辽西北半干旱地区气象干旱发生规律及预测方法研究
发布时间：2021-02-28 06:26
气象干旱是常见的旱灾类型,而降雨是影响气象干旱的主要因子。为研究辽西北半干旱地区气象干旱发生规律及降雨趋势,本研究以该区21个观测点自1951至2006年共计56年气象资料为基础,应用时间序列预测相关理论及方法,对朝阳等5市气象干旱时空分布特点进行了深入分析与比较。提出了一系列适于描述辽西北半干旱地区干旱及降雨趋势的预测模型。这些模型对于指导辽西北半干旱地区科学合理地采取防旱措施,降低灾害损失,保证辽西北地区的粮食安全及经济发展具有重要的理论意义和实际应用价值。本文主要研究成果如下：（1）基于Z指标、降水距平指标及湿度指标对辽西北半干旱区朝阳等市雨量数据进行了计算,结果表明：Z指数方法以季节角度分析气象干旱特征符合辽西北半干旱区的实际干旱情况。利用单站Z指标计算数据,以季节角度分析得出的区域气象干旱指标所统计出的干旱年份共有21年,占总年份的50%,与实际相符,所提出的区域气象干旱划分标准适合描述辽西北半干旱地区的区域气象干旱特征。（2）采用SPI指数,对辽西北半干旱地区近42年的干旱发生频率、干旱强度及干旱覆盖范围进行计算,分析干旱时空演变特征。分析结果显示：位于辽西北西南方向的朝阳...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：165 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 气象干旱研究的意义
1.1.1 气象干旱的定义
1.1.2 研究的意义
1.1.3 辽西北半干旱地区气象干旱研究的意义
1.2 干旱指标的研究现状及研究方法
1.2.1 农业干旱
1.2.2 水文干旱
1.2.3 经济社会干旱
1.2.4 气象干旱
1.2.5 区域干旱
1.2.6 辽西北半干旱地区干旱特征分析的指标选取
1.3 干旱预测技术研究进展
1.3.1 回归分析预测技术
1.3.2 灰色预测
1.3.3 模糊预测
1.3.4 神经网络
1.3.5 时间序列预测方法
1.3.6 经验模态分析
1.4 研究目标及研究内容
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
1.4.4 创新
第二章 辽西北半干旱地区自然概况及降雨特征
2.1 辽西北半干旱地区的自然地理概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌特征
2.1.3 土壤类型
2.1.4 河流水系
2.1.5 交通概况
2.1.6 经济文化
2.1.7 气候特征
2.2 降雨量时间分布特征
2.2.1 降雨量年际分布特征
2.2.2 降雨量月分布特征
2.3 作物主要生长季节降雨与作物旱灾情况分析
2.4 辽西北半干旱地区降雨量时间序列趋势分析
2.4.1 丹尼尔（Daniel）趋势检验法分析降雨量变化趋势
2.4.2 曼-肯德尔（Mann-Kendall）趋势检验法分析降雨量变化趋势
2.4.3 降雨量时间序列突变性检验及分析
2.5 本章小结
第三章 辽西北半干旱地区气象干旱特征分析
3.1 辽西北半干旱地区降雨量时间序列数据预处理
3.2 基于Z指数划分标准的气象干旱特征分析
3.2.1 年际气象干旱特征分析
3.2.2 季节气象干旱特征分析
3.3 基于湿度指标划分标准的气象干旱特征分析
3.3.1 年际气象干旱特征分析
3.3.2 季节气象干旱特征分析
3.4 基于降水距平指标划分标准的气象干旱特征分析
3.4.1 年际气象干旱特征分析
3.4.2 季节气象干旱特征分析
3.5 三种指标在辽西北半干旱地区的应用对比
3.6 基于Z指数的区域气象干旱特征分析
3.6.1 年际Z指数计算及区域性年气象干旱分析
3.6.2 季节Z指数计算及区域性季节气象干旱分析
3.7 本章小结
第四章 基于SPI指数的气象干旱时空演变特征分析
4.1 数据处理
4.2 气象干旱指数SPI
4.2.1 干旱发生频率
4.2.2 干旱发生的范围
4.2.3 干旱强度
4.3 气象干旱发生频率计算结果及分析
4.3.1 年干旱发生频率计算结果及分析
4.3.2 季节干旱发生频率计算结果及分析
4.3.3 作物生长期（4-9月）干旱发生频率计算结果及分析
4.4 气象干旱发生范围计算结果及分析
4.4.1 年度干旱范围计算结果及分析
4.4.2 季节干旱范围计算结果及分析
4.5 气象干旱强度计算结果及分析
4.5.1 年度干旱强度计算结果及分析
4.5.2 季节干旱强度计算结果及分析
4.6 气象干旱影响因素分析
4.6.1 主成分建模
4.6.2 数据标准化处理
4.6.3 求解各因素贡献率
4.7 本章小结
第五章 气象干旱预测方法研究
5.1 非线性门限自回归模型预测理论与研究
5.1.1 门限自回归模型的概念
5.1.2 建立门限自回归模型的步骤
5.1.3 门限自回归模型用于降雨量时间序列
5.1.4 经验模态分解方法
5.1.5 小结
5.2 混沌时间序列模型预测理论与研究
5.2.1 混沌的本质
5.2.2 混沌时间序列的预测方法
5.2.3 混沌时间序列预测的实例分析
