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相似文献
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1.
首先利用整体经验模态分解算法(EEMD)对加入高斯白噪声后的香港地区雷暴日时间序列进行本征模态函数(IMF)分解;其次对各IMF分量进行Hilbert变换,提取雷暴日波动特征参量,并给出雷暴日序列的Hilbert谱和边际谱;最后对各雷暴日IMF分量进行显著性检验。结果表明:香港地区近67 a雷暴日序列可分解为1项趋势项和5个中心频率不同的IMF分量,其中能量主要集中在0.35~0.5 Hz和0~0.05 Hz频段;通过分析IMF能量谱密度-周期分布,得出雷暴日变化周期为2.8 a左右的年际变化和25 a左右的代际变化为主要变化周期,其次是4.5 和7.1 a左右的年际变化为次要变化周期,从趋势项可知香港地区雷暴日呈波动上升趋势。EEMD算法可较好地用于雷暴日趋势特征分析。  相似文献   

2.
西北干旱区阿克苏河径流对气候波动的多尺度响应   总被引:3,自引:2,他引:1  
柏玲  陈忠升  王充  徐建华 《地理科学》2017,37(5):799-806
基于阿克苏河流域1960~2010年的气象、水文观测数据,利用集合经验模态分解(EEMD)方法,对研究期内阿克苏河径流时间序列进行多尺度的分析,并探讨其在不同时间尺度上的振荡模态结构特征及其对气候因子的多尺度响应。结果表明: 近50年来,阿克苏河年径流整体上呈现出显著的非线性增加趋势,且其变化在年际尺度上表现出准3 a和准6~7 a的周期性波动,在年代际尺度上表现出准13 a和准25 a的周期性变化;各周期分量的方差贡献率表明,年际振荡在径流长期变化中占据主导地位,年代际尺度在径流变化过程中也起着重要作用。重构的径流年际变化能够较为详细地描述原始径流序列在研究时期内的波动趋势,重构的径流年代际变化则有效揭示了阿克苏河径流在不同年代丰、枯水期交替出现的状态。 在年际尺度上径流与气温、降水和潜在蒸发都表现为不显著的正相关关系,而在年代际尺度上,径流量与气温和降水均表现为显著的正相关关系,与潜在蒸发表现为显著的负相关关系,且在年代际尺度上相关性和显著性明显强于年际尺度,表明年代际尺度更适于评价径流对气候波动的响应。结果表明EEMD是一种甄别非线性趋势和尺度循环的有效方法。  相似文献   

3.
东南沿海地区旱涝气候准周期振荡特征及其变化趋势   总被引:4,自引:0,他引:4  
蔡学湛  张容炎 《热带地理》1997,17(4):371-377
本文提出干旱指数与洪涝指数二分序列,讨论了东南沿海地区1470 ̄1993年时间序列上旱,涝气候准周期振荡特征。结果表明,旱的周期振动与涝的周期振动存在着差异,在不同的时间尺度上都有所反映,作周期分析时有必要分别寻求旱与涝各自的周期振动分量,结果表明,太阳活动11年周期,22年磁周期和日月地相对运动19年周期,都与该区旱涝长期变化存在着较强的统计对应关系,并且太阳活动强弱世纪周期对其长期变化也有一定  相似文献   

4.
利用连续小波分析1962~2009年西畴县年降水量和年平均气温序列的小波变化特征,揭示了西畴县降水量与平均气温存在多时间尺度的周期变化特征。其中降水有2个明显的特征时间尺度,分别是4年和8年,平均气温存在以准2~4年为周期的周期振荡。此外,也可以看出近48年来,平均气温存在明显升高的趋势,降水也有减少的趋势,为掌握西畴县的气候变化规律及今后的气象预报服务工作提供了一定的参考价值。  相似文献   

5.
东南沿海地区旱涝气侯准周期振荡特征及其变化趋势   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文提出干旱指数与洪涝指数二分序列,讨论了东南沿海地区1470~1993年时间序列上旱、涝气候准周期振荡特征.结果表明,旱的周期振动与涝的周期振动存在着差异,在不同的时间尺度上都有所反映,作周期分析时有必要分别寻求旱与涝各自的周期振动分量.结果还表明,太阳活动11年周期,22年磁周期和日月地相对运动19年周期,都与该区旱涝长期变化存在着较强的统计对应关系,并且太阳活动强弱世纪周期对其长期变化也有一定的影响。  相似文献   

