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基于三维视角的京津区域干旱事件识别
1
作者 丽娜·托库 门宝辉 +1 位作者 刘楠 吕行 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期49-58,共10页
京津区域经济发达、人口密集,对干旱事件造成的伤害更加敏感。干旱事件的频发给京津区域社会经济和水安全保障带来挑战。本文基于三维视角的干旱识别方法,从经度、纬度和时间中提取连续的干旱事件,利用京津地区的标准化植被指数(SVCI)... 京津区域经济发达、人口密集,对干旱事件造成的伤害更加敏感。干旱事件的频发给京津区域社会经济和水安全保障带来挑战。本文基于三维视角的干旱识别方法,从经度、纬度和时间中提取连续的干旱事件,利用京津地区的标准化植被指数(SVCI)对其干旱事件进行识别;根据持续时间、面积占比和强度来量化干旱事件;利用Copula函数进行频率分析和重现期计算。结果表明:本文采用SVCI进行三维识别的干旱事件基本符合文献记载的事件,结果是合理可靠的;在1982—2020年京津区域共识别出干旱事件48场,其中持续3个月及以上的干旱有34场;三维Copula函数可以考虑更多干旱特征因子,较二维Copula有拟合优势。 展开更多
关键词 干旱事件 三维识别 COPULA 重现期 京津区域 遥感
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赣江流域水文干旱事件重现期计算方法
2
作者 郭娜 洪兴骏 江聪 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第6期69-75,83,共8页
针对以径流相对亏缺状态表征的水文干旱事件,采用3种常用的概率分布函数Log-normal、Gamma和Normal,拟合了赣江外洲站实测年径流资料;利用外洲站年径流的统计特征,推导了干旱历时和干旱强度2种典型干旱特征变量的理论概率分布函数的参数... 针对以径流相对亏缺状态表征的水文干旱事件,采用3种常用的概率分布函数Log-normal、Gamma和Normal,拟合了赣江外洲站实测年径流资料;利用外洲站年径流的统计特征,推导了干旱历时和干旱强度2种典型干旱特征变量的理论概率分布函数的参数;计算了期望间隔时间定义下干旱历时内累积干旱强度达到某一阈值的干旱事件的重现期,并采用Monte Carlo随机模拟技术进行了验证。结果表明:根据年径流统计信息解析推求水文干旱事件的重现期,具有较强的统计基础和可信的精度,能够一定程度克服依靠有限观测水文序列进行干旱事件重现期推断的样本偏差,可为定量评估流域干旱风险,支撑流域水安全保障提供新的思路。 展开更多
关键词 水文干旱 重现期 计算方法 年径流 赣江流域
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基于SPEI的贵州省气象干旱时空演变特征及双变量区域频率分析 被引量：2
3
作者 姜忠峰 许桂平 张凯 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期20-31,共12页
为深入探究贵州省干旱事件发展规律及区域重现期特征,采用贵州省1960—2017年逐月气象资料计算标准化降水蒸散指数(SPEI),采用三阈值法游程理论、小波理论、Copula函数等方法对干旱时空演变特征、周期特征以及区域重现期特征进行分析。... 为深入探究贵州省干旱事件发展规律及区域重现期特征,采用贵州省1960—2017年逐月气象资料计算标准化降水蒸散指数(SPEI),采用三阈值法游程理论、小波理论、Copula函数等方法对干旱时空演变特征、周期特征以及区域重现期特征进行分析。结果表明:1960—2017年贵州省干旱整体上呈严重化趋势,各分区存在差异,其中黔西南地区的干旱化趋势最为明显,SPEI线性倾向率为-0.003/10a;干旱强度由高到底的分区排序依次为黔东、黔北、黔西南、黔中、黔西北、黔南,且黔中地区的干旱发生频率最高;贵州省四季干旱的主周期分别为18、15、30和8 a,空间上南北分布差异显著,周期较长的区域范围呈现先增加后减少的趋势;贵州省黔北地区的干旱重现期最小,表明此区域发生极端干旱事件的概率较大,遭受干旱灾害的可能性较大。研究结果可为贵州省水资源管理及干旱风险防治提供科学依据。 展开更多
