青海省近60年来极端气候年代际变化特征分析

利用青海省42个气象站点1961-2020年逐日降水、最高及最低气温资料,采用CCl/CLIVAR气候变化检测监测和指数专家小组(ETCCDI)所推荐的8个极端气候指数,分析了青海省极端气候指数的年代际变化特征。结果表明:1961-2020年极端气温冷指数显著降低,极端气温暖指数显著上升;FD0(霜冻日数)和ID0(冰冻日数)显著降低;极端气温冷指数、极端气温暖指数、FD0(霜冻日数)和ID0(冰冻日数)在20世纪80年代中期之后均显著变暖;相对于昼指数,夜指数变暖幅度较大;极端降水指数CDD(持续干燥指数)呈减少趋势,R95P(强降水量)呈增长趋势。分析结果对于了解极端气候变化规律、防御极端气候灾害具有一定的参考价值。

宝鸡市区地表温度反演与城市热岛分布格局时空演变研究

目的反演宝鸡市市区的地表温度,定量分析研究近20年来研究区热岛效应的时空演变和分布特征,以缓解城市环境问题和合理规划未来城市的发展。方法利用1995-2015年Landsat 5TM和Landsat 8TIRS影像数据和气象台站资料,采用GIS和RS技术,实现对渭河阶地型城市——宝鸡市地表温度(LST)的反演,并在此基础上进行热岛分布格局的时空演变研究,分析LST与NDVI,NDBI的空间对应关系。结果与结论宝鸡市存在明显的城市热岛效应,热场分布及延伸与宝鸡市空间扩展布局相一致,热岛范围呈逐年增长的趋势,低温区和次中温区面积减小,相应的次高温和高温区面积增加,热岛强度明显增强。在渭河阶地型城市的空间格局上,地表温度与NDVI呈负相关关系,与NDBI呈正相关关系。

基于ArcGIS的三维虚拟校园信息系统的实现

随着信息技术的迅速发展,校园空间信息的存储与处理更加依赖基于GIS技术的计算机管理系统,该系统结合新兴的虚拟现实技术将孕育出丰富多彩的三维虚拟校园信息系统,这是数字化校园建设的革命性突破。以咸阳师范学院为例,探讨以Arc Scene为展示平台,以3Dmax软件为建模工具,借助虚拟现实技术实现三维虚拟校园信息系统。该系统能够实现校园景观的三维动态展示、校园信息的管理和查询等功能,提高了校园信息的管理效率,是目前学校对外展示的新途径。

关中-天水经济区气候变化特征分析

为正确认识关中-天水经济区气候变化特征,以1960—2014年研究区所辖的七市一区气象站点逐日气温和降水量实测值为基础,综合运用气候倾向率、累积距平法、Morlet小波函数、Mann-Kendall非参数检验法,并结合滑动t检验、Yamamoto分析对其气候变化特征进行诊断分析。研究结果表明:关天经济区近55年来,年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温及降水强度均有上升趋势,年降水量、降水日数呈下降趋势。20世纪90年代是气候变化的转折点,降水量、年平均气温较其它年代增幅明显。降水量存在准6、14、22、32年周期;降水强度存在准6、10、22、27、32年周期,年平均气温存在准28、22年尺度的变化周期。降水要素仅存在弱突变,气温要素呈现相对较强突变。研究区气候整体态势偏向暖湿化趋势发展。

柴达木地区枸杞种植区遥感提取方法对比研究

枸杞作为柴达木地区特色经济作物之一,利用高分辨率遥感影像开展枸杞种植区识别与提取,有利于政府和农业部门开展市场调控和作物精细化管理。以柴达木典型枸杞种植区诺木洪农场为例,利用随机森林、Softmax、支持向量机、BP神经网络和最大似然5种分类器开展农场内不同生长年限枸杞种植区精细化提取,并对结果进行精度验证。结果表明:采用随机森林的分类效果最佳,其总体分类精度达到93.8%,Kappa系数为0.93,采用Softmax、支持向量机和BP神经网络方法也均获得了较高的分类精度,其总体分类精度均达到了86.6%~87.6%,Kappa系数达到0.84~0.86,而最大似然法分类效果最差,其总体分类精度仅为76.9%,Kappa系数为0.73。通过实验利用国产高分辨率卫星结合较优的分类器能够实现包括枸杞等小宗特色经济作物种植区域和种植结构的精细化识别与监测。

