非平稳条件下东南沿海汛期极端降水演变特征及其归因研究

发布时间：2020-05-08 00:35

【摘要】：全球变暖改变了区域水文循环,导致极端降水事件在全球范围内频繁发生,给全球各地经济造成了巨大的损失,关于极端降水的研究引起了国内外学者的广泛关注。位于我国东南沿海的上海市、浙江省、福建省、广东省、海南省位于世界上最大的大陆——亚欧大陆以及世界上最大的大洋——太平洋之间的海陆过渡地带,是遭受极端降水事件影响最为强烈的地区之一。我国东南沿海地区经济发展迅速,人口和经济高度集中,然而,各类自然灾害频发,尤其是强降水事件带来的洪涝、滑坡、泥石流等次生灾害,对该地区人民生活和经济社会发展构成了严重威胁。因此,全面分析我国东南沿海地区极端降水变化特征并深入探究其变化原因,是当前极端降水风险评估及灾害预警的前提工作。本文针对变化环境下我国东南沿海地区5省(市)降水序列体现的非平稳特征,选取均值和方差作为表征降水序列非平稳特征的两个重要变量,利用经验模态分解法(EMD)、Mann-Kendall趋势检验法分析了1960-2012年研究区汛期(其中前汛期为4-6月,后汛期为7-9月)降水极值序列非平稳特征,通过贡献分析法分析降水极值序列均值和方差变化对非平稳的极端降水序列确定性趋势的增量贡献；运用时变矩法构建非平稳模型,探讨降水序列非平稳特征对极端降水事件再现风险的影响。为进一步探讨非平稳条件下东南沿海地区极端降水事件演变的成因机制,分别选取适用于前、后汛期的大尺度气候因子以及温室气体排放量指数,构建综合气候指数和人类活动指数,运用贡献分析法和GAMLSS模型拟合参数对极端降水事件发生风险的演变进行归因分析,结果表明：1)1960-2012年东南沿海地区各省市降水极值(Dmax)序列在前、后汛期均表现出了明显而普遍的非平稳特性。前汛期Dmax序列确定性趋势增加的站点主要位于浙江、福建两省内陆地区以及广东省北部、西部内陆和西南沿海。在后汛期,浙江省Dmax序列整体趋势为东南增加、西北减少；福建全省Dmax序列逐年增加趋势稳定；广东省和海南省沿海Dmax序列呈现增加趋势,而广东和海南省中部地区呈现减少趋势。2)在前汛期,除福建省外,各省市Dmax序列趋势主要体现为均值的变化,福建省Dmax序列变化趋势在一些站点明显受到方差变化的推动作用；在后汛期,位于东南沿海北部的上海和浙江以及位于研究区南部的广东和海南,Dmax序列方差的变化趋势可以主要解释Dmax序列的整体趋势,而福建省各站点Dmax序列的均值变化主导了其整体趋势的变化。3)运用时变矩模型能够准确模拟非平稳条件下极端降水事件变化趋势,降水序列方差的改变会更加显著地影响极端降水量的变化,从而造成极端降水灾害发生风险的显著改变。4)前汛期1986-2012年社会经济快速发展阶段人类活动贡献突出的范围明显大于1960-1985年社会经济发展缓慢阶段,尤其在浙江和广东两省；在后汛期,大尺度气候变化对极端降水的变化趋势产生主导影响,但是从整个时间序列上看,人类活动对极端降水量的逐年增加趋势产生了一定的推动作用。5)前汛期,广东中部和西部沿海是东南沿海地区降水事件降水量的最大值区。并且,浙江省东北部、福建省大部分地区、广东西部沿海以及中北部地区无论高频还是低频降水事件都显著增强。后汛期,2年一遇和100年一遇降水事件雨量均表现出沿海多于内陆的特征,其中,上海和浙江中、东部及福建省西北部和东部沿海的2年一遇降水事件雨量增加趋势非常显著,100年一遇极端降水事件雨量显著增加的地区主要是福建东北部沿海和西北内陆以及广东东部。
【图文】：

技术路线图,绪论,技术路线

图１－１技术路线图逡逑Ｆｉｇ邋１－１邋Ｍａｉｎ邋化邋ｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏｕｔｅ逡逑

气候特征,气象站,概况,中国内陆

—逦逦逦第二章研巧区概况第二章研巧区概况逡逑２．１地埋位置逡逑中国东南沿海地区主要包括上海、浙江、福建、广东、海南５省（市）世界上最大的大陆——亚欧大陆和世界上最大的大洋一－太平洋间的海前缘地带，，是中国内陆通向东海、南海的重要通道，地理位置十分重要和Ｈ沪邋Ｅ逦Ｈ５0Ｅ逦Ｉ２０0Ｅ逦１２５？邋Ｅ逡逑
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P426.6

【相似文献】