了要考虑害虫本身的生理生态机制外,还要考虑导致降落的环境背景(特别是大气背景),而到目前为止,国内外对褐飞虱降落机制(特别是动力气象学机制)尚无系统的研究。因此,从研究褐飞虱降落的动力气象学机制着手,全面揭示其降落规律,应用地理信息技术和数值预报技术对褐飞虱的迁入时段、降落区域和危害趋势作出实时预警,为农业部门及时采取防治措施提供科学的决策依据具有十分重要的意义。本文系统研究了褐飞虱降落的动力气象学机制,主要研究结果如下: 1.以GIS为平台,对我国1991~2000年、2003年褐飞虱南、北迁过程中降落规律的地学研究表明:北迁降落峰次多,持续时间长,降落区域广,降虫量也多;南迁降落峰次少,历时短,降落区域小,降虫量也少。北迁降落一般从4月上旬开始,8月下旬结束;南迁降落通常从9月上旬开始,10月下旬结束。南、北迁降落最频繁的地区都是湘、鄂、皖、赣相邻的地区,其次是黔东北稻区。 2.褐飞虱降落过程中的大气环流型、大气动力场和气象要素场构成了控制或影响该害虫降落的动力气象学背景。影响害虫降落的500hPa大气环流型有7种、700hPa大气环流型有7种、850hPa大气环流型有7种、地面天气系统有5种、不同高度综合大气环流格局有4类9型。 3.应用中尺度数值预报模式MM5、GRADS气象绘图软件,结合NCEP北半球网格点数值预报与客观分析产品、PCVSATTM接收的实时资料对1991~2000年、2003年期间我国境内发生的38个褐飞虱南、北迁重大降落过程的大气动力场进行了数值模拟试验,系统分析影响褐飞虱降落的大气动力场,选取能反映动力特征的涡度平流
秦淑莲[9](2003)在《前期海温和ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警》文中提出棉铃虫(Helicoverpa armigera)具有分布广、食性杂、繁殖能力和抗逆性较强等特性,90年代初以来我国棉铃虫的大暴发引起了政府和学界的关注,有关棉铃虫的生态学和预测预报等方面已有许多研究报道,但棉铃虫的测报仅限于中短期预报,长期预报问题一直是个非常棘手的问题。作为国家973项目(TG2000016210)和国家十五攻关项目(2001BA50PB01-3)的部分内容,本研究试图通过对棉铃虫大发生的大尺度背景场分析来寻找间接预测因子,如前期海温(SST)因子、厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)指标等,解决棉铃虫长期预测、尤其是长期灾变预警问题。 1 预警因子的筛选 首先计算分析了山东郓城26年(1974~1999)和德州22年(1978~1999)棉铃虫3代百株累计卵量、江苏丰县20年(1980~1999)棉铃虫2代百株累计卵量与虫源基数、气候要素、海温因子和ENSO指标等各种因素的相关关系。其中ENSO指标包括南方涛动指数SOI和厄尔尼诺五个海温区:N12(厄尔尼诺1区和2区):0-10°S,90-80°W;N3(厄尔尼诺3区):5°N-5°S,150°-90°W;N4(厄尔尼诺4区):5°N-5°S,160°E-150°W;NC(厄尔尼诺中区):0°-10°S,90°-180°W;NW(厄尔尼诺西区):0°-15°N,130°-150°E的月平均海温距平。 ①棉铃虫种群数量世代间密切相关,在其他各种条件适宜的情况下,虫源基数的积累是造成棉铃虫大发生的前提。郓城棉铃虫各代卵量之间的相关关系均达到显着或极显着的正相关;德州棉铃虫二三代卵量之间呈显着的正相关;丰县棉铃虫三四代卵量之间正相关达到显着。 ②气候条件对棉铃虫种群数量年际间波动的影响因气候要素、时段和地点的不同而异。气温对棉铃虫种群数量影响的关键时段为秋冬季,相关分析的结果表明各地棉铃虫各代卵量与二月份的气温呈显着或极显着的正相关,可以认为2月份是冬季越冬存活的关键时期,2月份的气温越高越有利于棉铃虫的越冬蛹的存活,越冬代的虫源基数也越高;丰县棉铃虫二代卵量与前一年10月份的气温呈显着的负相关。 ③北太平洋海温场与棉铃虫种群数量消长存在显着或极显着的遥相关区域,其位置及范围随时间变化,但存在若干呈现出空间稳定性和时间持续性的大面积相关显着区域。郓城棉铃虫三代卵量和丰县棉铃虫二代卵量与北太平洋海温场的相关区分布形式很相似,与前两年1月份北太平洋月平均海温场存在大片相关显着的区域(35°-55°N,135°E-135°W),持续时间达4个月之久;而德州棉铃虫三代卵量与前两年7~9月份北太平洋低纬度海温有大范围相关显着区(1°-17°N,165°E-120°W)。 据此选择并计算各时段达到P<0.05概率水平的显着区域内各格点的月平均海温距平值的总平均值,作为一个预测因子。 ④棉铃虫卵量与ENSO指标的遥相关分析结果表明遥相关性因ENSO指标的不同时段、不同地域而异。德州、郭城三代卵量和丰县二代卵量与ENSO各指标遥相关系数的时间变化规律很相似,与NW和501大多数月份呈负相关,邪城三代卵量、丰县二代卵量与NW负相关达到显着的时段最早为前两年12月,与501负相关达到显着的只有一个时段为前一年10月份,德州棉铃虫三代卵量与NW负相关达到显着的时段最早为前两年11月,与501达到显着的时段最早为前两年的4月份;与各时段的N4均呈正相关,德州、郭城三代卵量与N4相关显着的时段最多,相关达到显着的最早时段为前两年4月份,丰县二代卵量与N4相关达到显着的时段最早为前两年的8月份;与各时段的N12相关均未达到显着. 选出各指标区中与棉铃虫相关达到显着的月份,以其月平均距平作为预测因子。 2预警模型的建立首先将虫情数据分为灾变和非灾变两级,按全国棉铃虫发生程度的划分标准,邪城和德州三代棉铃虫百株累卵>85粒、丰县二代棉铃虫百株累卵>5oo粒时即为五级(大发生),本研究中将五级作为灾变,其余作为非灾变。用判别分析法,采用三种预测因子组合的方式:同一时间不同空间区域的因子、同一空间区域不同时间的因子和不同时空的因子。按每组虫情数据即预报值Y建立了各种因子及因子组合的灾变预警模型,并对各模型进行回测检验及3一6年的预测检验,按预测效果选出最优的长期预警模型。 通过对用北太平洋海温因子建立的棉铃虫灾变预警模型效果检验发现同一时间不同空间的因子组建模型或同一空间不同时间的因子组建的模型预测效果好,而不同时间、不同空间的相关因子组建的模型效果差。分别筛选出了可提前20一27个月作出棉铃虫灾变预测的预警模型,其预测准确率可达85%(报91次符合78次)o 通过对用ENSO指标因子建立的棉铃虫灾变预警模型效果检验发现N4区的因子或因子组合建立的模型对德州、郭城棉铃虫三代卵量和丰县棉铃虫二代卵量的灾变预测效果最好,可提前15一25个月做出预测,其预测准确率达到78%(报32次符合25次). 3前期海温与棉铃虫卵量遥相关的可能机制分别计算并分析了1一3月份和7一9月份的海温因子与德州、1一3月份的海温因子与邪城和丰县从当年1月份开始到后两年12月份为止的时段内的月平均气温和月总降水之间的相关关系,结果表明海温因子与各