基于多源遥感数据的复杂地形区农作物分类

为准确获取中尺度复杂地形区西宁市内的农作物分布信息,该文利用HJ CCD和Landsat 8OLI影像数据提取研究区内农作物4-11月的NDVI时间序列数据,同时利用HJ-1A HSI高光谱数据,通过光谱特征变量提取和单因素方差分析后,选取5种光谱特征变量与NDVI时间序列数据组成多源数据集,并最终采用分类回归决策树(CART)和支持向量机(SVM)两种方法进行农作物分类。结果表明:1)采用多源数据集进行作物分类,最高分类精度达88.2%,明显高于采用单一时序NDVI数据的分类精度,表明在时间序列数据中融入高光谱数据能够提高作物的识别精度;2)采用CART决策树和支持向量机进行农作物识别,最优总体分类精度分别为88.2%和84.5%,表明基于CART方法的作物总体分类效果较优;3)在NDVI时间序列数据中融入高光谱数据能够提高生育期较为接近作物的识别精度。

基于ARCGIS与3DMAX的三维虚拟校园模拟——以咸阳师范学院为例

目的以咸阳师范学院为例,建立数字校园系统并实现虚拟展示与数据查询的功能。方法以Arcscene为平台,借助3DMAX2010软件精细建模并生成3ds文件,以点要素方式将三维建筑与GIS平台融合。结果通过校园虚拟景观的模拟(三维建模)、虚拟场景与展示平台的融合(模型的导入)以及属性信息的采集和添加等一系列步骤建立三维虚拟校园系统。结论三维虚拟校园系统不仅可以展示校园景观三维动态、并实现校园建筑属性信息查询与管理。

网络分析法在民众灾害脆弱性评估中的应用

当前,脆弱性成为可持续性科学研究的热点问题,指标确权是脆弱性研究的关键。指标确权的方法有多种,传统指标确权方法在使用时有严苛的条件,即使用前需证明指标间相互独立、互不干扰。但在实际情况中指标间必然会出现相互缠绕、互相的影响的情况。为解决指标赋权时指标间相互缠绕的问题,在对层次分析法(AHP)和网络分析法(ANP)结构特征及应用原理进行分析的基础上,以民众灾害脆弱性为例,一方面对如何运用网络分析法正确处理指标间相互依存及自我回馈的问题进行分析;另一方面通过对比网络分析法与层次分析法获取指标权重的过程及结果突显网络分析法在确权问题中的优势。结果表明:网络分析法构建的网络结构能较好解决评估指标间不独立的问题;同时,网络分析法获取的权重优势度强于层次分析法。这说明,网络分析法在脆弱性评估中指标确权的实用性更强。

基于AHP-熵权法的西宁地区汛期暴雨灾害风险评估

本研究结合主观与客观灾害评估,利用西宁地区的地理信息、水系、土地利用、社会经济、气象要素、灾害等信息,运用层次分析法、熵权法、AHP-熵权组合法对西宁地区5区2县暴雨灾害进行风险评估。结果表明:暴雨灾害高风险面积占比最大是城北区,其次是湟源县、大通县和湟中区。较高以上风险面积占比超过50%乡镇与后期灾情资料检验基本吻合,暴雨灾害高风险指标乡镇也与实际灾情乡镇相对应,具有指示意义。3种方法进行比较,发现熵权法更能突出局部乡镇的较高以上风险,AHP-熵权组合法则平衡了熵权法与AHP法的共同影响,并能随着数据进行动态评估,有助于提高西宁地区防灾减灾工作的灵活性与可持续性,为预防暴雨灾害提供决策参考。

促进党建与气象业务深度融合的实践与思考

气象业务与人们的生活息息相关,对于我国经济社会稳步发展发挥十分重要的影响,随着人们生活质量的不断提高,对于各类气象服务的时效性和准确性的要求越来越高。按照“守初心、担使命,找差距、抓落实”的总要求和习近平总书记对青海工作和气象工作的重要指示精神要求,面对青海经济社会发展和气象现代化建设要求,以党的政治建设引领青海气象事业高质量,如何破解党建工作与气象业务发展“两张皮”的问题,使各项气象业务在党建工作统领下高效运行,有机融合是十分重要的,本文将着眼于党建与气象业务融合发展的现状,分析影响和制约党建与业务融合发展的主要问题,对如何稳步推进党建与气象业务深度融合做具体阐述。

