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《山東省降雨時空分布特征研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、山東省降雨時空分布特征研究 摘要利用山東省22個及河南省4個氣象觀測站點1961―2011年的逐年降雨資料,創(chuàng)建泰森多邊形降雨分布模型,并借助多項式擬合曲線法和反距離加權(quán)插值法等分析方法,對山東省降雨時空分布特征進行深入研究。結(jié)果表明:近50年來,山東省降雨量在空間上呈顯著的梯度變化,從東南部向西北部逐漸遞減;并具備一定的年代、年際變化特征,總體呈現(xiàn)出先減少后增加的趨勢?! £P(guān)鍵詞降雨;分布模型;時空分布;山東省 中圖分類號S161.6文獻標識碼A文章編號1007-5739(2016)02-0230-03 AbstractUsing22meteorologicalstati
2、onsinShandongProvinceand4meteorologicalstationsinHenanProvinceduring1961―2011annualrainfalldatastocreatevoronoidiagramrainfalldistributionmodel,andwiththehelpofapolynomialfittingcurvemethodandinversedistanceweightedinterpolationanalysismethods,suchastoconductthethoroughresearchtotherainfallte
3、mporalandspatialdistributioncharacteristicsinShandongProvince.Resultsshowedthatintherecent50years,rainfallinShandongProvinceweresignificantonthespacechangeofgradient,fromsoutheasttonorthwestgraduallydecreased;andhadacertain7age,interannualvariability,theoverallshowedanincreasingtrenddecreased
4、firstthenincreased. Keywordsrainfall;distributionmodel;temporalandspatialdistribution;ShandongProvince 水是人類發(fā)展不可缺少的自然資源,是人類和一切生物賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。當今世界,水資源不足和污染構(gòu)成的水源危機成為任何一個國家在政策、經(jīng)濟和技術(shù)上所面臨的復雜問題和社會經(jīng)濟發(fā)展的主要制約因素。我國水資源人均占有量約為2200m3,僅為世界的1/4,而山東省水資源人均占有量是334m3,不足全國的1/6,為世界的1/25,位居全國各省(市、自治區(qū))倒數(shù)第3位,且水資源時空分布受
5、降雨、地形地貌及人類活動影響較大。山東省東接太平洋,西連亞歐大陸,屬暖溫帶季風氣候,在作物生長期雨熱同季,有利于農(nóng)業(yè)及種植業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展,但由于當?shù)厮Y源主要靠大氣降雨補給,受氣候影響極大,若某些年份異??菟赡艹霈F(xiàn)旱災及人畜飲水困難?! 〗涤暝跁r間和空間上具有非均勻分布的特征。許多學者從年降雨量、不同季節(jié)降雨量等不同角度,研究河西、華北、東北、長江上游等地區(qū)及云南、陜西、新疆等省的降雨趨勢、周期性和突變性特征,以此來揭示降雨時空變化特征[1-7]。此處借助泰森多邊形降雨分布模型的構(gòu)建思路,借鑒擬合曲線法和反距離加權(quán)插值法的分析方法,并基于ArcGIS應用軟件的優(yōu)勢利用,對19
6、61―72011年山東省22個及河南省4個氣象觀測站點降雨時空分布的均勻度進行定量分析,以期全面、客觀地評估山東省降雨時空分布趨勢,為合理利用氣候資源、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、預防地質(zhì)災害發(fā)生提供科學的參考。 1資料與方法 1.1資料選取 選取山東省22個及河南省4個氣象觀測站點1961―2011年的逐年降雨量值?! ?.2研究方法 根據(jù)山東省22個及河南省4個氣象觀測站點的降雨量值,借鑒泰森多邊形的構(gòu)建思路創(chuàng)建泰森多邊形降雨分布模型。利用多項式擬合曲線法和反距離加權(quán)插值法,對山東省1961―2011年降雨時空分布特征進行研究。通過比較其降雨時空分布特征,分析其降雨時空分布趨勢?!?/p>
7、 2降雨分布模型 2.1泰森多邊形的創(chuàng)建 在降雨量的研究方面,經(jīng)過多年的應用與實踐,泰森多邊形已成為面雨量計算中的一種重要的優(yōu)化方法[8]。泰森多邊形法(ThiessenPolygons),又稱為垂直平分法或加權(quán)平均法,是一種計算平均降雨量的方法。具體地說就是首先通過連接相鄰雨量站點,把區(qū)域劃分為大量的銳角三角形,接著在三角形的每一邊作垂直平分線,每一站點周圍的相互相交的垂直平分線形成一個多邊形,計算該多邊形的面積與流域面積之比作為各多邊形上的降雨權(quán)重系數(shù),最后用各站點雨景與