曹鸿兴[10](1995)在《自忆性方程与自忆模式》文中研究表明从不可逆过程的记忆概念出发,讨论了大气运动的自忆性方程。随着记忆函数的不同求取方式,自忆性方程可构咸数值、统计-动力和多时刻模式。在仅考虑单点序列,把其他空间点的影响视为随机干扰时,自忆预测模式蜕变为均生函数模型。
二、月海平面气压场与我国汛期降水的若干统计关系及其在长期、超长期预报中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、月海平面气压场与我国汛期降水的若干统计关系及其在长期、超长期预报中的应用(论文提纲范文)
(1)年度洪涝灾害风险评估模型及其应用——以湖南为例(论文提纲范文)
1 年度洪涝灾害风险评估模型 |
1.1 评估思路 |
1.2 评估流程 |
1.3 评估方法 |
1.3.1 区域降水时空分布特征分析 |
1.3.2 确定前期海温等信号的分布区域及影响时段 |
1.3.3 逐步回归法预报未来年度的降水情形 |
1.3.4 降水预测值的检验 |
1.3.5 不同降水情形下的蒙特卡洛仿真及风险评估 |
2 湖南实例应用 |
2.1 研究区及数据来源 |
2.2 湖南汛期降水时空分布特征 |
2.3 湖南汛期降水逐步回归预报与验证 |
2.3.1 寻找备选回归因子 |
2.3.2 建立回归预报方程 |
2.3.3 降水预测的检验 |
2.3.6 期望损失计算 |
3 结论 |
(2)21世纪以来欧亚冷冬频发与冬季AO、极涡的联系及其机理(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 国内外研究现状 |
1.1.1 冬季低温相关研究 |
1.1.2 AO相关研究 |
1.1.3 极涡相关研究 |
1.1.4 极端气候事件研究 |
1.2 问题的提出 |
1.3 研究目的、意义 |
1.4 研究内容和论文框架 |
1.5 本文特色和主要创新点 |
1.6 解决的关键问题 |
第二章 资料、方法和模式介绍 |
2.1 资料 |
2.2 环流指数及其计算方法介绍 |
2.2.1 AO指数计算 |
2.2.2 极涡指数计算 |
2.2.3 东北冷涡统计 |
2.3 方法 |
2.3.1 统计与预测方法 |
2.3.2 E-P通量 |
2.3.3 气候态计算 |
2.4 CAM模式介绍 |
第三章 21世纪以来欧亚大陆温度异常特征 |
3.1 欧亚大陆冬季温度冷、暖异常的阶段性分析 |
3.1.1 北半球冬季温度变化异常分析 |
3.1.2 欧亚大陆北部温度异常的时间、空间分布特征 |
3.1.3 温度异常特征 |
3.1.4 高度场异常特征 |
3.1.5 风场异常特征 |
3.1.6 垂直分布特征 |
3.1.7 E-P通量特征 |
3.1.8 小结 |
3.2 中国冬季温度异常特征 |
3.2.1 时、空分布的趋势分析 |
3.2.2 EOF1模态特征及其低频变化 |
3.2.3 年代际异常分布 |
3.2.4 50年以来冬季温度冷、暖典型年环流异常分析 |
3.2.5 小结 |
3.3 中国东北夏季温度变化特征 |
3.3.1 东北地区夏季温度的时间、空间分布特征 |
3.3.2 东北地区夏季温度变化主要模态的年代际频谱特征分析 |
3.3.3 温度异常与海—气系统的同期相关分析 |
3.3.4 东北地区温度异常的500hPa高度场关键区年代际变化特征 |
3.3.5 小结 |
3.4 结论与讨论 |
第四章 冬季北极涛动时、空特征分析 |
4.1 1月北半球中、高纬度地区海平面—平流层顶大气环流主要模态—EOF分解 |
4.1.1 空间分布特征 |
4.1.2 方差贡献率特征 |
4.1.3 小结 |
4.2 1月AO垂直方向上的时、空分布特征 |
4.2.1 时间系数分布特征 |
4.2.2 空间分布特征 |
4.2.3 相似指数特征 |
4.2.4 垂直空间年代际分布特征 |
4.2.5 小结 |
4.3 AO异常及其海—气特征分析 |
4.3.1 AO异常的分布特征及其分类 |
4.3.2 AO异常年的海—气系统特征 |
4.3.3 AO极端异常年的海—气系统特征 |
4.3.4 小结 |
4.4 冬季AO年代际变化特征 |
4.4.1 AO季内变化关系 |
4.4.2 冬季AO长周期时间变化特征 |
4.5 结论与讨论 |
第五章 极涡的季内变化特征 |
5.1 引言 |
5.2 针对不同资料的极涡系列指数的一致性分析 |
5.3 对流层上层(200hPa)北半球极涡面积、强度指数的确定和计算 |
5.3.1 200hPa极涡的特征值选取 |
5.3.2 对流层(200hPa)极涡面积、强度指数的计算 |
5.3.3 小结 |
5.4 北半球对流中、上层及平流层极涡特征初步分析 |
5.5 极涡的变化特征 |
5.5.1 逐日指数的低频变化(500hPa) |
5.5.2 冬季指数的年际变化特征 |
5.5.3 冬季指数的年代际变化特征 |
5.5.4 小结 |
5.6 北半球极涡面积、强度指数的突变特征分析 |
5.7 冬季极涡的关联性特征 |
5.8 极涡异常及其海—气特征分析 |
5.8.1 典型异常年选取及分布特征 |
5.8.2 典型年500hPa高度场异常特征 |
5.8.3 典型年海温异常特征 |
5.8.4 小结 |
5.9 太平洋极涡面积指数与北太平洋海温面积相关显着 |
5.9.1 同期相关 |
5.9.2 夏、秋两季太平洋海温变异的主导型 |
5.9.3 春季太平洋极涡面积指数变异的主导型 |
5.9.4 小结 |
5.10 结论与讨论 |
第六章 北极涛动、极涡变化与气候的联系 |
6.1 北极涛动与北半球极涡指数相关及互补性研究 |
6.2 北极涛动、极涡活动异常对北半球欧亚大陆冬、夏季气温的影响 |