G6京藏高速盆地(柴达木腹地北线)春季路面温度与气温要素影响分析

本研究利用2018年5月1日—2020年5月31日京藏高速柴达木腹地路段新建的察汗诺收费站、乌兰小垭口和德令哈东收费站交通自动观测站逐日气象资料,分析了春季路面最高(低)温度和最高(低)气温之间的相关关系,建立了3站春季各月路面最高(低)温度和最高(低)气温相关性方程。结果表明:京藏高速柴达木腹地北线3站春季各月路面最低温度与最低气温间有显著的相关性,平均相关性系数约为0.86;采用统计方法建立的3站各季节路面最低温度和最低气温间的相关性方程具有较好的使用价值,均通过了0.01的显著性检验,可在实际业务工作中推广应用。

弱光环境下高湿胁迫对设施葡萄叶片生理特性的影响及评价

本试验以“红提”葡萄为试验材料,利用人工气候箱,设计弱光环境下不同湿度的胁迫试验和恢复试验,研究弱光环境下,高湿胁迫对葡萄衰老特性和光合特性的影响。结果表明:(1)弱光环境下,高湿胁迫对设施葡萄的光合特性有抑制作用。(2)高湿胁迫加速衰老。随着胁迫时间的延长,95%高湿胁迫处理下CAT、POD、SOD酶的活性呈不同程度的先升后降趋势。(3)高湿胁迫程度越高,恢复处理后,葡萄难以恢复到CK相当的水平。(4)随着高湿胁迫程度的增强和时间的延长,葡萄受害受灾越严重。综合不同湿度胁迫后葡萄的恢复状况和综合评价指数Si值,将设施葡萄在弱光下高湿灾害分为无灾等级、轻度灾害、中度灾害、重度灾害。

青海省公路交通地质灾害特征与影响分析

利用青海省公路交通地质灾害事故、灾害隐患点和交通日均车流量及气象等资料,采用统计学方法,分析研究了公路沿线地质灾害时空分布特征和主要影响因子。结果表明:国道G227线、省道S206线、国道G214线、省道S306线、省道S203线为公路沿线地质灾害多发线路。降水与交通沿线地质灾害发生频次对应关系较好,交通沿线地质灾害发生时主要降水影响类型为短时强降雨型、持续降雨型和前期降雨型。汛期5~9月是公路沿线地质灾害的高发季,其中8月是公路沿线地质灾害高发月。公路沿线承灾环境与发生灾害地区的人口分布和经济密集度相关,青海省人口密度较集中的地区是西宁、海东及黄南、海南地区,国内生产总值西宁、海西、海东市位列前三。青海省主要交通公路沿线日均车流量的空间分布差异较大,其中国道G109线的日均车流量最多。这些特征对开展公路沿线地质灾害风险评估和灾害防御具有一定的参考价值。

格库铁路青海段沿线大风特征统计分析

选取格库铁路青海段沿线6个气象站资料,分析了格库铁路青海段沿线1981~2020年平均风速风向、大风日数、极大风速风向特征。结果表明:格库铁路沿线各站点年平均风速最大值出现在4月和5月,之后出现明显的减弱,最低值出现在12月;各站点年平均风向年频率分布,格尔木、胡杨林全年平均风向以W为主,小灶火全年平均风向以WNW为主,茫崖全年平均风向以NE为主,甘森全年平均风向以NW为主,大乌斯全年平均风向以SSE为主;大风主要集中发生的季节各不相同;格库铁路沿线各站点年平均极大风速最大值出现在4~7月,之后出现明显的减弱,最低值出现在11月至翌年1月。