6.
柴达木盆地近50年来年气温、降水的小波分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用墨西哥帽小波函数,对柴达木盆地1954-2003年近50年年气温和年降水变化时间序列进行了小波分析,揭示了柴达木盆地气温、降水变化的多时间尺度的复杂结构,分析了不同时间尺度下气温、降水序列变化的周期和突变点,并根据主周期对未来温度、降水变化进行了预测。研究表明盆地年气温变化以12年周期振荡最强,年降水变化以9年周期振荡最强。在不同时间尺度上,年气温、年降水变化具有不同的对应关系,时间尺度越小,位相差异越小。  相似文献   

7.
采用小波变换方法,对盘龙河龙潭寨水文站51年(1951~2001年)的山洪径流序列进行小波分析,揭示了盘龙河上游山洪径流多时间尺度的变化特征,分析了不同时间尺度下的径流序列变化周期和丰枯突变点.研究结果表明,径流序列变化具有26a以上,17~25a,7~15a和9a左右的时间尺度特征.通过小波方差检验,得出盘龙河上游山洪径流变化的主周期均为21年,其次为15,11,7和4年,以21年主周期来看,盘龙河上游地区山洪径流变化具有同步性.  相似文献   

8.
扎龙湿地降水变化非线性特征研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
由于趋势、周期和随机因素的综合影响,降水时间序列往往呈现复杂波动的非线性特征,而分离三种因素在降水时间序列中的贡献率是目前较难解决的问题,相应的研究对降水变化分析和预测具有重要意义。该文基于数理统计原理、极大熵谱原理和分形原理对扎龙湿地1951-2008年的年降水时间序列进行分析,结果表明:该地区存在2.4a和6.4a的降水短周期;拟合程度比较高的非线性回归模型说明该地降水具有循环波动趋势;盒维数揭示了周期、趋势和随机因素是影响扎龙湿地降水变化的主要因素,其贡献率分别为76.97%、16.78%和6.25%,其中周期是最主要的影响因素。  相似文献   

9.
中国北方夏半年干旱的时空变化   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用1951-2008年中国北方348个站的夏半年逐日降水资料,首先把整个北方分几个区分别建立夏半年最长连续无降水日数时间序列;然后采用经验模态分解(EMD)方法求出该序列的本征模态函数(IMF),分析各序列的不同时间尺度的变化,又用小波变换等方法分析各序列的转折点。结果表明,北方4个区(东北、华北、西北东部和西北西部)夏半年最长连续无降水日数的变化主要是由前2个较高频的本征模态函数分量构成,它们的方差贡献占总方差的80%左右,说明3—4年、7年左右尺度的振荡对整个序列的变化起主要作用。较低频的分量则反映10~15年以上的年代际变化。近58年来,东北、华北、西北东部的最长连续无降水日数都呈增加趋势,北方大部分地区干旱化加剧;而西北西部则呈减少趋势,干旱趋于缓解。近十几年来较明显的变化是东北趋于变干,西北东部趋于变湿。各区最长连续无降水日数显著增加的年份,东北、华北在1992年前后,西北主要在1960年前后,相应地,这些地区发生明显的干旱情景。分析所用的时间.空间尺度不同,所得到的结果可能有所不同。  相似文献   

10.
杨周  林振山 《地理科学》2010,30(2):295-299
对北半球过去2000a重建气温变化的多尺度分析,发现:(1)北半球过去2000a气温变化存在准6a、准11a、准21a、准43a、准86a、准247a、准914a等7个不同时间尺度的波动,并且以年际变化、年代际变化和近千年周期为主,不只是在数百年尺度上受太阳活动的驱动,在数十年尺度上也受到太阳活动的影响;(2)北半球在中世纪暖期波动幅度较小,小冰期气温振荡幅度相对较大,1400~1800A.D.这400a间是北半球最寒冷的时期;(3)在未来的几十年里,北半球气温的自然波动将极大地减低因人类活动而导致的全球气候变暖效应。  相似文献   

11.
黄河下游河川径流的变化趋势与对策   总被引:9,自引:4,他引:5  
吴凯  唐登银  谢贤群 《地理研究》2000,19(4):377-382
黄河下游河川年径流量有逐年减少的趋势,花园口站90年代实测年径流量为80年代的65.1%,这与上中游年降水量减少、用水量增加有关。河川年最大流量逐年减少,花园口站90年代平均最大流量为80年代的68.6%,并出现了“小流量、高水位、大漫滩”的发展态势。河川小流量或断流日趋严重,利津站90年代累计断流天数为80年代的8.2倍,文中分析了缓解其影响的可行对策。  相似文献   

