长江中下游地区暴雨特征及洪涝淹没风险分析

利用1961—2012年长江中下游区域73个气象站日降水量数据,分析了长江中下游暴雨强度和最大连续降水的特征、空间分布和年际变化趋势,获取了不同暴雨重现期的暴雨强度。在此基础上,利用改进的Wet Spa Extension模型,模拟了长江中下游不同潜在暴雨发生频率和连续强降水情景下的长江干流和出口断面的产汇流和洪水演进过程,分析了不同暴雨重现期的暴雨强度和连续性强降水对长江中下游干支流、湖泊、沼泽地和农田的洪涝潜在淹没范围、深度空间分布。结果表明:沿长江的湖北、安徽、江西和江苏是长江中下游地区暴雨多发区;近50多年来,暴雨日数和最大日暴雨量表现为不显著性增加趋势;研究区"百年一遇"、"五十年一遇"和"十年一遇"等暴雨重现期的暴雨强度分别为220、190和120 mm·d~(-1);最大连续强降雨量超过400 mm;"百年一遇"暴雨形成的洪涝对研究区低洼区淹没深度1.0±0.5 m的面积可达4.3×10~4km~2,其中农田淹没面积占83.7%;"五十年一遇"的暴雨形成的洪涝对研究区淹没深度1.0±0.5 m的面积可达2.6×10~4km~2,其中农田的淹没面积占74.1%;"十年一遇"暴雨形成的洪涝对研究区淹没深度1.0±0.5 m的面积可达1.6×10~4km~2,其中,农田淹没面积占65.1%;大于400 mm连续性强降水形成的洪涝对研究区农田、湿地等低洼区平均淹没深度1.0±0.5 m的区域面积可达到6.7×10~4km~2,其中,农田的受淹面积占88.1%。暴雨洪涝淹没空间分布结果有助于长江中下游地区不同暴雨强度下暴雨洪涝的防控、风险分析和灾后评估。     

不同路径台风或热带风暴对海南尖峰岭强降水的影响

利用尖峰岭气象站数 10 a间观测的历史资料 ,对尖峰岭暴雨特点、地形和不同路径台风和热带风暴对该地的暴雨量影响进行了分析。研究结果指出 :尖峰岭地区强降水主要来自台风和热带风暴的影响 ;其路径移向以尖峰岭为界 ,偏南和偏北台风所产生的雨量差异较大。尖峰岭暴雨产生除与天气系统密切相关外 ,地形也起到重要作用 ,而且暴雨量出现还与雨的来向有着密切的关系     

子午岭林区浅层滑坡侵蚀与植被的关系——以富县“7·21”特大暴雨为例

以2013年陕北富县"7·21"特大暴雨滑坡侵蚀灾害为对象,通过调查暴雨侵蚀区典型小流域植被条件及滑坡特征,测定滑坡壁不同土层的根系重量、土壤孔隙度、土壤容重等指标,研究子午岭林区暴雨滑坡侵蚀与植被根系的关系。根据不同类型植被根系深度和滑坡侵蚀特征(侵蚀深度、滑动面宽度及长度,滑坡体体积、滑动距离等),可将林区暴雨滑坡侵蚀划分为三类:以草本植被为主的A类滑坡,以灌丛植被为主的B类滑坡,以乔本植被为主的C类滑坡。结果表明,三类滑坡侵蚀的侵蚀深度与其对应植被类型的根系深度相近,且植被及其根系会加剧滑坡侵蚀的发生。在此次暴雨滑坡侵蚀中,滑坡侵蚀强度受植物根系重量、土壤孔隙度、土壤容重等因素的共同影响,但根系重量对滑坡侵蚀强度的影响占主导作用,通过建立二者之间的关系式发现,根系对滑坡侵蚀的贡献率超过80%。不同植被类型的滑坡侵蚀深度不同,且滑坡侵蚀强度也存在差异,表明植被根系不仅具有塑造滑坡侵蚀特征的作用,而且会影响滑坡侵蚀的强弱程度。在强降水基础上,特别是当降水量达到诱发滑坡灾害发生的临界值时,植被及其根系会加剧滑坡侵蚀的发生。在今后工作中,要因地制宜合理配置各类植被,同时结合其它措施,以便提高植被防治水土流失的作用,更好地发挥植被的水土保持效益。     