6.2.1 冬季AO、极涡与北半球温度的同期相关特征 |
6.2.2 AO、极涡与次年夏季北半球温度的超前相关特征 |
6.2.3 小结 |
6.3 冬季异常对中国气候影响 |
6.3.1 AO、PV对中国温度的同期相关特征 |
6.3.2 对次年夏季温度、降水的超前相关 |
6.3.3 小结 |
6.4 结论与讨论 |
第七章 冬季北极涛动、极涡异常对极端气候事件影响的初步分析 |
7.1 21世纪以来,冬季AO、极涡异常分布 |
7.2 2009-2011 年欧亚大陆中高纬度地区冬季气温异常偏低及可能机制 |
7.3 2008年中国南方冰冻、雨雪灾害与AO异常的联系 |
7.4 2009-2010年与2010-2011年西南干旱对比分析 |
7.4.1 分析区域和干旱异常标准 |
7.4.2 年降水量的年代际变化特征 |
7.4.3 2009-2011 年西南地区两次干旱过程特征对比分析 |
7.4.4 小结 |
7.5 2011年春夏季长江中下游地区旱涝急转特征分析 |
7.5.1 2011年长江中下游地区降水异常特征分析 |
7.5.2 降水异常的时间演变特征 |
7.5.3 前期及同期大尺度环流特征分析 |
7.5.4 小结 |
7.6 2009年中国东北夏季低温及其与前期海气系统变化的联系 |
7.6.1 东北低温事件的标准定义 |
7.6.2 东北夏季低温的环流背景与2009年的实况分析 |
7.6.3 环流背景分析 |
7.6.4 小结 |
7.7 结论与讨论 |
第八章 模式模拟 |
8.1 实验设计 |
8.2 模拟实验 |
8.2.1 Nino区敏感实验 |
8.2.2 西风漂流区敏感实验 |
8.3 PDO位相敏感实验 |
8.4 小结 |
第九章 总结与展望 |
9.1 本文研究总结 |
9.1.1 全球变暖前后欧亚大陆中高纬度冷冬的特征对比分析 |
9.1.2 AO、极涡的时、空分布特征 |
9.1.3 进一步揭示了AO与北半球极涡在海—气相互作用方面的互补性 |
9.1.4 与欧亚大陆冬、夏季气候的影响分析 |
9.1.5 对全球变暖以来,尤其是2008年以来极端气候事件的影响 |
9.1.6 对21世纪初叶欧亚大陆中高纬度地区冷冬开始频发机制互补性 |
9.2 下一步工作展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(3)草地螟迁飞、越冬规律及暴发机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文件综述 |
1 研究背景、意义 |
2 国内外研究现状 |
2.1 草地螟的基础生物学 |
2.2 草地螟的迁飞 |
2.3 草地螟的间歇性猖獗 |
2.4 草地螟的预测预报 |
2.5 轨迹分析方法 |
2.6 MM5中尺度数值预报模式及其应用 |
3 本文主要研究内容 |
第二章 我国草地螟越冬代成虫迁飞规律研究 |
第一节 东北地区草地螟越冬代成虫虫源分析 |
1 材料与方法 |
1.1 资料来源 |
1.2 数值模拟方案设计 |
1.3 轨迹分析方法及主要参数 |
1.4 迁飞峰次的定义及划分 |
1.5 雌蛾卵巢发育级别划分 |
2 结果与分析 |
2.1 1980-1983年东北草地螟越冬代成虫虫源分析 |
2.2 1997-2009年东北草地螟越冬代成虫虫源分析 |
2.3 华北越冬基数的变化与东北草地螟暴发的关系 |
3 结论与讨论 |
3.1 华北草地螟"发生基地"并非东北草地螟越冬代成虫的主要虫源地 |
3.2 境外越冬虫源与东北草地螟暴发有重要关系 |
第二节 华北地区草地螟越冬代成虫虫源分析 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
2.1 1997年华北越冬代成虫虫源分析 |
2.2 1999年华北越冬代成虫虫源分析 |
2.3 2001年华北越冬代成虫虫源分析 |
3 讨论 |
第三节 我国草地螟越冬代成虫主要迁飞路径 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
2.1 我国草地螟春季种群迁飞期的风场特征 |
2.2 华北越冬代成虫迁飞路径 |
2.3 蒙古国、俄罗斯赤塔州越冬代成虫迁入我国的路径 |
2.4 俄罗斯远东地区与我国的虫源交流 |
3 讨论 |
第三章 我国草地螟一、二代成虫迁飞、暴发规律研究 |
第一节 东北平原草地螟一、二代成虫去向问题 |
1 材料与方法 |
1.1 风向分析 |
1.2 迁飞过程个例分析 |
2 结果分析 |
2.1 东北地区草地螟夏季种群迁飞期的风场特征 |
2.2 东北地区草地螟夏季种群去向个例分析 |
3 讨论 |
第二节 华北草地螟一代成虫去向 |
1 材料与方法 |
2 结果分析 |
2.1 1997年华北一代成虫去向分析 |
2.2 2000年华北一代成虫去向分析 |
2.3 2004年华北一代成虫去向分析 |
3 讨论 |
第三节 我国草地螟一代成虫异地迁入种群暴发机制分析 |
1 材料与方法 |
2 结果分析 |
2.1 1982年一代成虫暴发机制分析 |
2.2 2001年一代成虫暴发机制分析 |
2.3 2003年一代成虫暴发机制分析 |
2.4 2008年一代成虫暴发机制分析 |
3 结论 |
第四章 境外及我国东北地区草地螟越冬区形成机理 |
1 材料与方法 |
1.1 气象资料 |
1.2 迁飞过程个例分析 |
2 结果与分析 |
2.1 境外及我国东北草地螟越冬区的分布 |
2.2 境外及我国东北草地螟越冬区形成的气候背景 |
2.3 境外及我国东北草地螟越冬区形成的虫源基础 |
3 讨论与结论 |
第五章 我国不同越冬区内草地螟种群世代间迁飞模式 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
2.1 境外及内蒙古东部越冬代成虫种群迁飞模式 |
2.2 华北越冬代成虫远距离北迁种群的迁飞模式 |
2.3 华北越冬代成虫滞留当地种群的迁飞模式 |
3 结论与讨论 |
3.1 华北草地螟种群局地迁飞模式 |
3.2 草地螟没有世代间往返迁飞的规律 |
第六章 草地螟远距离迁飞活动的影响因素 |
第一节 华北草地螟越冬代成虫远距离迁入东北的制约因素 |
1 材料与方法 |
1.1 气象资料 |