关键词 气象干旱 标准化降水蒸散指数 双变量区域频率 联合重现期 游程理论 贵州省
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新疆气象干旱过程识别及多维变量联合分布特征分析 被引量：2
4
作者 洪柳天骄 陈伏龙 +2 位作者 王统霞 龙爱华 孙怀卫 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第8期1-15,共15页
【目的】新疆是我国典型的干旱区,境内干旱灾害频发,缓解其严峻的干旱形势迫在眉睫;为揭示新疆气象干旱特征并探究其干旱重现期,【方法】采用1960-2021年新疆60个气象站点逐日气象数据,选取气象干旱综合指数(MCI)作为干旱评价指标进行... 【目的】新疆是我国典型的干旱区,境内干旱灾害频发,缓解其严峻的干旱形势迫在眉睫;为揭示新疆气象干旱特征并探究其干旱重现期,【方法】采用1960-2021年新疆60个气象站点逐日气象数据,选取气象干旱综合指数(MCI)作为干旱评价指标进行干旱等级的划分,基于游程理论识别干旱过程并提取3个典型干旱特征变量,分析新疆近62年来发生干旱过程的时间变化趋势和各等级干旱日数的空间分布特征,通过优选得出的Copula函数构建干旱特征变量的二维、三维联合分布函数模型,推求干旱重现期。【结果】结果表明:在年际变化上新疆干旱过程数量呈现减少趋势,1960-2021年北疆发生干旱过程总数较南疆高,在春季新疆易发生干旱过程,且易发生春夏连旱;随着干旱等级的增加,干旱日数显著减少,旱情呈现出北疆重于南疆的空间分布特征;广义极值分布函数能较好的拟合干旱强度和干旱历时,威布尔分布函数拟合干旱峰值的效果最佳,Gumbel Copula函数拟合干旱强度-历时的二维联合分布时效果较好,Clayton Copula函数在干旱历时-峰值和强度-峰值的二维联合分布及三维联合分布中拟合效果最佳。【结论】Copula函数能较好地描述新疆多维干旱特征变量的联合分布,新疆发生长历时、高强度的极端干旱事件的概率相对较小,发生短历时、低强度的干旱过程概率相对较大,研究成果可为干旱风险评估提供技术支持。 展开更多
关键词 气象干旱综合指数(MCI) 干旱过程识别 干旱特征变量 COPULA函数 干旱重现期 新疆 干旱 气候变化
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基于Copula的2022年长江流域极端干旱重现期研究 被引量：3
5
作者 张洁祥 吕娟 +2 位作者 张学君 屈艳萍 冯爱青 《人民长江》 北大核心 2023年第8期32-39,共8页
2022年夏季,长江流域遭遇了史上罕见的高温干旱事件,给农业、生态和社会经济带来严重影响。利用1961~2022年的气象数据资料,分析了2022年长江流域夏季高温少雨的时空分布特征;在此基础上,采用基于Copula函数的多变量风险评估方法,对此... 2022年夏季,长江流域遭遇了史上罕见的高温干旱事件,给农业、生态和社会经济带来严重影响。利用1961~2022年的气象数据资料,分析了2022年长江流域夏季高温少雨的时空分布特征;在此基础上,采用基于Copula函数的多变量风险评估方法,对此次高温复合型干旱事件的重现期进行了分析。结果表明:长江流域2022年夏季高温日数较常年同期偏多147.5%,为1961年以来历史第一位,且高温发展严重区域与降雨量偏少区域高度重合。基于Copula函数联合重现期的分析显示2022年夏季长江流域干旱超过100a一遇,为有完整气象观测记录以来最极端的干旱;而只考虑降水或者高温的单变量重现期分析将此次干旱事件定义为30a或者60a一遇,难以合理描述此类复合型灾害的发生风险。从空间看,2022年夏季长江流域干旱在上、中、下游的联合重现期分别为100,75,55a一遇。针对日益频发的复合型极端事件,未来风险评估需考虑两个或多个变量极端状况的同期叠加效应,这对于科学把握灾害的极端性及其风险影响、及时制定抗旱减灾措施具有重要的科学指导意义。 展开更多
关键词 重现期 极端干旱 COPULA函数 复合型事件 高温少雨 2022年长江流域干旱
