检索结果-内蒙古大学图书馆

基于多源碳卫星融合产品的中国地区XCO_(2)与人为CO_(2)排放时空变化

中国环境科学 2023年第3期43卷 1053-1063页

作者：王震山绳梦雅肖薇杨凤珠林彬徐兴祝柳艺博南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学应用气象学院/江苏省农业气象重点实验室/生态研究院江苏南京210044 中国科学院大学/中国科学院空天信息创新研究院/数字地球重点实验室北京100094 山东省第七地质矿产勘查院山东临沂276006 山东省临沂市自然资源和规划局山东临沂276006

准确评估大气CO_(2)浓度和人为CO_(2)排放时空变化对于减缓温室气体排放导致的气候变化至关重要,因此,本文基于GOSAT和OCO-2卫星数据融合生成的全球长时间序列、时空连续的Mapping-XCO_(2)产品,研究2010~2020年中国大气CO_(2)柱浓度(XCO... 详细信息

准确评估大气CO_(2)浓度和人为CO_(2)排放时空变化对于减缓温室气体排放导致的气候变化至关重要,因此,本文基于GOSAT和OCO-2卫星数据融合生成的全球长时间序列、时空连续的Mapping-XCO_(2)产品,研究2010~2020年中国大气CO_(2)柱浓度(XCO_(2))时空变化特征以及卫星监测人为CO_(2)排放能力.结果表明:Mapping-XCO_(2)与中国大气本底站观测存在较高的一致性,具有良好的适用性;2010~2020年中国XCO_(2)呈现东高西低的空间分布,年均XCO_(2)为400.4×10^(-6),年增长速率为2.47×10^(-6);非生长季XCO_(2)异常可刻画人为CO_(2)排放时空变化,各省级行政区非生长季XCO_(2)异常与人为排放清单EDGAR和ODIAC的相关系数分别为0.71、0.67;2010~2020年京津冀、长三角、珠三角等三个城市群人为CO_(2)排放增长率分别为0.12×10^(-6)/a、0.08×10^(-6)/a、0.08×10^(-6)/a.研究结果表明卫星遥感在监测大气CO_(2)浓度和人为CO_(2)排放时空变化方面的有效性.

关键词： XCO_(2) 人为CO_(2)排放 Mapping-XCO_(2) 卫星遥感

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干旱传播研究进展与展望Ⅱ--影响因素与干旱传播研究展望

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南水北调与水利科技（中英文） 2023年第4期21卷 654-668页

作者：智协飞田云涛陈昌春张余庆南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室南京210044 天气在线气象应用研究所江苏无锡214000 南京信息工程大学地理科学学院南京210044 淮阴师范学院城市与环境学院江苏淮安223000

针对影响干旱传播的3个方面因素,将气候因素分成降水、气温、风向和大气环流,将下垫面因素分成地质与地貌、植被与土壤,将人类活动因素分成土地利用与变化、水资源开发利用,系统地回顾了控制与影响干旱传播的有关因素及在不同国家和不... 详细信息

针对影响干旱传播的3个方面因素,将气候因素分成降水、气温、风向和大气环流,将下垫面因素分成地质与地貌、植被与土壤,将人类活动因素分成土地利用与变化、水资源开发利用,系统地回顾了控制与影响干旱传播的有关因素及在不同国家和不同区域的变化,特别指出气候及下垫面因素在不同地点和时间对干旱传播过程可能会呈现出明显的差异性影响。干旱传播过程及其影响因素与机制的深入探讨,有助于提高干旱监测与预警水平,减少干旱灾害对经济、社会和生态环境等带来的负面影响。此外,从多源数据多模型融合、干旱传播三维建模、干旱传播驱动机理和干旱灾害链条延伸等方面进行了展望。

关键词：干旱传播影响因素进展展望

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随机森林回归法在冬季路面温度预报中的应用

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气象 2021年第1期47卷 82-93页

作者：王可心包云轩朱承瑛陈粲袁成松南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 中国气象局交通气象重点开放实验室南京210009 南京信息工程大学应用气象学院南京210044