1.2 迁飞过程个例分析 |
2 结果与分析 |
2.1 虫源区位置 |
2.2 气候因素 |
2.3 风场条件 |
3 结论 |
第二节 境外虫源大规模迁入我国的气候背景 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
2.1 境外虫源发生年份 |
2.2 东亚荒漠带虫源迁出条件 |
2.3 漠北草原带虫源迁出条件 |
2.4 森林草原带虫源迁出条件 |
3 结论 |
第七章 草地螟迁飞过程与天气背景的关系 |
第一节 草地螟空中虫群对风温场的响应 |
1 材料与方法 |
1.1 资料来源 |
1.2 数值模拟方法 |
2 结果与分析 |
3 结论 |
第二节 华北北部草地螟一次迁飞过程的数值模拟 |
1 材料与方法 |
1.1 资料来源 |
1.2 数值模拟方法 |
1.3 轨迹分析方法及主要参数的选择 |
2 结果与分析 |
2.1 虫情消长动态 |
2.2 越冬区大规模外迁的条件 |
2.3 迫降事件的触发因素 |
3 结论与讨论 |
3.1 草地螟大规模外迁与冷锋过境 |
3.2 下沉气流与草地螟集中降落 |
3.3 数值预报模式在迁飞规律研究与预报中的作用 |
第三节 草地螟起飞、降落、远距离迁飞的天气背景 |
1 草地螟大规模外迁的天气背景 |
1.1 恶劣天气结束 |
1.2 冷锋过境 |
1.3 恶劣天气来临 |
2 草地螟集中降落的天气背景 |
2.1 降水 |
2.2 下沉气流 |
2.3 气流辐合区 |
2.4 冷锋锋面 |
3 影响草地螟远距离迁飞的天气系统 |
3.1 北方气旋 |
3.2 台风北上 |
3.3 反气旋 |
第八章 我国草地螟春季种群异常波动的气候背景 |
1 材料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 我国草地螟春季种群典型回落年份分析 |
2.2 影响我国草地螟春季种群年际间波动的关键气候因子 |
2.3 关键气候因子的长期预测 |
2.4 东北6月低温与火山喷发的关系 |
3 结论与讨论 |
3.1 草地螟春季种群年际间波动的气候背景及其预测 |
3.2 东北地区草地螟种群崩溃与火山喷发有联系 |
3.3 草地螟种群中长期预测的不确定性 |
第九章 草地螟在宏观时空尺度上的暴发机制研究 |
第一节 近百年来欧亚大陆草地螟种群时空动态 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
3 结论与讨论 |
3.1 欧亚大陆草地螟的发生具有群发性 |
3.2 草地螟存在洲际间迁移的现象 |
3.3 不同区域内的草地螟种群具有不同的暴发周期 |
第二节 我国草地螟分布范围变迁及其对气候变化的响应 |
1 材料与方法 |
1.1 虫情资料 |
1.2 气象资料 |
2 结果与分析 |
2.1 我国草地螟在不同时期内发生分布特点 |
2.2 草地螟迁飞、越冬规律变化的气候背景 |
3 结论 |
第三节 草地螟间歇性暴发机制初步探索 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
2.1 我国草地螟暴发周期前期种群上升的原因 |
2.2 我国草地螟暴发周期末期种群衰退的原因 |
2.3 俄罗斯欧洲部分草地螟周期性暴发形成的原因 |
3 结论与讨论 |
第十章 全文总结 |
1 结论 |
2 不足与展望 |
3 论文创新点 |
参考文献 |
附录:攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(4)中长期水文预报及其在平原洪水资源利用中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 题目来源 |
1.2 选题背景及研究意义 |
1.2.1 我国的洪涝和干旱灾害 |
1.2.2 中长期水文预报及其研究意义 |
1.2.3 平原洪水资源利用对水文预报的需求 |
1.2.4 工程背景 |
1.3 中长期水文预报的研究现状及发展趋势 |
1.3.1 传统的中长期水文预报方法 |
1.3.2 现代的中长期水文预报方法 |
1.3.3 中长期水文预报的发展趋势 |
1.4 洪水资源利用的研究现状 |
1.4.1 国外洪水资源利用研究现状 |
1.4.2 国内洪水资源利用研究现状 |
1.5 本文的研究目的、主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 本文的研究目的 |
1.5.2 主要的研究内容及方法 |
1.5.3 论文的研究框架 |
2 影响区域水文情势的物理因素分析 |
2.1 水文循环及水旱灾害的影响因素 |
2.1.1 水文循环及其意义 |
2.1.2 我国的水文循环 |
2.1.3 水旱灾害的影响因素分析 |
2.2 天文因素对区域水文情势的影响分析 |
2.2.1 太阳黑子活动影响水文情势的物理机制 |
2.2.2 三球关系对区域水文情势的影响 |
2.3 海温和大气环流对区域水文情势的影响分析 |
2.3.1 海温变化对水文情势的影响 |
2.3.2 ENSO事件对区域水文情势的影响 |
2.3.3 大气环流对区域水旱灾害的影响 |
2.4 所用数据资料来源及说明 |
2.4.1 主要数据资料 |
2.4.2 资料说明 |
2.5 本章小结 |
3 区域水旱灾害长期趋势转移概率预测方法 |
3.1 引言 |
3.2 转移概率预测方法 |
3.2.1 马尔科夫链 |
3.2.2 转移概率 |
3.2.3 最大转移概率原理 |
3.3 太阳活动相位预测方法 |
3.4 厄尔尼诺事件预测方法 |
3.5 东北区水旱灾害特征分析及趋势预测 |
3.5.1 东北区概况 |
3.5.2 水旱灾害资料准备和预处理 |
3.5.3 水旱灾害数及其分析计算 |
3.5.4 东北区水旱灾害趋势预测 |
3.5.5 结果分析 |
3.6 本章小结 |
4 中长期径流关联规则模式的提取及预测方法 |
4.1 引言 |
4.2 数据挖掘的相关知识 |
4.2.1 数据挖掘的一般过程 |
4.2.2 数据挖掘方法的分类 |
4.3 关联规则挖掘方法 |
4.3.1 关联规则的引入 |
4.3.2 关联规则模型描述 |
4.3.3 关联规则的分类 |
4.3.4 关联规则挖掘的步骤 |