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基于GAMLSS模型的青海省非平稳NSPEI干旱时空特征分析
6
作者 孙媛 张鑫 +3 位作者 闫彩 赵雪岩 雒舒琪 胡晓萌 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2023年第6期316-327,336,共13页
[目的]识别气象变量在气候变化影响下出现的非平稳特征,揭示青海省气象干旱特征的时空演变规律,进而为青海省抗旱减灾提供一定的技术支持。[方法]基于GAMLSS模型构建以气候因子为解释变量的非平稳NSPEI,通过与传统SPEI对比遴选一种更适... [目的]识别气象变量在气候变化影响下出现的非平稳特征,揭示青海省气象干旱特征的时空演变规律,进而为青海省抗旱减灾提供一定的技术支持。[方法]基于GAMLSS模型构建以气候因子为解释变量的非平稳NSPEI,通过与传统SPEI对比遴选一种更适合青海省的气象干旱指数,并利用游程理论与Copula方法分析了不同情景下干旱重现期的分布特征。[结果]NSPEI较SPEI能更准确地识别青海省不同干旱程度,尤其对于较严重干旱事件。1961—2020年青海省干旱频率呈下降趋势且主要发生中度干旱和轻度干旱,干旱频率高发区为柴达木盆地西北部,青南牧区西南部为干旱低频区;干旱历时、干旱烈度分别以0.0189/a,0.0166/a的速率减小,两干旱特征时空变化较同步,均由西北向东北部递减。在中旱情景下,Tor平均为2.79 a一遇,Tand平均为7.52 a一遇;重旱Tor平均为4.11 a一遇,Tand平均为16.22 a一遇,青海省西南部是中、重旱高风险集中区,而东部农业区为重、中旱低风险集中区。[结论]青海省降水、气温序列的平稳性不复存在,考虑以气候因子为协变量NSPEI在揭示青海省时空变化趋势方面更有优势,可以用来预测未来青海省气象干旱的变化情况。 展开更多
关键词 GAMLSS模型 非平稳干旱 COPULA理论 青海省 干旱重现期
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“衡邵娄干旱走廊”干旱时空演变特征分析 被引量：4
7
作者 杨扬 赵伟明 +4 位作者 胡颖冰 盛东 魏永强 申志高 谭军 《干旱气象》 2023年第4期550-559,共10页
近年来,长江流域干旱事件频发,干旱灾害造成的损失越来越大,为进一步提升区域干旱灾害风险管理及防旱抗旱能力,开展典型旱区干旱时空演变规律研究具有重要意义。“衡邵娄干旱走廊”是湖南省干旱最严重区域,利用该区域33个气象站1971—2... 近年来,长江流域干旱事件频发,干旱灾害造成的损失越来越大,为进一步提升区域干旱灾害风险管理及防旱抗旱能力,开展典型旱区干旱时空演变规律研究具有重要意义。“衡邵娄干旱走廊”是湖南省干旱最严重区域,利用该区域33个气象站1971—2022年逐月降水量构建标准化降水指数(Standardized Precipitation Index,SPI)序列数据集,以邵阳县为示例,应用游程理论整合干旱事件,基于Gumbel-Copula函数构建干旱历时和强度联合分布函数,计算干旱联合重现期并推广至整个研究区域,在此基础上构建干旱等级划分标准,分析整个研究区域各等级干旱概率空间分布特征。主要结论如下:邵阳县Ⅰ型和Ⅱ型干旱历时和强度理论联合重现期峰值分别约97、27 a,表明长历时且高强度干旱事件发生概率很小,远低于长历时或高强度干旱事件发生概率,这是研究区干旱事件的共性。基于干旱历时和强度联合分布组合可有效避免单一变量在识别干旱等级时对干旱事件整体的分割,能够更准确评估干旱的复杂性及大范围影响。近52 a来,“衡邵娄干旱走廊”西部轻旱最频繁,重旱与特旱发生频率低,特旱主要分布在邵阳县、邵东县及双峰县一带。 展开更多
关键词 衡邵娄干旱走廊 SPI 游程理论 COPULA函数 联合重现期
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2022年长江流域极端干旱分析及思考 被引量：3
8
作者 张明波 戴明龙 +1 位作者 熊丰 李妍清 《中国防汛抗旱》 2023年第7期9-15,共7页