辽宁省城市热岛强度特征及等级划分

根据气象站资料累积时间、资料连续性、站点位置、城郊站间距离、站点数量、迁站情况,对辽宁省61个气象站进行筛选,并利用选出的城郊代表站的月和年气温数据,分析了辽宁省热岛强度的变化范围及幅度,确定了热岛强度等级.结果表明:辽宁省铁岭站、大连站、鞍山站、朝阳站、丹东站、锦州站6个气象站可作为城市气温的代表站,台安站等18个气象站可作为郊区气温的代表站;1980-2009年,辽宁省6个代表城市的热岛强度年变化不同,除铁岭为微弱下降外,其他5市均表现为上升趋势,铁岭年热岛强度较强,大连年热岛强度较弱;6个代表城市的月热岛强度变化也不同,丹东、锦州、铁岭的月热岛强度呈明显的“U”型分布,6市最大热岛强度均出现在1月,最小热岛强度均出现在5-8月,具有冬季强、夏季弱的特点.6市热岛强度的年、月变化范围分别为0.57～2.15℃和-0.70～4.60℃,年和月热岛强度分别有97.8％和72.3％集中在0.5～2.0℃.辽宁省热岛强度可划分为无、弱、强和极强4个等级.     

短时暴雨对小兴安岭凉水阔叶红松林地表甲虫群落的影响

全球变化背景下,气候变化引起的降水异常变化对诸多生态过程和功能均有重要影响,但目前关于极端降水事件对土壤动物群落组成及多样性的影响研究非常有限。2018年7月24—25日,凉水国家自然保护区发生以大到暴雨为主的连续降雨,日降雨量达到50—100 mm,造成较严重的破坏,属于极端降水事件(短时暴雨)级别。在凉水国家级自然保护区阔叶红松林内,分别于暴雨发生前期(7月19日—24日)、暴雨结束初期(7月29日—8月3日)和后期(8月4日—8月14日),采用陷阱法捕获地表甲虫,阐明短时暴雨对地表甲虫群落组成及多样性的影响。结果表明:此次实验共捕获650只、35种,地表甲虫群落、步甲科和隐翅虫科的个体数量在暴雨发生前期、暴雨结束初期和后期并没有显著差异,说明短时暴雨对上述群落个体数量没有显著影响,而葬甲科的个体数量在暴雨结束初期显著少于暴雨发生前期和暴雨结束后期。因土壤动物群落不同类群生活习性不同,短时暴雨对地表甲虫群落不同类群与优势种的影响各不相同。例如:优势种Pterostichus maoershanensis、Pterostichus adstrictus和Aulonocarabus canaliculatus暴雨结束初期的个体数量均显著少于暴雨发生前期的个体数量,优势种P.maoershanensis暴雨结束后期的个体数量极显著少于暴雨结束初期和暴雨发生前期,优势种Nicrophorus tenuipes暴雨结束初期的个体数量极显著少于暴雨发生前期。地表甲虫群落和步甲科在暴雨发生前期、暴雨结束初期和后期的的多样性指数(H′)和优势度指数(D)呈逐渐减少的趋势,步甲科暴雨结束后期的多样性指数(H′)、优势度指数(D)和均匀度指数(J)均显著少于暴雨发生前期(P0.05)。地表甲虫群落在暴雨结束初期和后期的beta多样性均显著高于暴雨发生前期,说明地表甲虫群落在暴雨结束初期和后期存在较高的群落物种替换,即暴雨导致地表甲虫群落较大的物种组成差异。本文表明,短时暴雨对小兴安岭凉水阔叶红松林的地表甲虫群落物种组成和多样性产生一定的影响,对群落不同类群及优势物种产生不同的影响,并导致地表甲虫群落在暴雨后较大的物种替换。     

我的内蒙古之行

内蒙古———我国面积仅次于新疆的第二大省区 ,一个在一千多年前就有诗句“天苍苍 ,野茫茫 ,风吹草低现牛羊”描述的美丽地方。带着些许的想象和好奇 ,我们一行九人的考察队在 2 0 0 2年 6月驱车途经河北 ,经过了近12个小时的路程后抵达了我们此次内蒙古之行的第一站———二连浩特。从准备此次野外考察工作开始我就听许多老前辈谈起 ,内蒙古地区的工作对于第三纪的地层研究是一个很重要的地点。这里的研究工作始于 192 8年美国中亚考察团的考察。由于研究手段以及自然地理条件的限制 ,当时对该地区的研究是粗浅和基础的。但是这里具备很好…     