4.4 中长期径流关联规则模式的提取及预测模型构建 |
4.4.1 模型建立的基本步骤 |
4.4.2 Apriori算法 |
4.5 应用实例 |
4.5.1 预报目标和资料准备 |
4.5.2 数据预处理 |
4.5.3 物理因子属性分割和预报事务数据集的建立 |
4.5.4 关联规则挖掘 |
4.5.5 结果分析与模型建立 |
4.5.6 模型检验与结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 定性定量嵌套的多因子神经网络预报模型 |
5.1 引言 |
5.2 前馈神经网络预测模型 |
5.2.1 人工神经网络模型概述 |
5.2.2 前馈网络的学习算法和计算步骤 |
5.3 定性定量嵌套的多因子神经网络预报模型 |
5.3.1 定性预报模型 |
5.3.2 定量预报模型 |
5.4 应用实例 |
5.4.1 资料准备 |
5.4.2 预报因子筛选 |
5.4.3 定性预报模型 |
5.4.4 定量预报模型 |
5.4.5 定性定量嵌套的多因子神经网络预报模型分析 |
5.4.6 定性定量嵌套预报模型的普适性 |
5.5 本章小结 |
6 中长期水文预报在平原洪水资源利用中的应用 |
6.1 引言 |
6.2 平原洪水资源利用的特点及水文预报的作用 |
6.2.1 平原地区洪水资源利用的特点 |
6.2.2 水文预报的作用 |
6.3 白城地区洪水资源利用的特点 |
6.3.1 自然地理条件 |
6.3.2 主要过境河流的水文补偿特性 |
6.3.3 水文气象条件 |
6.4 中长期水文预报在白城洪水资源利用中的应用 |
6.4.1 白城市洪水资源利用系统 |
6.4.2 中长期径流预报及其应用 |
6.5 白城地区洪水资源利用风险效益分析 |
6.5.1 洪水资源利用风险效益识别 |
6.5.2 泡沼引蓄洪水风险效益估算 |
6.5.3 月亮泡水库引蓄嫩江洪水风险分析 |
6.5.4 二维多目标风险决策模型 |
6.5.5 2005月亮泡引蓄洪水风险效益分析 |
6.5.6 结果分析与讨论 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
创新点摘要 |
作者在攻读博士学位期间参加课题和发表学术论文情况 |
Ⅰ 参加课题 |
Ⅱ 发表论文 |
致谢 |
(5)褐飞虱前期迁入与海温场、ENSO指标的遥相关及其中长期预测(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 文献综述 |
1 我国褐飞虱发生与气象条件、西太平洋副热带高压特征的关系 |
1.1 温度 |
1.2 降水 |
1.3 西太平洋副热带高压 |
2 褐飞虱的预测预报 |
2.1 中短期预测 |
2.2 长期预测 |
3 海温与西太平洋副热带高压及其我国东部降水的关系 |
3.1 我国东部雨季的季节变化及夏季雨型的划分 |
3.2 西太平洋副热带高压及其与雨带的关系 |
3.3 海温与西太平洋副高及我国东部降水的关系 |
4 以海温为基础的农业害虫长期预测预报 |
5 本文研究的主要内容 |
参考文献 |
第二章 褐飞虱前期迁入与太平洋海温场的遥相关及其长期预测 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 褐飞虱前期迁入与太平洋海温场的遥相关分析 |
2.2 预测方程的建立及检验 |
2.3 预报方程的集成预报 |
3 讨论 |
参考文献 |
第三章 褐飞虱前期迁入与印度洋海温场的遥相关及其长期预测 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 褐飞虱前期迁入与印度洋海温场的遥相关分析 |
2.2 前期连续显着相关印度洋海温场的比较 |
2.3 预测方程的建立及检验 |
2.4 预测方程的集成预报 |
3 讨论 |
参考文献 |
第四章 褐飞虱发生与ENSO事件的关系及其前期迁入的ENSO指标长期预测 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 褐飞虱前期迁入与ENSO事件年的关系 |
2.2 全国褐飞虱发生与ENSO年的关系 |
2.3 褐飞虱前期迁入与ENSO指标的遥相关及其预测 |
2.4 预测方程的集成预报 |
3 讨论 |
参考文献 |
第五章 褐飞虱前期迁入与海温场遥相关的机制 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 褐飞虱的整体发生趋势 |
2.2 褐飞虱迁入、田间各世代不同翅型以及成若虫之间的相关关系 |
2.3 褐飞虱前期迁入与气象因子的相关关系 |
2.4 显着相关的气象因子与前期海温场遥相关的时空分布 |
2.5 褐飞虱前期迁入与西太平洋副高指数的相关关系 |
2.6 和褐飞虱前期迁入显着相关的西太平洋副高指数与前期海温场遥相关的时空分布 |
2.7 和褐飞虱前期迁入显着相关的气象因子与副高因子的相关分析 |
3 结论 |
4 讨论 |
参考文献 |
第六章 全文总结 |
1 结论 |
2 不足与展望 |
3 论文创新点 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的论文 |
(6)欧亚雪盖与北半球大气环流的关系(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 欧亚雪盖的时空变化特征的研究进展 |
1.3 欧亚雪盖与东亚气候的关系的研究进展 |
1.4 欧亚雪盖与北半球气候的关系的研究进展 |
1.5 本文拟解决的问题 |
本章参考文献 |
第二章 资料与方法 |
2.1 资料 |
2.2 方法 |
本章参考文献 |
第三章 欧亚雪盖的时空分布特征 |
3.1 资料和累积雪盖周数 |
3.2 欧亚雪盖的空间变化特征 |
3.2.1 33年平均分布及其季节变化 |
3.2.2 积雪异常变化的关键区 |
3.3 欧亚雪盖的时间演变特征 |
3.3.1 欧亚雪盖面积月际变化特征 |
3.3.2 四个季节欧亚雪盖面积的时间演变特征 |
3.3.3 冬季和欧亚秋季雪盖面积偏多年和偏少年的选取 |
3.4 小结 |
本章参考文献 |
第四章 欧亚冬季雪盖与北半球同期冬季大气环流的关系 |