基于宁宿徐高速公路三个交通气象站2015—2018年冬季逐10 min实时观测资料,使用随机森林回归模型预报这三个站的未来1 h冬季路面温度,分析了该模型在冬季路面温度预报中的可行性和适用性。研究结果表明:随机森林回归法可以被用来预报高... 详细信息

基于宁宿徐高速公路三个交通气象站2015—2018年冬季逐10 min实时观测资料,使用随机森林回归模型预报这三个站的未来1 h冬季路面温度,分析了该模型在冬季路面温度预报中的可行性和适用性。研究结果表明:随机森林回归法可以被用来预报高速公路冬季路面温度,不同类型的交通气象站点的特征输入方案和参数调试标准存在差异;与简单特征相比,引入的复合特征能更好地补充解释交通气象站所处的环境和气象要素,且其对普通路面交通气象站和靠近桥梁、水体的交通气象站的区分度更高,故引入复合特征的随机森林回归模型可以被用来预报高速公路冬季路面温度,且其在对普通路面交通气象站和靠近水体、桥梁的交通气象站的预报效果较好,而对服务区交通气象站的预报效果略差;袋外误差率的降低并不代表预报精度的提高;引入复合特征的随机森林回归模型不论在何种天气状况下,均可用于各不同类型交通气象站冬季路面温度的预报,雨雪天时的预报效果最佳,阴天其次,晴天略差。

关键词：冬季路面温度机器学习随机森林 CART回归树预报效果评估

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中国主要背景区域冬季大气PM_(2.5)中非极性有机化合物组成及来源解析

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地球与环境 2022年第1期50卷 45-57页

作者：张煜娴曹芳贾小芳颜鹏谢添任磊章炎麟南京信息工程大学应用气象学院气候与环境变化国际合作联合实验室大气环境中心南京210044 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心气象灾害教育部重点实验室南京210044 中国气象局气象探测中心北京100081

本研究于2019年12月至2020年1月在5个区域大气本底站:临安、金沙、龙凤山、上甸子和瓦里关,同步采集了PM_(2.5)样品,分析了其中的非极性有机物:多环芳烃、正构烷烃和藿烷类化合物。结果表明,上甸子和龙凤山的多环芳烃平均浓度显著高于... 详细信息

本研究于2019年12月至2020年1月在5个区域大气本底站:临安、金沙、龙凤山、上甸子和瓦里关,同步采集了PM_(2.5)样品,分析了其中的非极性有机物:多环芳烃、正构烷烃和藿烷类化合物。结果表明,上甸子和龙凤山的多环芳烃平均浓度显著高于其他站点,分别为35.2±25.6 ng/m^(3)和27.5±16.8 ng/m^(3);藿烷类物质的浓度在上甸子和临安出现高值,分别为2.72±1.78 ng/m^(3)和2.47±0.990 ng/m^(3);正构烷烃浓度以临安最高,为86.7±40.6 ng/m^(3)。对各站点多环芳烃和藿烷类化合物采用比值法,正构烷烃采用主峰碳数(C_(max))、碳优势指数(carbon preference index,CPI)和植物蜡贡献率(%Wax C_(n)),结合主成分分析-多元线性回归模型(PCA/MLR)综合进行源解析。结果显示采样期间除瓦里关外,其余站点燃烧源均以化石燃料源为主,贡献率分别为临安(94.9%)>金沙(75.3%)>龙凤山(74.7%)>上甸子(62.5%)>瓦里关(35.6%)。后向轨迹聚类分析(HYSPLIT)和潜在源贡献因子分析法(PSCF)表明各站点主要受到外来传输气团的影响,并查明了各站点的潜在污染源区。对背景站点的研究表明,东北地区和京津冀地区PM_(2.5)中非极性有机物来源相似,京津冀地区的生物质燃烧源贡献率高于东北地区;长江中下游地区化石燃料贡献率显著高于生物质燃烧;华中地区燃煤和交通排放源排放贡献率均低于长江三角洲地区;青藏高原地区生物质燃烧贡献率远高于其他地区。

关键词：背景大气 PM_(2.5)非极性有机化合物来源解析

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云垂直重叠特性与风切变强度的参数化关系构建

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地球物理学进展 2023年第3期38卷 1000-1012页