受全球气候变化和人类活动影响,极端干旱事件越来越频繁,威胁着我国水资源开发利用及管理、生态系统建设及经济社会发展。2022年长江流域发生“汛期反枯”且偏枯严重的异常现象,对流域内生产、生活、生态用水产生了极大影响。分析长江流... 受全球气候变化和人类活动影响,极端干旱事件越来越频繁,威胁着我国水资源开发利用及管理、生态系统建设及经济社会发展。2022年长江流域发生“汛期反枯”且偏枯严重的异常现象,对流域内生产、生活、生态用水产生了极大影响。分析长江流域2022年降雨情势、实测水位和枯水重现期,介绍了补水调度策略及效益,总结了本次干旱的成因,结果表明:(1)从降雨情势、实测水位及枯水重现期分析结果看,2022年长江流域汛期发生了极端干旱。7—10月,长江流域累计面雨量291.2 mm,仅为多年同期均值的61%,为1961年以来历史同期最少;主要控制站水位在8—10月均达历史同期极枯值,月平均水位和月最低水位均显著低于多年平均值;宜昌站和螺山站2022年7—10月来水量为同期系列中次小,枯水重现期约30~60 a;汉口站、大通站来水量均为71年来同期最小,枯水重现期约70 a。(2)精细化水库群联合调度一定程度上缓解了流域干旱期间水位偏低趋势。2022年8月,纳入联合调度的控制性水库群共补水88.7亿m^(3),较不补水情况下抬高长江中下游干流及两湖控制站水位0.4~1.3 m,有效减缓了长江中下游的退水趋势。(3)拉尼娜事件为2022年6月中旬起长江流域高温干旱的发生发展提供了重要的气候背景条件,大气环流异常、枯水高温持续时间长、沿江取用水需求大加剧了流域缺墒均是造成长江流域2022年汛期极端干旱的重要因素。研究成果可为长江流域干旱分析研究、加强水资源统一调度管理水平、有效提升旱情应对能力等方面提供技术支撑。 展开更多
关键词 长江流域 2022年极端干旱 水雨情 重现期分析 水库补水调度
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利用MCI指数和Gumbel-Copula函数评估新疆干旱灾害危险性
9
作者 方泽华 陶辉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期133-141,F0003,共10页
干旱是新疆地区的主要气象灾害之一,其危险性评估对该地区防旱抗旱工作具有重要的指导意义。该研究基于新疆106个气象站1961—2019年逐日观测数据计算气象干旱综合指数(meteorological drought composite index,MCI),根据游程理论识别... 干旱是新疆地区的主要气象灾害之一,其危险性评估对该地区防旱抗旱工作具有重要的指导意义。该研究基于新疆106个气象站1961—2019年逐日观测数据计算气象干旱综合指数(meteorological drought composite index,MCI),根据游程理论识别干旱过程,采用Gumbel-Copula函数建立干旱历时和烈度的联合分布并计算干旱重现期;选取干旱频次、历时和烈度作为危险性评估因子,采用随机森林算法计算权重并得到新疆干旱灾害危险性结果。结果表明:1961—2019年间新疆共出现了47次干旱过程,其中短历时、低烈度(干旱烈度≤50且干旱历时≤60 d)干旱过程多发,长历时、高烈度(干旱烈度≥200且干旱历时≥180 d)重现期较长。长历时和高烈度倾向于同时发生,但随着干旱历时和烈度的增加,长历时和高烈度干旱过程发生概率较低。新疆地区干旱灾害危险性空间分布上呈现“中间低,南北高”的特点,天山山脉地区干旱重现期长于其他地区,危险性低,天山北坡的干旱过程发生频率低、持续时间短、强度小,危险性较低;南疆大部分地区的干旱过程发生频率较低,但持续时间长、强度大、危险性较高。而北疆大部分地区干旱发生频率高,但持续时间不长,强度不高,但塔城地区西北部和阿勒泰地区危险性较高。因此南北地区对干旱灾害应对应有所不同。在全球变暖背景下,新疆各地区用水矛盾进一步加剧,各地应结合实际,统筹提高水资源高效配置合理利用水平,合理开发水资源,降低干旱灾害的风险。 展开更多
关键词 干旱 风险评估 随机森林 重现期 致灾危险性 新疆
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2022年长江流域汛期枯水情势分析 被引量：4
10
作者 张明波 熊丰 王栋 《人民长江》 北大核心 2023年第4期1-6,22,共7页