4.1 欧亚冬季雪盖异常与北半球同期大气环流的相关关系 |
4.2 欧亚冬季雪盖异常年同期500hPa位势高度场的大气环流特征 |
4.3 欧亚冬季雪盖异常年同期海平面气压(SLP)场的分布特征 |
4.4 欧亚冬季雪盖异常年对应地面温度的分布特征 |
4.5 欧亚冬季雪盖异常与冬季大气温度的关系 |
4.6 欧亚冬季雪盖异常与同期850hPa纬向风的关系 |
4.7 小结 |
本章参考文献 |
第五章 欧亚秋季雪盖与北半球后期冬季大气环流的关系 |
5.1 欧亚秋季雪盖异常与后期冬季500hPa高度场的关系 |
5.2 欧亚秋季雪盖异常与后期冬季海平面气压场(SLP)的关系 |
5.3 欧亚秋季雪盖偏多年、偏少年对应后期冬季500hPa位势高度场的合成分析 |
5.4 欧亚秋季雪盖偏多年、偏少年对应后期冬季海平面气压场的合成分析 |
5.5 欧亚雪盖面积指数与北半球若干气候指数的相关分析 |
5.6 小结 |
本章参考文献 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
(7)降尺度方法在广西月降水量预测中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 降尺度方法研究的现状 |
1.2 研究的目的和意义 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 取得的主要成果 |
第二章 资料和方法 |
2.1 资料 |
2.2 车比雪夫多项式展开 |
2.3 EOF 展开 |
2.4 回归分析 |
2.5 相似分析 |
2.6 BP神经网络预报模型 |
第三章 广西月降水量的时空特征及演变趋势分析 |
3.1 广西月降水量的时空特征 |
3.2 广西月降水量的年际和年代际演变规律 |
3.3 广西月降水量场的 EOF 展开 |
3.4 广西夏季降水量和西江年最高水位的关系 |
3.5 小结 |
第四章 广西月降水量与同期大气环流的关系 |
4.1 500hPa 高度距平场对广西月降水量的影响分析 |
4.2 水平风场对广西月降水量的影响分析 |
4.3 小结 |
第五章 广西月降水量的预报因子选取 |
5.1 与各层高度场相关显着的预报关键区 |
5.2 对水平风场相关显着区域的 EOF 降维 |
5.3 对 500hPa 显着相关区高度场做 EOF 降维 |
5.4 对 500hPa 显着相关区高度场做车氏多项式降维 |
5.5 500hPa 环流涡度场、经纬向切变风场 |
5.6 李维京推导的月降水百分率方程中的各项 |
5.7 小结 |
第六章 预报模型的建立和检验 |
6.1 主要降尺度解释应用方法 |
6.2 回归预报模型的建立 |
6.3 相似预报模型 |
6.4 BP 神经网络预报模型 |
6.5 月降水距平百分率方程在广西月降水量预报中的应用 |
6.6 降尺度预报效果与传统统计预报效果对比 |
6.7 广西江河年最高水位的预测 |
6.8 小结 |
第七章 总结 |
致谢 |
(8)褐飞虱降落过程的动力气象学研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
引言 |
上篇 文献综述 |
第一章 褐飞虱的迁飞规律及降落机制研究 |
1. 褐飞虱的分布与为害 |
2. 褐飞虱的虫源地 |
2.1 境外虫源 |
2.2 国内虫源 |
3. 褐飞虱的迁飞规律 |
3.1 起飞迁出 |
3.2 空中运行 |
3.3 降落扩散 |
4. 褐飞虱降落机制的研究 |
4.1 动力机制 |
4.2 大气背景 |
4.3 其他环境机制 |
第二章 GIS及其在农业病虫测报中的应用 |
1. GIS及其功能简介 |
2. GIS的基本工作原理及其在农业病虫害测报中的应用思路 |
3. GIS在农业病虫害测报中的应用现状及主要成果 |
3.1 森林病虫害测报 |
3.2 草原病虫害测报 |
3.3 农作物病虫害测报 |
4. 讨论 |
第三章 PCVSAT~(TM)和MICAPS及其应用 |
1. PCVSAT~(TM)简介及应用 |
1.1 VSAT简介 |
1.2 PCVSAT~(TM)简介 |
1.3 气象业务中的PCVSAT~(TM) |
1.4 PCVSAT~(TM)的应用 |
2. MICAPS简介及应用现状 |
2.1 MICAPS简介 |
2.2 MICAPS系统的特点 |
2.3 MICAPS系统的优势 |
2.4 MICAPS系统的应用 |
3. PCVSAT~(TM)与MICAPS的集成及其在农业病虫测报上的应用 |
3.1 PCVSAT~(TM)与MICAPS的集成 |
3.2 PCVSAT~(TM)与MICAPS集成系统在农业病虫测报上的应用 |
第四章 MM5中尺度数值预报模式及其应用 |
1. MM5模式简介 |
2. MM5模式的实现原理 |
2.1 基本原理 |
2.2 基本方程 |
2.3 解法分析 |
3. MM5模式的主要功能模块及其运行过程 |
3.1 TERRAIN |
3.2 REGRID |
3.3 REWINS |
3.4 LITTLE-R |
3.5 INTERPF |
3.6 INTERPB |
3.7 GRAPH |
3.8 NESTDOWN |
3.9 MM5 |
3.10 MM5模式的后处理 |
4. MM5模式的主要应用 |
4.1 在气象上的应用 |
4.2 在非气象领域的应用 |
中篇 褐飞虱降落规律及其动力气象学机制的研究 |
第五章 基于GIS的褐飞虱降落规律的研究 |
1. 资料来源 |
2. 原理和方法 |
3. 研究结果分析 |
3.1 1991~2000年中国褐飞虱降落的时空变化规律 |
3.1.1 褐飞虱降落的时间变化规律 |
3.1.2 褐飞虱降落的空间变化规律 |
3.2 褐飞虱南、北迁重大降落过程 |
3.2.1 北迁重大降落过程 |
3.2.2 南迁重大降落过程 |
4. 结论与讨论 |
4.1 褐飞虱降落规律的GIS研究的初步结论 |
4.2 影响降落的因素浅析 |
第六章 褐飞虱降落的大气环流型研究 |
1. 资料和方法 |
1.1 资料 |
1.1.1 虫情资料 |
1.1.2 气象资料 |
1.2 方法 |
1.2.1 个例筛选 |
1.2.2 虫情分析 |
1.2.3 天气图的选择 |
