1961-2015年内蒙古高原内陆河东部流域极端降水时空变化特征分析

掌握极端降水时空变化特征对流域水文生态等相关研究具有重要的指导意义。本文以内蒙古高原内陆河东部流域1961—2015年0.5°×0.5°降水格点数据为基础,采用M-K法、主成分分析和相关分析等气候诊断法,对6个极端降水指数的时空变化特征进行分析,并研究了极端降水事件对ENSO事件的响应。结果表明:1961—2015年内蒙古高原中部内陆河流域极端降水指数的年际变化趋势总体以下降为主,其中CDD(连续无雨日数)下降的区域占整个流域的91%,除CDD外其余指数均呈"东高西低"的空间分布格局,SDII(雨强)均值介于(3.8~5.3)mm/d之间,空间差异较小;R95P(强降水量)在强降水事件中具有0.96的最高载荷,对该事件具有指示作用;当发生厄尔尼诺事件时,流域持续干旱情况加剧,出现拉尼娜现象时,流域易发生洪涝灾害。

科尔沁沙地5种典型沙生植被高光谱特性分析与遥感解译参数提取

采用Field Spec 4便携式光谱仪对科尔沁5种典型沙生植被进行光谱测量,并对其特征进行提取分析,结果表明:(1)黄柳(Salix flavida)、冷蒿(Artemisia frigida)、麻黄(Herbal ephedrae)、差巴嘎蒿(Artemisia halodeudrou)和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)5种典型沙生植被的光谱形态大致相同,但又略有差异。在600~690和750~900 nm波段处差异较大,根据光谱差异波段和导数光谱参数可以区分冷蒿、麻黄和差巴嘎蒿,但不能区分黄柳和小叶锦鸡儿。(2)随着植被生长期的推移,"绿峰"位置先向蓝光方向偏移再向红光方向偏移,黄柳、冷蒿、麻黄和小叶锦鸡儿4种沙生植被光谱对应的"红边"均具有明显的"双峰",而差巴嘎蒿光谱"红边"区的"双峰"现象不甚明显;黄柳、麻黄和小叶锦鸡儿光谱的"红边"区出现明显的"红移"现象,黄柳和冷蒿的"红边"区在9月末出现"蓝移"现象,而冷蒿和差巴嘎蒿的"红边"位置呈微弱向蓝光方向偏移态势,"红移"现象并未出现。5种典型沙生植被在8、9月均具有"红边平台",其中,差巴嘎蒿和小叶锦鸡儿在日期09-27均持续处于"红边平台"位置。(3)5种典型沙生植被在红光波段处的吸收明显比蓝光波段处强烈,吸收深度也比蓝光波段处深。随着植被的生长,5种沙生植被的吸收深度和吸收峰面积变化趋势相同。在夏季,麻黄变化比其他4种植被更明显。同时,对不同生长时期5种沙生植被归一化植被指数(NDVI)进行分析可知,NDVI的变化趋势与吸收深度大体相同,与吸收峰面积的变化趋势相反。(4)不同生长时期的"红边"参数、"吸收"参数和时序NDVI数据识别植被的效果明显好于其他参数。在对研究区植被进行分类时,应选择春季(植被生长初期)和秋季中晚期(植被生长衰退期)的多时相遥感影像进行联合解译会取得更好的效果。

滦河流域多时间尺度干旱时空特征分析

以滦河潘家口水库控制流域26个雨量站1959-2011年逐月降水数据为基础,应用经验Copula函数建立了联合降水亏缺指数,与标准化降水指数的干旱评价结果进行了对比,并依据联合降水亏缺指数分析了1959-2011年间流域干旱时空变化特征。结果表明:(1)联合降水亏缺指数综合了多时间尺度水分亏缺信息,充分考虑干旱的累积效应,避免了采用不同时间尺度标准化降水指数表征干旱时结论不一致的情况,可以实现更全面客观的干旱监测及评估。(2)1959-2011年,滦河潘家口水库控制流域干旱发生频率总体上呈现夏秋多冬春少、东南高西北低的规律;干旱事件随时间持续增多,特别是2010-2011年极端干旱频繁发生;相比西北部,流域东南部的干旱事件历时更长、强度更大;在汛期(尤其是8-9月)全流域存在较一致的干旱加剧趋势,东南部趋势显著。联合降水亏缺指数能够有效地反映干旱时空特征及演变规律,为区域干旱研究提供了新的技术途径。