作者：刘玉洁彭杰张峰吴琨刘鹏陈国兴南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 复旦大学大气与海洋科学系/大气科学研究院上海200438 上海市生态气象和卫星遥感中心上海200030 上海期智研究院上海200232 南京信息工程大学气候与应用前沿研究院南京210044 洛阳市气象局洛阳471000

基于CloudSat/CALIPSO卫星在2007—2010年的观测数据,研究了气候模式中用于表达云层垂直方向上重叠关系的关键参数——抗相关厚度(L),并构建了L与风切变强度的参数化关系.结果表明:全球范围内,L与风切变总体呈现较为明显的负相关,该关... 详细信息

基于CloudSat/CALIPSO卫星在2007—2010年的观测数据,研究了气候模式中用于表达云层垂直方向上重叠关系的关键参数——抗相关厚度(L),并构建了L与风切变强度的参数化关系.结果表明:全球范围内,L与风切变总体呈现较为明显的负相关,该关系在北半球中纬度地区更为显著,两者的相关系数可达-0.94.但在以洋面为主的南半球中高纬度地区,L与风切变强度的负相关关系明显减弱.用于计算L的云层空间采样尺度与云样本对应的L呈现出近似线性的正相关,这表明随着云层空间采样尺度的变大,不同高度的云层在垂直方向上重叠的部分趋于更多.此外,在不同的空间采样尺度条件下,L与风切变强度参数化关系式中的系数也存在差异.因此,云层的空间采样尺度也是气候模式中建立精细化的L参数化方案时需要考虑的重要因子之一.

关键词：云垂直重叠抗相关厚度风切变空间采样尺度

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海河平原夏玉米主要生育期发生高温干旱并发事件的气候学分析

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中国农业气象 2021年第6期42卷 507-517页

作者：韩佳昊张琪王丽荣杨再强南京信息工程大学应用气象学院南京210044 河北省气象灾害防御中心石家庄050021 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室南京210044

利用海河平原27个气象站1960-2019年逐日最高气温、降水数据,采用标准化降水指数识别干旱,百分位法确定高温阈值,利用Cramér-von Mises(CvM)突变检验、累积分布函数(CDFs)等方法分析夏玉米全生育期及各主要生育期(播种-拔节、拔节... 详细信息

利用海河平原27个气象站1960-2019年逐日最高气温、降水数据,采用标准化降水指数识别干旱,百分位法确定高温阈值,利用Cramér-von Mises(CvM)突变检验、累积分布函数(CDFs)等方法分析夏玉米全生育期及各主要生育期(播种-拔节、拔节-开花、开花-成熟)不同阈值水平下的高温干旱并发事件长期演变特征及空间分布情况。结果表明:(1)夏玉米各主要生育期不同阈值水平的高温干旱并发事件发生范围均无长期变化趋势,在20世纪90年代存在显著突变,突变后发生范围明显大于突变前,特别是开花-成熟期并发事件发生范围最大且突变后增大最多;对于不同阈值水平,高温阈值下并发干旱事件的发生范围增大最明显。(2)夏玉米各生育期并发事件发生频率均为研究区西北部较高,并向东南部减少,发生频率较高的北部地区自突变后增加幅度也最大。海河平原近60a夏玉米主要生育期高温干旱并发事件在20世纪90年代存在显著突变,自突变后,并发事件发生范围及各站点发生频率均明显增多,开花-成熟期高阈值水平下并发事件增多尤为突出。

关键词：高温干旱并发事件夏玉米 Cramér-von Mises 海河平原

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黄土高原典型城市臭氧特征及其影响因子分析

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环境科学学报 2023年第4期43卷 1-13页

作者：高美美朱彬施双双蒋伊蓉方堃赵红兰万慧刘慧敏榆林市气象局榆林市能源化工气象服务重点实验室榆林719000 陕西省气象局秦岭与黄土高原生态环境气象重点实验室西安710016 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 南京信息工程大学大气物理学院南京210044