JEC Asia 2011完美收官

日前,2011年JEC国际复合材料亚洲展（JEC Asia 2011）完美落幕。此次展会凭借涌现出的新型复合材料更多、复合材料的应用范围更广、国际影响力更大而再创新高。同时,展览面积增加了10％,参展人数达到7000位,JEC Asia 2011彰显出亚洲复合材料行业生机勃勃的发展前景。     

气候变暖背景下东南地区暴雨洪涝灾害风险变化

基于中国东南地区9省(区)1972—2013年的暴雨洪涝灾情资料,采用灰色关联法、正态信息扩散法,分别构建了基于受灾面积比重和成灾面积比重的暴雨洪涝灾害相对灾情指数及其风险估算模型,分析了气候变暖前(1972—1992年)、后(1993—2013年)东南地区暴雨洪涝灾害的风险变化。结果表明:东南地区暴雨洪涝灾害在20世纪80年代有较大范围的突变性增加,较东南地区变暖突变时段(1993年)有所提前;20世纪90年代,各省均先后出现了暴雨洪涝灾害相对灾情指数最大值;东南地区各省在变暖后大体上发生大灾和中灾的概率有所增加,出现小灾和微灾的概率有所变小,总体来看仍以中灾发生最为频繁,基本为不到2年一遇;除江苏外,东南地区其他省份变暖后大灾及以上级别暴雨洪涝灾害发生频率为变暖前的2~8倍,以广西增幅最大;在考虑了东南地区热带气旋带来的暴雨洪涝灾害影响后,变暖背景下各省的相对灾情风险指数除江苏减小7%外,其他均增大;增幅最大的是广西,达21%,变暖前后的高风险中心由原来的广东变为广西。     

南极菲尔德斯半岛地区土壤原生动物生态学研究

作者于1994年12月至1995年2月设置13个采样站,对南极菲尔德斯半岛地区土壤原生动物进行了研究。共观察到原生动物37种,其中:鞭毛虫11种,肉足虫9种,纤毛虫17种;优势种为梨波豆虫,球波豆虫,小滴虫,聚滴虫,跳侧滴虫,磷壳虫和钩刺斜管虫;原生动物密度在采样站间的变化范围在33-577个/g干土之间,格鲁玻科湖岸边土壤站最低,而阿德雷岛苔藓下土壤站最高,回归分析表明:土壤原生动物密度与土壤含水量呈显着性直线相关。       

基于时空数据挖掘技术的华东区域暴雨时空特征

基于TRMM 3B42降雨数据,构建5个年尺度的时间序列参数,结合数据挖掘和GIS空间分析技术,分析2003—2015年中国华东区域暴雨时空特征.结果表明: 2003—2015年,研究区年降水量与年暴雨降水量空间分布较为相似,年降水总量呈略微上升的趋势,年暴雨降水比例的时间波动较显著;暴雨降水空间分布在南北方向的差异性明显强于东西方向;年暴雨频次的时间波动较小但空间差异显著;年暴雨降水呈现向北偏移的趋势;5个变量的变化趋势均表现出较强的空间差异性,且大部分像元呈不显著的增加(或减少)趋势.     

极端降水条件下延河水沙特征对比分析及其影响因素

为探究延河流域在开展水土保持工程前后极端降水条件下水沙特征变化情况,采用统计学方法对比分析了延河流域1977年和2013年7月两次极端降水条件下的水沙特征变化情况。结果表明:1977年7月极端暴雨具有降雨强度大和降雨量峰值大、降雨强度空间分布极不均匀的特征;2013年7月极端暴雨具有降雨总量和时段降雨量大、暴雨频率高、降雨强度空间分布较均匀的特征。2013年7月洪水洪峰流量、洪水总径流量、洪峰含沙量等特征值较1977年7月显著减小,输沙量随径流量的减小而显著减小。1977年7月洪水表现为陡涨陡落,洪水历时较短;2013年7月洪水表现为缓涨缓落,洪水历时明显延长。与1977年相比,2013年泥沙颗粒明显细化。该研究表明1990年代以来水土保持高水平的规模化治理改变了流域产、汇流的下垫面条件,是导致1977年和2013年7月极端降水条件下的水沙特征表现迥异的主要原因。该研究为应对极端降水引发的洪灾和防治水土流失提供可靠的科学理论依据。     