2022年长江流域出现“汛期反枯”且偏枯严重的异常现象。为定量探讨2022年长江流域汛期枯水情势,基于长江干流及洞庭湖、鄱阳湖水系主要控制站1952~2022年汛期月平均流量序列(考虑了梯级水库调蓄影响),采用P-Ⅲ曲线和适线法分析了干支... 2022年长江流域出现“汛期反枯”且偏枯严重的异常现象。为定量探讨2022年长江流域汛期枯水情势,基于长江干流及洞庭湖、鄱阳湖水系主要控制站1952~2022年汛期月平均流量序列(考虑了梯级水库调蓄影响),采用P-Ⅲ曲线和适线法分析了干支流主要控制站点的枯水重现期,并基于B值诺模图法探讨了枯水重现期的不确定性,采用典型年法分析了长江流域2022年8月和9月的枯水地区组成。结果表明:①在水量方面,洞庭湖、鄱阳湖两湖水系2022年8~10月来水均为71 a来同期最小或次小,部分月份枯水重现期超70 a一遇。长江中、下游干流8月出现超70 a一遇枯水,来水量均为历史同期实测最小。7~10月长江上游和螺山站枯水重现期约30~60 a一遇,汉口、大通站来水量为实测同期最小。从重现期分析结果来看,2022年长江流域发生了极端干旱。②在来水组成方面,2022年8月和9月长江流域表现为上下同枯、干支同枯,在此期间,螺山、汉口等站来水量占大通站的比例与多年平均占比接近或偏高,而两湖来水占大通站的比例均显著偏小。从枯水地区组成来看,2022年长江流域枯水情势为流域性枯水。③2022年长江中下游梅雨偏早、梅雨量偏少,是导致长江中下游流域性干旱的主要原因之一,流域内梯级水库群蓄水形势严峻;如果预报梅雨期偏早且梅雨量较小,则容易发生夏秋连旱的情况。研究成果可为长江流域干旱分析研究、加强水资源统一调度管理、有效提升旱情应对能力等方面提供技术支撑。 展开更多
关键词 2022年长江流域干旱 枯水情势 重现期 枯水地区组成 梅雨
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基于copula函数的区域干旱分析方法 被引量：84
11
作者 陆桂华 闫桂霞 +1 位作者 吴志勇 康燕霞 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期188-193,共6页
提出不同网格干旱等级影响下的区域干旱指数。采用copula函数,建立了区域干旱历时和干旱强度的联合分布,计算联合分布的重现期,并对实际重现期作区间估计。所提出的区域干旱指数能够反映研究区域内发生干旱的严重程度和该区内不同干旱... 提出不同网格干旱等级影响下的区域干旱指数。采用copula函数,建立了区域干旱历时和干旱强度的联合分布,计算联合分布的重现期,并对实际重现期作区间估计。所提出的区域干旱指数能够反映研究区域内发生干旱的严重程度和该区内不同干旱等级所影响面积的大小,且联合分布同时考虑了干旱历时和干旱强度,更全面地反映区域的干旱状况。重庆市2006年干旱实证分析表明,区域干旱指数能够较好地描述本次干旱的发生发展过程,并计算出联合分布的重现期为118年。 展开更多
关键词 区域干旱 COPULA函数 重现期 重庆
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游程理论在云南省干旱重现期分析中的应用 被引量：11
12
作者 杨好周 梁忠民 +1 位作者 胡义明 常文娟 《水电能源科学》 北大核心 2013年第12期8-12,共5页
运用游程分析理论计算干旱频率和重现期等数字特征,估计区域实际不同历时干旱重现期大小。选取云南省内26个气象站作为代表站,以多年逐月降水量距平百分率为指标,采用5组不同的截取水平识别干旱过程,分析了不同截取水平下干旱频率和重... 运用游程分析理论计算干旱频率和重现期等数字特征,估计区域实际不同历时干旱重现期大小。选取云南省内26个气象站作为代表站,以多年逐月降水量距平百分率为指标,采用5组不同的截取水平识别干旱过程,分析了不同截取水平下干旱频率和重现期的统计规律,并选定截取水平为-0.4绘制了全省范围内干旱历时为4～9个月的干旱重现期分布图。结果表明,同一干旱历时的重现期随截取水平绝对值的增大而增大,同一截取水平下的重现期随历时单调递增;云南省干旱历时为1、2、3个月的干旱重现期分别小于5个月、2年和10年一遇,大于10个月的干旱重现期都大于150年一遇;云南省干旱易发区分布在丽江、大理、楚雄和昆明一带,西北部贡山一带为干旱少发区。 展开更多