利用同期近地面臭氧、NO_(2)及气象数据,对比研究了黄土高原及周边不同背景环境城市(包括鄂尔多斯、榆林、银川、延安、西安、咸阳)臭氧浓度变化特征以及NO_(2)、气象要素对其的影响,发现2016—2020年各城市臭氧浓度年际变化均呈现先上... 详细信息

利用同期近地面臭氧、NO_(2)及气象数据,对比研究了黄土高原及周边不同背景环境城市(包括鄂尔多斯、榆林、银川、延安、西安、咸阳)臭氧浓度变化特征以及NO_(2)、气象要素对其的影响,发现2016—2020年各城市臭氧浓度年际变化均呈现先上升后下降的趋势,5 a平均浓度从高到低排序为咸阳>西安>榆林>银川>鄂尔多斯>延安;各城市2017年(鄂尔多斯2018年)臭氧浓度最高、超标倍数最大,超标污染日数也最多;西安、咸阳2016—2019年出现超标,榆林、银川2017年、2018年超标,鄂尔多斯2018年超标,延安未出现超标.臭氧浓度月变化、日变化呈“单峰”结构,延安月均峰值出现在5月或6月,其他城市出现在6月或者7月,各城市于12月出现波谷;高纬度地区比低纬度地区早1个月出现臭氧超标;臭氧浓度日最高值出现在15:00—16:00,最低值出现07:00—08:00,夏季日最高值、最低值出现的时间要比冬季早;日变化幅度夏季最大,冬季最小.NO_(2)日平均浓度及最大值从高到低排序:西安>咸阳>延安>榆林>银川>鄂尔多斯;鄂尔多斯NO_(2)浓度日变化呈现双峰分布,其它城市不明显;各城市臭氧和NO_(2)浓度呈相反的日变化特征;受背景臭氧浓度较高影响,鄂尔多斯臭氧日平均浓度始终比NO_(2)日平均浓度高,且高于其他城市臭氧日平均浓度.臭氧与气压、湿度负相关,与气温、最高气温、日照、能见度、风速正相关,与降水负相关或相关不显著,气温和最高气温对臭氧浓度影响最大,其次是气压,然后是日照和能见度,而湿度、风速影响最小.臭氧超标频次最多风向,西安出现在ENE风向,咸阳出现在E风向或ENE风向,延安出现在NE风向,榆林出现在SE风向,鄂尔多斯出现在SSE风向或SSW风向,银川出现在N风向或NNE风向.

关键词：黄土高原近地面臭氧气象要素 NO_(2)

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无人机多光谱影像在稻纵卷叶螟危害监测中的应用

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江苏农业学报 2023年第7期39卷 1530-1542页

作者：郭铭淇包云轩黄璐陈晨杨荣明朱凤南京信息工程大学气象灾害预报和评估协同创新中心江苏南京210044 江苏省农业气象重点实验室/南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室江苏南京210044 江苏省植物保护站江苏南京210013

为探讨利用无人机多光谱影像监测稻纵卷叶螟危害的可行性,本研究于2021年6-10月开展了无人机对稻纵卷叶螟危害和田间水稻生育状况的同步观测试验,分析了15种植被指数与卷叶率(虫害指标)之间的相关关系;分别采用普通最小二乘法、多项式... 详细信息

为探讨利用无人机多光谱影像监测稻纵卷叶螟危害的可行性,本研究于2021年6-10月开展了无人机对稻纵卷叶螟危害和田间水稻生育状况的同步观测试验,分析了15种植被指数与卷叶率(虫害指标)之间的相关关系;分别采用普通最小二乘法、多项式拟合、多元逐步回归法和偏最小二乘法建立了水稻分蘖期、拔节期和孕穗期的卷叶率反演模型;在此基础上,筛选出最优模型并分析卷叶率与水稻生理生态参数之间的关联。结果表明,(1)3个生育期的大部分植被指数与卷叶率存在极显著的相关性,每个生育期卷叶率与均一化植被指数(NDVI)的相关性都是最高的。(2)分蘖期的卷叶率反演模型效果最好,孕穗期的模型较好,拔节期的模型效果稍差。(3)在分蘖期,稻纵卷叶螟对水稻的危害反映在叶绿素浓度的下降和叶色的变化;在拔节期,虫害会引起水稻的补偿反应,导致叶绿素含量和叶面积增加;在孕穗期虫害对水稻生长的危害主要表现为叶绿素含量下降。本研究结果可为无人机遥感技术在区域范围内精确识别稻纵卷叶螟危害提供重要的参考。