亚洲季风区大气CH4浓度时空变化特征与影响因素

基于2009—2018年亚洲季风区7个大气本底站[印度尼西亚Bukit Kototabang(BKT)站、中国鹿林(LLN)站和瓦里关(WLG)站、日本Ryori(RYO)站和Yonagunijima(YON)站、韩国Tae-ahn Peninsula(TAP)站、蒙古Ulaan Uul(UUM)站]地面观测资料,利用谐波模型拟合和最大信息非参数探索方法,对亚洲季风区大气CH₄浓度时空变化特征及影响因素进行分析。结果表明: 亚洲季风区大气CH₄浓度范围在1853.04～1935.61 nmol·mol^-1,高于同期美国夏威夷Mauna Loa(MLO)站观测值(1838.33 nmol·mol^-1),总体呈现由北向南依次递减的纬向分布特征,两个高值中心为韩国TAP站(1935.61 nmol·mol^-1)和日本RYO站(1907.19 nmol·mol^-1)。大气CH₄浓度平均季振幅最大为日本YON站(108.20 nmol·mol^-1),最小为中国WLG站(29.48 nmol·mol^-1),同时韩国TAP(4.49 nmol·mol^-1·a^-1)站表现出更高的季振幅变化速率;除中国WLG站和韩国TAP站外,其他本底站均呈现夏低冬高的季节循环特征;从长期变化上看,中国LLN站(7.68 nmol·mol^-1·a^-1)和WLG站(7.56 nmol·mol^-1·a^-1)大气CH₄浓度增长趋势最明显。相对于风速而言,气温和降水量对亚洲季风区大气CH₄浓度的影响程度更高,两个气象因子与大气CH₄浓度之间均呈现显著负相关;局地排放对部分站点大气CH₄浓度具有显著正向效应。     

基于土地利用变化情景的城市暴雨洪涝灾害风险评估——以深圳市茅洲河流域为例

近年来频发的暴雨洪涝成为威胁城市可持续发展的主要灾害类型,而土地利用变化改变了区域原有的景观结构和水文过程,是城市暴雨洪涝灾害风险加剧的重要诱因,定量探讨土地利用变化对暴雨洪涝灾害及其风险影响具有重要意义。以深圳市茅洲河流域为例,基于CLUE-S模型、SCS模型及等体积淹没算法等,对12种暴雨洪涝致灾-土地利用承灾情景下的城市暴雨洪涝灾害风险进行定量模拟。研究结果显示,相同土地利用空间格局下城市暴雨洪涝灾害随暴雨致灾危险性增加风险加剧显著;在同等致灾危险性水平下随建设用地面积增加,中等风险和高风险区面积均呈现较为明显的增加趋势,中、高风险区面积与建设用地面积的增加率表现出较高的协同变化特征;以50年遇危险性水平为例,随着建设用地面积由基期的15368.85hm~2增加至近期16076.07hm~2和远期16750.89hm~2,高风险区面积由254.07hm~2增加至276.48hm~2和286.2hm~2。由此可见,尽管暴雨强度的增加是城市暴雨洪涝灾害风险加剧的根本诱因,但是以建设用地面积增加为表征的土地利用变化对暴雨洪涝灾害风险的影响不容忽视。     

气候变暖了，雪域高原的未来在哪里？

由人类活动增强引起的气候变化已成为深刻影响21世纪全球可持续发展的一个重大问题。政府间气候变化专门委员会（IPCC）第三次评估报告明确指出，1860-2000年全球平均气温上升了0．4～0．8摄氏度。北半球雪盖和海冰范围已经明显缩小、极端事件（例如高温天气、强降水、热带气旋强风等）时有发生，一些地区越来越干旱。     