青海省市县一体化气象服务产品共享平台的设计与实现

针对目前青海省没有一个统一的气象服务产品共享平台和省级对下指导能力弱的现状,基于B/S架构建成了青海省市一体化气象服务产品共享平台,实现了气象服务产品在省市县三级气象部门的共享,产品种类丰富、部门齐全、共享便捷;实现对气象服务产品的规范命名,统一入库存储,便于其他发布手段的读取调阅;为全省气象服务业务管理和业务人员提供了一个互相交流、互相学习的平台;具有气象服务会商功能,值班领导和首席可以发布天气要点和发布工作任务。应用结果表明,提高了服务业务人员的工作效率,另外给气象预报和服务提供一个业务交流的平台。

京藏高速民和至西宁段冬季路面与地面最低温度变化特征及相关性研究

使用2018—2020年冬季12月—次年2月京藏高速民和至西宁段常规气象观测站和交通气象观测站逐日逐时气象观测资料,采用统计学线性趋势相关方法,对冬季逐月平均路面最低温度和地面最低温度的日变化特征及其相关关系进行了分析,建立了4站冬季各月路面最高和最低温度与地面最高和最低温度的相关性方程,旨在为路面温度精细化预报服务提供参考。结果表明:京藏高速民和至西宁路段4站冬季各月平均路面最低温度和地面最低温度达到最低值和最高值的时间并非完全相同;平均地面最低温度日出/日落的变化速率要高于平均路面最低温度,且平均地面最低温度的变化幅度要比路面最低温度变化幅度大。平均地面最低温度的最高值比路面最低温度的最高值超前1~2 h;一般情况下,常规气象观测站逐小时地面最低温度<0℃的时间维持15~18 h,交通气象观测站路面最低温度<0℃的时间维持8~22 h。应用统计学方法建立的朝阳站、汉庄站、高庙桥站和老鸦峡站最高和最低路面温度与最高和最低地面温度相关性方程具有很好的实际应用价值,检验预报准确率较高。

基于GIS的西宁地区1970-2019年日照时空变化规律

利用青海省西宁市、大通县湟中区和湟源县4个国家气象站1970-2019年逐月日照时数、降水量,平均风速、相对湿度、水汽压和总云量观测资料,采用线性趋势分析等方法,结合GIS技术分析了西宁地区日照时数的时间变化趋势和空间分布特征,对年日照时数进行突变检验,且分析了其他气象要素对日照时数的影响。研究表明:1970--2019年西宁地区年日照时数呈现减少趋势,其中夏季日照时数减少最为明显,春季变化趋势不明显,年日照时数在1985年和2002年附近发生突变;西宁地区年日照时数在空间上呈现大通和湟中少湟源和西宁多的特征,年日照时数的变化与水汽压、总云量呈极显著负相关,与平均风速呈极显著正相关,.与降水量呈显著负相关,与相对湿度无显著相关性。

平流层冬季内纬向风十年际变化形势差异分析

使用ERA-Interim 1979—2000年冬季各月(12月、1月、2月)的风场再分析资料,分析研究了全球平流层冬季内纬向风场的分布特征及十年际变化形势。结果表明:北(冬)半球平流层与对流层均盛行西风,但平流层冬半球急流核比对流层急流核纬度偏高;南(夏)半球平流层与对流层盛行风向相反,且平流层夏半球急流核比对流层急流核纬度偏低。南半球中高纬地区自上层到下层平均纬向风变化均为正变化;赤道及北半球低纬地区在平流层中上层一直为正变化,在对流层为负变化;北半球中高纬及极区平流层纬向风变化较低纬度更为明显,其中极区最为明显。

青海省森林火灾发生特点及成因分析

森林火灾是一种严重的自然灾害,不仅会给林业生产巨大损失,而且会给生态环境保护造成不利影响。青海省是森林火灾出现频率较高的省份,护林防火形势严峻。本文结合青海省森林火灾调查资料,首先分析了青海省森林火灾发生特点,接着探究了森林火灾的成因,最后提出了几点防范森林火灾的建议,以供相关部门参考。

渭河宝鸡段自净需水量估算

确定自净需水量对污染问题突出的渭河尤为重要。基于林家村水文站长序列水文和水质数据,采用最枯月平均流量法和水质模型法估算渭河宝鸡段自净需水量,结果表明:渭河宝鸡段自净需水量为5.17亿m^3;在满足农耕灌溉等用水前提下,最枯月平均流量法难以满足河流自净需水量,部分年份实测径流量不能满足自净需水量的需求,多年平均最缺水是6月份。