关键词：稻纵卷叶螟无人机遥感植被指数多光谱影像反演模型

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基于神经网络的南京市用水量预测

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水电能源科学 2023年第12期41卷 28-31页

作者：王浏琳陈家栋张方敏南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学应用气象学院江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 江苏省水文水资源勘测局南京分局江苏南京210008

分析南京市用水量现状,合理预测南京市用水量,掌握未来用水需求,对南京市水资源的长远规划和配置具有重大意义。对南京市2009~2019年用水量分析表明,工业、农业用水在南京市总用水量中比重较大,对总用水量的变化起着至关重要的作用。其... 详细信息

分析南京市用水量现状,合理预测南京市用水量,掌握未来用水需求,对南京市水资源的长远规划和配置具有重大意义。对南京市2009~2019年用水量分析表明,工业、农业用水在南京市总用水量中比重较大,对总用水量的变化起着至关重要的作用。其次,采用灰色预测GM(1,1)模型与Elman神经网络的组合模型预测南京市各区及全市总用水量。结果表明,灰色Elman神经网络模型对2009~2019年南京市全市总用水量的预测效果良好,预测的相对误差均小于3.5%,预测结果的多年平均相对误差为1.55%;在南京市2019年各区用水量预测中,预测结果的相对误差均小于8.5%,效果较好。可见所用模型能准确地预测南京市用水量,对有效控制区域用水量,实现“四水四定”原则具有重要意义。

关键词：机器学习灰色Elman神经网络组合模型用水量预测

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地基微波辐射计温湿资料的误差分析和订正研究

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暴雨灾害 2023年第4期42卷 467-478页

作者：吴梦莹鲍艳松茆佳佳张恒李文斌南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室/气象环境卫星工程与应用联合实验室南京210044 南京信息工程大学大气物理学院南京210044 中国气象局气象探测中心北京100081 上海卫星工程研究所上海200240

为综合评估地基微波辐射计(以下简称辐射计)温湿探测性能、提高温湿廓线精度,利用2021年3—8月北京辐射计观测、探空和ERA5再分析等资料,分析不同天气条件下(晴天、云天、雨天)辐射计温湿度探测性能,利用探空数据和修正后的ERA5数据对... 详细信息

为综合评估地基微波辐射计(以下简称辐射计)温湿探测性能、提高温湿廓线精度,利用2021年3—8月北京辐射计观测、探空和ERA5再分析等资料,分析不同天气条件下(晴天、云天、雨天)辐射计温湿度探测性能,利用探空数据和修正后的ERA5数据对辐射计温湿廓线进行检验,并基于线性偏差订正方法对辐射计温度、相对湿度进行订正。结果表明:(1)辐射计温度在晴天、云天与探空温度具有较好的一致性,而其在降雨天气较探空温度高;辐射计相对湿度在晴天高于探空,云天和雨天低于探空。雨天探空数据对辐射计温、湿度的线性偏差订正效果优于晴天、云天。(2)ERA5相对湿度在4 km以上高度与探空存在明显偏差,其温度与探空温度的相关性高于相对湿度。(3)探空数据修正后的ERA5数据能较好提升辐射计温湿廓线精度,且在雨天效果优于晴云天。垂直方向上,随着高度增加辐射计温、湿度订正效果更明显。(4)采用探空数据和修正后的ERA5数据对订正后的辐射计温湿数据进行误差分析,结果表明晴天和云天条件下辐射计与探空、辐射计与修正后ERA5数据的误差(平均误差BIAS和均方根误差RMSE)廓线垂直分布特征相似。雨天条件下两者在中高层(7—10 km)有明显差异,其中温度RMSE相差4 K,相对湿度RMSE相差20%。

关键词：地基微波辐射计 ERA5 温度廓线相对湿度廓线

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