关键词 干旱 游程 干旱历时 干旱重现期
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基于Copula函数的中国南方干旱风险特征研究 被引量：24
13
作者 刘晓云 王劲松 +4 位作者 李耀辉 杨金虎 岳平 田庆明 杨庆华 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1080-1091,共12页
为了准确认识和分析与旱灾致灾因子危险性相关的干旱特征变量,利用中国南方96个气象站1961—2012年逐月降水资料,基于Clayton、Frank、Galambos、Gumbel以及Plackett Copula函数,建立了服从威布尔分布的干旱历时、服从对数正态分布的干... 为了准确认识和分析与旱灾致灾因子危险性相关的干旱特征变量,利用中国南方96个气象站1961—2012年逐月降水资料,基于Clayton、Frank、Galambos、Gumbel以及Plackett Copula函数,建立了服从威布尔分布的干旱历时、服从对数正态分布的干旱严重程度两个相关特征变量的联合分布模型,择优使用Frank Copula函数计算了中国南方干旱条件概率与条件重现期,比较分析了该区域干旱事件第1、第2联合重现期的空间分布特征。研究表明,干旱严重程度(干旱历时)的条件概率分布随着干旱历时(干旱严重程度)阈值的增大而减小;干旱严重程度(干旱历时)的条件重现期与干旱历时(干旱严重程度)阈值成正比。当干旱历时阈值为6个月、干旱严重程度阈值为6时,中国南方整体存在较大的干旱风险,研究区整体第1"且"(干旱历时和干旱严重程度均超过给定阈值)联合重现期平均为4.8 a,第1"或"(干旱历时和干旱严重程度有一个超过给定阈值)联合重现期平均为2.6 a,第2"或"联合重现期平均为3.5 a。当干旱历时阈值为9个月、干旱严重程度阈值为13.5时,研究区整体第1"且"联合重现期平均为12.6 a,第1"或"联合重现期平均为4.7 a,第2"或"联合重现期平均为7.7 a。中国南方的干旱高风险的区域主要位于四川盆地、贵州东北部、广西北部、广东西部以及云南大部分地区;低风险的区域主要位于四川西北部,四川、云南、贵州三省交汇区以及广东中部地区。 展开更多
关键词 中国南方 干旱 COPULA函数 重现期
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区域气象干旱特征多变量Copula分析——以阿克苏河流域为例 被引量：10
14
作者 张玉虎 刘凯利 +1 位作者 陈秋华 胡欣欣 《地理科学》 CSCD 北大核心 2014年第12期1480-1487,共8页
根据阿克苏河流域及其周边区域9个站点1960~2010年日降水资料,以降水距平百分率(Pa)指数表征气象干旱状况,构建了3种Archimedean Copula函数,通过4种方法(RMSE、AIC、BIC、Bayes)的检验,选出GH Copula作为最合适多变量干旱特征联合分布... 根据阿克苏河流域及其周边区域9个站点1960~2010年日降水资料,以降水距平百分率(Pa)指数表征气象干旱状况,构建了3种Archimedean Copula函数,通过4种方法(RMSE、AIC、BIC、Bayes)的检验,选出GH Copula作为最合适多变量干旱特征联合分布函数,并开展了研究区干旱特征两变量联合分布及重现期研究。结果表明:1 3种Archimedean Copula函数中GH Copula函数对研究区域干旱联合重现期分布的拟合效果最优;2研究区整体上干旱风险较大,东部比西部干旱风险高,南部高于北部;3发生中等干旱和严重干旱时,阿拉尔和柯坪干旱风险增大,整体上'且'与'或'联合重现期的分布大体一致,发生长历时干旱时,干旱的严重程度也大,说明此区域的干旱特征对开展风险管理及应对很不利。 展开更多
关键词 干旱 COPULA 重现期 干旱风险 阿克苏河流域
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基于主成分分析的干旱综合指标构建及其应用 被引量：15
15
作者 常文娟 梁忠民 马海波 《水文》 CSCD 北大核心 2017年第1期33-38,82,共7页