1.2.4 影响褐飞虱降落的宏观大气环流形势和主要天气系统的分型 |
2. 研究结果分析 |
2.1 500hPa等压面影响褐飞虱降落的宏观大气环流形势和主要天气系统分型 |
2.2 700hPa等压面影响褐飞虱降落的宏观大气环流形势和主要天气系统分型 |
2.3 850hPa等压面影响褐飞虱降落的宏观大气环流形势和主要天气系统分型 |
2.4 影响褐飞虱降落的地面天气系统分型 |
2.5 对不同高度影响褐飞虱降落的大气环流格局的综合分类定型 |
2.5.1 低涡切变类 |
2.5.2 西风槽类 |
2.5.3 热带气旋影响类 |
2.5.4 高压控制类 |
3. 研究结论与讨论 |
第七章 褐飞虱降落的大气动力学机制研究——2003年个例分析 |
1. 资料和方法 |
1.1 资料 |
1.1.1 虫情资料 |
1.1.2 气象资料 |
1.2 方法 |
1.2.1 PCVSAT~(TM)简介 |
1.2.2 GIS技术及其版本介绍 |
1.2.3 MM5模式简介 |
1.2.4 数据处理与分析 |
2. 结果分析 |
2.1 褐飞虱降落的GIS分析 |
2.2 褐飞虱降落的大气动力场分析 |
2.2.1 涡度平流场 |
2.2.2 K_i指数场 |
2.2.3 S_i指数场 |
2.2.4 水平流场 |
2.2.5 涡度场 |
2.2.6 散度场 |
2.2.7 垂直速度场 |
3. 研究结论与讨论 |
3.1 研究的主要结论 |
3.2 大气动力场对褐飞虱降落作用的讨论 |
第八章 褐飞虱降落的大气动力场统计特征研究 |
1. 资料和方法 |
1.1 资料 |
1.1.1 虫情资料 |
1.1.2 气象资料 |
1.2 方法 |
1.2.1 个例筛选 |
1.2.2 GIS版本及虫情时空分析 |
1.2.3 气象数据处理和分析 |
1.2.4 MM5模式版本、参数设置、运行、输出、结果显示和分析 |
2. 结果分析 |
2.1 水平流场对褐飞虱降落的影响 |
2.2 K_i指数场对褐飞虱降落的影响 |
2.3 S_i指数场对褐飞虱降落的影响 |
2.4 涡度平流场对褐飞虱降落的影响 |
2.5 涡度场对褐飞虱降落的影响 |
2.6 散度场对褐飞虱降落的影响 |
2.7 垂直气流场对褐飞虱降落的影响 |
3. 研究结论与讨论 |
第九章 气象要素场对褐飞虱降落影响的研究 |
1. 资料和方法 |
1.1 资料 |
1.1.1 虫情资料 |
1.1.2 气象资料 |
1.2 方法 |
1.2.1 虫情数据处理与分析 |
1.2.2 个例筛选与分析 |
1.2.3 气象数据处理和分析 |
2. 结果分析 |
2.1 风场对褐飞虱降落的影响 |
2.2 气压场对褐飞虱降落的影响 |
2.3 降水分布对褐飞虱降落的影响 |
2.4 温场对褐飞虱降落的影响 |
2.5 湿度场对褐飞虱降落的影响 |
3. 研究结论与讨论 |
第十章 褐飞虱迁飞参数的数值模拟研究 |
1. 资料和方法 |
1.1 资料来源 |
1.2 方法 |
1.2.1 虫情分析与个例筛选 |
1.2.2 模式简介 |
1.2.3 褐飞虱主要迁飞参数的确定 |
2. 结果分析 |
2.1 虫源地和降落区 |
2.2 迁飞路径 |
2.3 迁飞速率 |
2.4 迁飞高度 |
2.5 迁飞历时 |
2.6 迁飞距离 |
3. 讨论 |
下篇 基于GIS、MM5和MICAPS的褐飞虱降落过程的研究及预警 |
第十一章 基于GIS、MM5和MICAPS的褐飞虱降落规律及其气象背景的研究 |
1. 资料和方法 |
1.1 资料 |
1.1.1 虫情资料 |
1.1.2 气象资料 |
1.2 方法 |
1.2.1 虫情数据处理与分析 |
1.2.2 气象数据处理与分析 |
1.2.3 个例筛选与分析 |
2. 结果分析 |
2.1 时间变化规律 |
2.2 空间变化规律 |
2.3 南、北迁迁入量最多、危害最严重的降落过程 |
2.4 气象背景分析 |
2.4.1 大气环流形势 |
2.4.2 低空迁飞流场 |
2.4.3 卫星云系 |
2.4.4 垂直气流场 |
2.4.5 降水分布 |
3. 研究结论与讨论 |
第十二章 迁飞性害虫实时迁入峰预警系统的研制与应用 |
1. 系统研发的基本原理 |
1.1 散度与连续性方程 |
1.1.1 散度 |
1.1.2 连续性方程 |
1.2 涡度与涡度方程 |
1.2.1 涡度 |
1.2.2 涡度方程 |
1.3 垂直速度 |
2. 系统软件设计技术 |
2.1 软件运行环境 |
2.2 系统网络结构 |
2.3 技术框架 |
2.3.1 参数设置模块的设计 |
2.3.2 环流背景分析模块的设计技术 |
2.3.3 MICAPS数据预处理技术 |
2.3.4 昆虫轨迹起止条件的判断 |
2.3.5 轨迹计算原理 |
2.3.6 轨迹输出技术 |
2.4 系统运行流程 |
2.5 数据接口 |
2.5.1 背景场数据 |
2.5.2 轨迹计算数据接口 |
2.5.3 轨迹输出计算接口 |
2.6 系统文件结构 |
3. 系统工作流程及应用示例 |
3.1 系统安装 |
3.1.1 将光盘上的两个文件夹拷到硬盘上 |
3.1.2 修改系统目录的可读写属性 |
3.1.3 安装注册软件 |
3.2 系统启动 |
3.3 系统帮助文档的使用 |
3.4 “关于”窗口 |
3.5 用户登录 |
3.5.1 登录窗口 |
3.5.2 用户权限 |
3.6 系统工作流程图 |
3.7 系统参数设置 |
3.7.1 数据路径的设置 |
3.7.2 框区设置 |
3.7.3 轨迹起落点判断条件设置 |
3.8 害虫迁飞的天气背景分析 |
3.9 云图和探空曲线 |
3.9.1 卫星云图 |
3.9.2 探空曲线 |
3.10 轨迹顺推计算 |
3.10.1 初始时间设置 |
3.10.2 计算轨迹起始点和降落点的条件设置 |
3.10.3 查找轨迹起点 |
3.10.4 插值计算 |
3.10.5 轨迹计算 |
3.10.6 850hPa和925hPa轨迹显示 |
3.10.7 两层叠加显示 |
3.11 轨迹逆推计算 |
3.12 系统退出 |
4. 研发体会 |
第十三章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间已发表的和待发表的论文 |
致谢 |