5.2.4 小结
5.3 灰色模型预测理论与研究
5.3.1 灰色系统预测的基本理论
5.3.2 粒子群算法
5.3.3 灰色关联分析
5.3.4 多变量GM（1,n）模型及MGM（n,n）模型的预测原理
5.3.5 基于多变量MGM（1,N）模型的气象干旱预测
5.3.6 小结
5.4 典型区季节干旱年份预测
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
附录
致谢
攻读博士学位期间发表文章
本文编号：3055461
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：165 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 气象干旱研究的意义
1.1.1 气象干旱的定义
1.1.2 研究的意义
1.1.3 辽西北半干旱地区气象干旱研究的意义
1.2 干旱指标的研究现状及研究方法
1.2.1 农业干旱
1.2.2 水文干旱
1.2.3 经济社会干旱
1.2.4 气象干旱
1.2.5 区域干旱
1.2.6 辽西北半干旱地区干旱特征分析的指标选取
1.3 干旱预测技术研究进展
1.3.1 回归分析预测技术
1.3.2 灰色预测
1.3.3 模糊预测
1.3.4 神经网络
1.3.5 时间序列预测方法
1.3.6 经验模态分析
1.4 研究目标及研究内容
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
1.4.4 创新
第二章 辽西北半干旱地区自然概况及降雨特征
2.1 辽西北半干旱地区的自然地理概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌特征
2.1.3 土壤类型
2.1.4 河流水系
2.1.5 交通概况
2.1.6 经济文化
2.1.7 气候特征
2.2 降雨量时间分布特征
2.2.1 降雨量年际分布特征
2.2.2 降雨量月分布特征
2.3 作物主要生长季节降雨与作物旱灾情况分析
2.4 辽西北半干旱地区降雨量时间序列趋势分析
2.4.1 丹尼尔（Daniel）趋势检验法分析降雨量变化趋势
2.4.2 曼-肯德尔（Mann-Kendall）趋势检验法分析降雨量变化趋势
2.4.3 降雨量时间序列突变性检验及分析
2.5 本章小结
第三章 辽西北半干旱地区气象干旱特征分析
3.1 辽西北半干旱地区降雨量时间序列数据预处理
3.2 基于Z指数划分标准的气象干旱特征分析
3.2.1 年际气象干旱特征分析
3.2.2 季节气象干旱特征分析
3.3 基于湿度指标划分标准的气象干旱特征分析
3.3.1 年际气象干旱特征分析
3.3.2 季节气象干旱特征分析
3.4 基于降水距平指标划分标准的气象干旱特征分析
3.4.1 年际气象干旱特征分析
3.4.2 季节气象干旱特征分析
3.5 三种指标在辽西北半干旱地区的应用对比
3.6 基于Z指数的区域气象干旱特征分析
3.6.1 年际Z指数计算及区域性年气象干旱分析
3.6.2 季节Z指数计算及区域性季节气象干旱分析
3.7 本章小结
第四章 基于SPI指数的气象干旱时空演变特征分析
4.1 数据处理
4.2 气象干旱指数SPI
4.2.1 干旱发生频率
4.2.2 干旱发生的范围
4.2.3 干旱强度
4.3 气象干旱发生频率计算结果及分析
4.3.1 年干旱发生频率计算结果及分析
4.3.2 季节干旱发生频率计算结果及分析
4.3.3 作物生长期（4-9月）干旱发生频率计算结果及分析
4.4 气象干旱发生范围计算结果及分析
4.4.1 年度干旱范围计算结果及分析
4.4.2 季节干旱范围计算结果及分析
4.5 气象干旱强度计算结果及分析
4.5.1 年度干旱强度计算结果及分析
4.5.2 季节干旱强度计算结果及分析
4.6 气象干旱影响因素分析
4.6.1 主成分建模
4.6.2 数据标准化处理
4.6.3 求解各因素贡献率
4.7 本章小结
第五章 气象干旱预测方法研究
5.1 非线性门限自回归模型预测理论与研究
5.1.1 门限自回归模型的概念
5.1.2 建立门限自回归模型的步骤
5.1.3 门限自回归模型用于降雨量时间序列
5.1.4 经验模态分解方法
5.1.5 小结
5.2 混沌时间序列模型预测理论与研究
5.2.1 混沌的本质
5.2.2 混沌时间序列的预测方法
5.2.3 混沌时间序列预测的实例分析
5.2.4 小结
5.3 灰色模型预测理论与研究
5.3.1 灰色系统预测的基本理论
5.3.2 粒子群算法
5.3.3 灰色关联分析
5.3.4 多变量GM（1,n）模型及MGM（n,n）模型的预测原理
5.3.5 基于多变量MGM（1,N）模型的气象干旱预测
5.3.6 小结
5.4 典型区季节干旱年份预测
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
附录
致谢
攻读博士学位期间发表文章
本文编号：3055461
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qxxlw/3055461.html