探讨了干旱综合指标的构建,提出采用主成分分析法将降雨、径流及土壤含水量等水文气象要素融合为一个干旱综合指标,并将该指标应用于干旱过程识别和干旱频率分析,且以南盘江上游西桥水文站以上区域为例,将基于干旱综合指标计算的干旱重... 探讨了干旱综合指标的构建,提出采用主成分分析法将降雨、径流及土壤含水量等水文气象要素融合为一个干旱综合指标,并将该指标应用于干旱过程识别和干旱频率分析,且以南盘江上游西桥水文站以上区域为例,将基于干旱综合指标计算的干旱重现期同基于降雨、径流和土壤含水量等单指标计算的干旱重现期进行对比分析。结果表明:采用主成分分析法构建的干旱综合指标是合理可行的。 展开更多
关键词 干旱指标 主成分分析 干旱识别 重现期
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抗旱能力定量计算的简化方法 被引量：2
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作者 梁忠民 王晓童 +3 位作者 郦建强 常文娟 李爱花 胡义明 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期471-475,共5页
针对具有月尺度的径流系列资料和同期的月或年尺度的供需水系列资料,或仅具有水资源规划中不同保证率(如50%、75%、90%、95%或97%等)的供需水资料2种常见的资料条件,给出抗旱能力定量计算的简化方法,并根据抗旱能力水平指数-来水频率(... 针对具有月尺度的径流系列资料和同期的月或年尺度的供需水系列资料,或仅具有水资源规划中不同保证率(如50%、75%、90%、95%或97%等)的供需水资料2种常见的资料条件,给出抗旱能力定量计算的简化方法,并根据抗旱能力水平指数-来水频率(保证率)关系曲线确定抗旱能力大小;提供了计算示例,可供进一步研究与应用参考。 展开更多
关键词 抗旱能力 定量计算 抗旱能力水平指数 干旱重现期 干旱频率
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水文双变量重现期分析及在干旱中应用 被引量：5
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作者 周平 周玉良 +2 位作者 金菊良 蒋尚明 吴成国 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期382-391,共10页
单变量水文统计中一些广为接受的概念在多变量环境下尚缺乏深入分析,也易被误解,如N年内重现期大于等于T的多变量事件发生的次数与N/T的关系。实践中,多变量联合重现期与其边缘分布变量重现期的一些经验关系被发现并通过了案例验证分析... 单变量水文统计中一些广为接受的概念在多变量环境下尚缺乏深入分析,也易被误解,如N年内重现期大于等于T的多变量事件发生的次数与N/T的关系。实践中,多变量联合重现期与其边缘分布变量重现期的一些经验关系被发现并通过了案例验证分析,但缺乏解释和推导。基于GH Copula推导了双变量联合重现期与边缘分布变量重现期的关系以及双变量事件发生次数与其重现期、变量相关程度间的定量关系。以昆明56年的逐月SPI(Standardized Precipitation Index)和SRI(Standardized Runoff Index)识别了干旱事件,采用GH Copula构建了干旱历时和烈度的联合分布函数,验证了双变量联合重现期与边缘分布变量重现期的关系以及多变量事件发生次数与其重现期的定量关系。表明不宜以“and”第1重现期是否接近于比该干旱事件的旱情更重的干旱发生的平均时间间隔来说明干旱特征值重现期分析的合理性。变量的相关性不强时,需谨慎采用边缘分布变量重现期的较大值近似代替“and”事件的第1重现期。 展开更多
关键词 多变量联合重现期 第1重现期 第2重现期 COPULA函数 干旱 昆明
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合肥市干旱识别及基于Copula的特征值重现期分析 被引量：2
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作者 周平 周玉良 +3 位作者 金菊良 沈捷 宁少尉 吴成国 《水电能源科学》 北大核心 2020年第12期1-5,共5页