高密度中心城区暴雨防灾规划体系及策略研究

系统总结了城市暴雨灾害的特征和诱因,建立了高密度中心城区暴雨防灾规划体系,根据中心城区特征提出了基于生态安全理念的土地效能优化、基于绿道理论的绿地空间规划、基于低影响理论的暴雨调节系统、结合地下空间开发的暴雨管网建设等常态暴雨防灾策略,探索了基于灾时应急思维的暴雨防灾策略以及法律规范、技术条件、财政投入等暴雨防灾支撑策略,力图有效指导中心城区的生态安全和可持续发展。     

上海同步辐射装置线站概念设计研讨会暨用户筹备会简况

上海同步辐射装置线站概念设计研讨会暨用户筹备会于１９９８年１２月２８日至２９日在上海嘉定举行。此次会议由上海同步辐射装置工程指挥部主办、中国科学院上海原子核研究所具体承办,以方守贤院士为主任、冼鼎昌院士为副主任的上海同步辐射装置（ＳＳＲＦ）科学技术委...     

“和谐使命-2014”南太四国门巡诊浅部真菌病浅析

"和谐使命-2014"任务是我国海军"和平方舟"医疗船海外执行人道主义医疗服务。此次访问的南太平洋4个岛国包括汤加、斐济、瓦努阿图和巴布亚新几内亚,共历时2个月。作者作为"和谐使命-2014"海上医院的皮肤科专科医生,全程参加了本次医疗服务,现将4站诊疗的浅部真菌病发病情况进行总结和分析如下。1对象和方法1.1对象"和谐使命-2014"医疗服务期间(2014年8~     

中国中东部地区暴雨气候及其农业灾情的风险评估

利用中国中东部292个站点1961-2008年的暴雨气候资料和各省的农业灾情资料,采用主成分分析、软直方图估计、灰色关联法、正态信息扩散等方法,分别构建了暴雨气候指数、农业相对灾情指数及其风险估算模型,对中国中东部地区暴雨气候及其农业灾情的风险进行了研究.结果表明:中国中东部地区的暴雨气候风险,由南向北逐渐减少,高值区位于海南和广东、广西的沿海地区,其次是广西和广东的中北部,江淮地区的湖北、安徽、江西以及湘赣地区的湖南,低值区主要位于除辽宁沿海区域外的东北地区以及华北北部的河北和山西;农业相对灾情风险的高值区位于江淮地区的安徽、湖北,湘赣地区的湖南,东南沿海的广东,低值区是华北地区的河北、河南,东北地区的辽宁;除广东省外,各代表省的暴雨气候指数与农业相对灾情指数的相关系数均达到0.6以上(P＜0.Ol).经多年实际农业灾情验证,暴雨气候指数和农业相对灾情指数能较好地评估实际暴雨的强度及其对农业的影响.     

小麦条锈病原孢子远距离传输数值模拟

应用HYSPLIT-4模式对2002年4月15日入侵河南省境内的条锈病原孢子进行远距离输送模拟,结果显示此次入侵河南部分县市的条锈病菌来源并非单一,主要包括西北方向的甘-陕-晋线和西南方向的贵-渝-鄂线,孢子传输主要在低压稳定气流中进行.此次入侵影响范围还包括甘肃东南部、四川东部、湖北北部、陕西南部和山西大部,其中西北方向来源的孢子质量浓度和影响区域范围要大于西南方向.     

北塘河口浮游动物生态的初步研究

北塘河口位于天津新港东北15公里处。是典型的潮汐河口。氯度变化于3.5—19.1克/升之间,按照Redeke的方法分类,属于中盐水至海水范围。 本次调查共获浮游动物54种。分为4个生态类群:即淡水种、海水种、河口种和近岸低盐种。其中以河口种和近岸低盐种为主体类群。 自Ⅰ一Ⅵ站,随着盐分的降低,浮游动物的种类从33种降至19种。浮游动物的数量自Ⅰ—Ⅳ站逐渐降低,而Ⅴ、Ⅵ站又突然增加。这是因为不同种群对盐分适应能力的差异所致。Acartia pacifica是Ⅰ—Ⅳ站的优势种类,Schmarkeria poplesia是Ⅴ、Ⅵ站的优势种类。 本文讨论了Ⅳ站浮游动物数量减少与盐分和污染的关系。并提出Schmarkeria poplesia和Centropages sinensis可作为河口的指示种。