(9)前期海温和ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一部份: 文献综述 |
第一章 棉铃虫主要生物学特性及预测预报 |
1 棉铃虫的主要生物学特性 |
1.1 寄主植物的多样性 |
1.2 发生世代的地理分布 |
1.3 棉铃虫的生活习性 |
1.4 棉铃虫的滞育和迁飞 |
2 环境因素与棉铃虫发生的关系 |
2.1 食物源与棉铃虫发生的关系 |
2.2 虫源基数与棉铃虫发生的关系 |
2.3 气候与棉铃虫发生的关系 |
3 棉铃虫的预测预报 |
第二章 海温场、ENSO事件与气候变化的关系 |
1 基本概念 |
2 ENSO与气候变化 |
2.1 ENSO与气候变化的关系存在年代际的变化 |
2.2 不同ENSO指标与各地气候的关系及其时滞 |
3 ENSO与中国气候的关系 |
3.1 ENSO与东亚大气环流的关系 |
3.2 ENSO与中国气候的关系 |
第三章 ENSO与有害生物暴发 |
1 ENSO与有害生物暴发之间的关系 |
1.1 ENSO与人类健康有关的疾病暴发之间的关系 |
1.2 ENSO与农作物病害发生的关系 |
1.3 ENSO与鼠害暴发的关系 |
1.4 ENSO与农作物害虫暴发的关系 |
2 ENSO影响生物灾变的可能机制 |
2.1 ENSO通过影响气候的变化进而影响有害生物的发生 |
2.2 ENSO通过影响生态环境进而影响有害生物的发生 |
3 展望 |
第二部分 研究工作 |
第四章 棉铃虫种群数量年际间波动与虫源基数的关系 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
3 结论与讨论 |
第五章 棉铃虫种群数量年际间波动与气候的关系 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 棉铃虫各代卵量年际间波动与气候之间关系 |
2.2 各地棉铃虫各代卵量年代际的变化与气候年代际变化之间关系 |
2.3 各地气候变化及极端气候年份棉铃虫各代卵量变化情况 |
2.4 气候年际间变化规律与棉铃虫年际间变化规律之间的关系分析 |
3 结论与讨论 |
3.1 气候是影响棉铃虫种群数量年际间波动的关键因子 |
3.2 气候异常导致棉铃虫种群的大爆发 |
3.3 气候的变化在一定的地域范围内具有一致性 |
第六章 北太平洋海温与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 棉铃虫各代卵量与北太平洋月平均海温的遥相关分析 |
2.2 棉铃虫灾变预警模型及预测效果 |
3 讨论 |
第七章 北太平洋海温场与棉铃虫遥相关机制 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 海温因子与各地气候的关系 |
2.2 海温因子与各地棉铃虫的遥相关及机制 |
3 结论与讨论 |
3.1 海温因子与气候存在两年的时滞相关 |
3.2 海温因子通过影响棉铃虫生长繁殖关键时期的气候进而影响棉铃虫 |
3.3 海温因子与棉铃虫的遥相关 |
第八章 北太平洋海温与棉铃虫遥相关的空间变化规律 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 北太平洋海温场与棉铃虫三代卵量遥相关的空间变化规律 |
2.2 相似区海温因子的提取 |
2.3 海温因子与气候相关关系的分析 |
2.4 海温因子与棉铃虫三代卵量遥相关空间变化机制分析 |
3 结论与讨论 |
第九章 ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警 |
1 资料与方法 |
1.1 资料 |
1.2 方法 |
2 结果与分析 |
2.1 棉铃虫卵量与ENSO指标的遥相关分析 |
2.2 棉铃虫灾变预警模型及其效果分析 |
3 结论与讨论 |
3.1 ENSO影响棉铃虫发生的可能机制 |
3.2 棉铃虫对ENSO指标的遥响应及其时滞现象 |
第十章 总结与讨论 |
1 总结 |
1.1 棉铃虫种群数量波动与虫源基数的关系 |
1.2 棉铃虫种群数量波动与气候的关系 |
1.3 前期海温与棉铃虫卵量的遥相关、机制及灾变预警 |
1.4 前两年1月份北太平洋海温与各地棉铃虫三代卵量遥相关显着区分布形式的空间变化规律及机制 |
1.5 ENSO指标与棉铃虫卵量的遥相关及灾变预警 |
2 讨论 |
2.1 时滞相关的物理机制问题 |
2.2 海温因子与各地棉铃虫遥相关显着区分布形式的空间变化的转折过渡区域确定问题 |
2.3 海温因子、ENSO指标与棉铃虫遥相关规律的稳定性问题 |
3 本研究的创新点 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的研究论文 |
四、月海平面气压场与我国汛期降水的若干统计关系及其在长期、超长期预报中的应用(论文参考文献)
- [1]年度洪涝灾害风险评估模型及其应用——以湖南为例[J]. 周洪建,汪明,胡心佳,袁艺. 灾害学, 2019(01)
- [2]21世纪以来欧亚冷冬频发与冬季AO、极涡的联系及其机理[D]. 沈柏竹. 兰州大学, 2013(10)
- [3]草地螟迁飞、越冬规律及暴发机制研究[D]. 陈晓. 南京农业大学, 2010(06)
- [4]中长期水文预报及其在平原洪水资源利用中的应用研究[D]. 王富强. 大连理工大学, 2008(05)
- [5]褐飞虱前期迁入与海温场、ENSO指标的遥相关及其中长期预测[D]. 冼晓青. 南京农业大学, 2007(05)
- [6]欧亚雪盖与北半球大气环流的关系[D]. 张天宇. 南京信息工程大学, 2007(06)
- [7]降尺度方法在广西月降水量预测中的应用研究[D]. 何慧. 南京信息工程大学, 2007(06)
- [8]褐飞虱降落过程的动力气象学研究[D]. 包云轩. 南京农业大学, 2005(12)
- [9]前期海温和ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警[D]. 秦淑莲. 南京农业大学, 2003(04)
- [10]自忆性方程与自忆模式[J]. 曹鸿兴. 气象, 1995(01)
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