以合肥市月降水量为干旱指标,以轻旱等级的上下限值为干旱发生阈值,并以月水面蒸发量与土壤耕作层有效含水率之和为干旱解除阈值,采用三阈值游程理论法识别干旱,以干旱烈度和峰值强度为干旱事件的特征值,利用适于描述具有上尾相关性的GH... 以合肥市月降水量为干旱指标,以轻旱等级的上下限值为干旱发生阈值,并以月水面蒸发量与土壤耕作层有效含水率之和为干旱解除阈值,采用三阈值游程理论法识别干旱,以干旱烈度和峰值强度为干旱事件的特征值,利用适于描述具有上尾相关性的GH Copula函数构建特征值的联合分布,计算干旱事件特征值的各种重现期,辨析各种重现期的内涵及其对实际旱情的反映。结果表明,基于月降水量和月水面蒸发量识别的干旱能较准确地反映实际旱情;合肥市干旱始于10、7月的可能性最高,严重干旱绝大多数均始于或包含7月;发生于2019年7~12月的干旱烈度、峰值强度的重现期分别为27.4、42.9年,烈度和峰值强度的"AND"、"OR"联合重现期分别为48.0、25.7年;联合重现期越大的干旱不代表其对承灾体造成的损失越严重。 展开更多
关键词 干旱识别 重现期 干旱烈度 干旱峰值强度 COPULA函数 干旱阈值 合肥市
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基于三变量Copula函数的东江流域水文干旱频率分析 被引量：17
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作者 肖名忠 张强 +1 位作者 陈永勤 陈晓宏 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期99-108,共10页
东江流域肩负着给珠三角内城市及香港供水的重要任务,水文干旱特征的研究对东江流域供水的不确定性及可持续性研究具有重要意义。为此,利用三变量Plackett Copula函数对东江流域3个水文站1975-2009年的日流量数据进行了分析,其中水文干... 东江流域肩负着给珠三角内城市及香港供水的重要任务,水文干旱特征的研究对东江流域供水的不确定性及可持续性研究具有重要意义。为此,利用三变量Plackett Copula函数对东江流域3个水文站1975-2009年的日流量数据进行了分析,其中水文干旱由干旱历时、严重程度和最小流量3个特征表示,然后对其进行了联合重现期及条件概率分析。研究结果表明,Plackett Copula函数对各水文站干旱历时、严重程度和最小流量任意两变量和三变量之间的相关关系拟合良好,同时发现整体上看,东江流域下游干旱风险最高,中游最低。 展开更多
关键词 水文干旱 三变量Plackett COPULA 联合重现期 东江流域
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多元平稳随机过程游程计算方法的探讨及其应用 被引量：8
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作者 张学成 马秀峰 +1 位作者 丁晶 邓育仁 《水科学进展》 EI CAS CSCD 1996年第3期231-238,共8页
在一元平稳随机过程游程理论的基础上，提出了多元平稳随机过程游程分析方法，并推导出一系列计算公式。多元平稳随机过程可以划分为四种类型，即：空间和时间均独立的多元平稳随机过程；空间独立，时间相依的多元平稳随机过程；空间相... 在一元平稳随机过程游程理论的基础上，提出了多元平稳随机过程游程分析方法，并推导出一系列计算公式。多元平稳随机过程可以划分为四种类型，即：空间和时间均独立的多元平稳随机过程；空间独立，时间相依的多元平稳随机过程；空间相依，时间独立的多元平稳随机过程；空间和时间均相依的多元平稳随机过程。采用统计试验法验证了公式的正确性。将理论方法应用于黄河流域历史干旱重演特性的研究，结果表明：黄河中下游同步发生年干旱现象的重现期为５．７８年，连续１年以上发生的重现期为７．７６年，连续３年以上出现的重现期为１１０年左右。 展开更多
关键词 多元平稳 随机过程 游程 干旱重现期 概率论
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