12.
黄河流域水资源演化模式分析   总被引:16,自引:0,他引:16  
郑红星  刘昌明 《地理学报》2004,59(2):267-273
应用EMD-Hilbert变换方法分析花园口以上降水和天然径流近50年的资料系列。结果表明:黄河流域降水演化模式可由4个内在模函数以及一个单调递减的趋势项表示,而天然径流的演化则由3个基本模态和一个单调递减的趋势组成。黄河流域降水和天然径流的演化模式存在一定的相关关系,但两者之间并非一一对应的关系。从时间上看,不论是内在模函数还是趋势项,相对于降水,天然径流都表现出滞后的特点,一定程度上反映了下垫面调蓄作用对径流演化过程的影响。此外,从降水和天然径流内在模函数的周期可以推测黄河流域的水资源演化可能与大气低频振荡有关。  相似文献   

13.
生态旅游区的发展受到诸多确定性因素和随机性因素的共同作用,并反映于旅游区游客观测序列.通过构建游客序列分析框架,提出了游客序列分析的理论模型.并以江苏盐城麋鹿生态旅游区为例,集成多种数学方法,进行了游客序列的分解、调整和综合预测的实证分析.运用Tramo/Seats方法进行季节调整分析可有效提取时间序列各组分,从而获得了不同尺度的作用模式,所获得的去噪序列为预测研究提供了基础资料.基于ARIMA模型、Winter加法模型、Winter乘法模型和Tramo/Seats模型的综合预测表明,麋鹿生态旅游区未来两年年平均新增游客数量在1.95-3.14万人次之间.各方法预测结果间的差异与其建模思路及实现方法有关,因此集成多种方法进行预测,并进行对比分析,有助于获得对游客波动变化更为全面的认识,同时所提供的多种可能预测方案,可为生态旅游区容量控制、旅游环境资源的保护与开发及旅游区的管理决策提供参考依据.  相似文献   

14.
2000年7月重大太阳事件的极隙区纬度观测研究   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
20 0 0年 7月 ,太阳表面发生了一系列的耀斑与日冕物质抛射事件 ,最大耀斑能级达X5 .7/3 B。地球表面发生相应特大磁暴 ,Dst指数最大负偏达 - 3 0 0 n T。中国南极中山站地处极隙区纬度 ,白天位于磁层极隙区 ,夜间位于极盖区 ,以多种高空大气物理观测设备详细记录了该磁暴过程。对有关数据的分析表明 ,高能粒子引起电离层吸收急剧增加 ,测高仪数据两天多信号空白 ,宇宙噪声吸收显著增加 ;地磁 Pc3 /5脉动增加与行星际磁场南向分量密切对应 ,显示行星际磁流体波对激发磁层脉动的贡献 ;磁暴主相期间 ,Pc3 /5脉动大幅度增加 ;极区地磁水平分量随南向行星际磁场变化 ,但滞后近 8小时 ;Dst指数与南向行星际磁场密切相关 ,磁暴受控于高度负偏的南向行星际磁场  相似文献   

15.
Summary. The frequency of occurrence of the positive Dst for each UT hour has been computed using data for the years 1957–77. For all hours the seasonal variation shows a peak in June. The annual variation conforms with the Malin-Isikara mechanism. While the annual component of Dst+ exhibits a significant UT dependence which cannot be explained by the McIntosh effect, the semi-annual component has a relatively smaller significant time dependence. The diurnal component of Dst+ has a pronounced annual variation with a June maximum. The results presented here are compared and discussed in the light of an earlier analysis of Dst by Mayaud.  相似文献   

16.
A series of solar flare and coronal mass ejection (CME) event occurred in July 2000, particularly the largest flare (X5.7/3B) with CME on 14th of July since 1989, which stimulated a great geomagnetic storm with D st index reaching -300 nT. A number of data have been obtained from the Chinese Antarctic Zhongshan Station (ZHS, INT Lat. 74.5°, L≈14), which is located at cusp latitude, and from the ACE satellite. After analyzing these data we have got the results as follows: a lot of solar high energy particles penetrated into the polar ionosphere and ionized it, which significantly increased the cosmic noise absorption (CNA) and blanked the DPS-4 data for more than two days. The magnetic pulsation in Pc 3/5 frequency band on the ground has a high relation with the fluctuation of interplanetary magnetic field (IMF) B z, which shows the contribution of interplanetary magnetohydrodynamical (MHD) waves to the Pc 3/5 pulsation on the ground. The Pc 3/5 pulsation was intensified much during the great magnetic storm. The H component of the magnetic field at ZHS varied with the southern value of IMF B z but lagged behind for about 8 10 h. While D st index responded to the variation of the IMF B z very quickly, which suggested that the magnetic storm occurred at low latitude firstly and then effected the ionospheric current at high latitude.  相似文献   

17.
黄震方  袁林旺  俞肇元 《地理学报》2007,62(12):1277-1286
生态旅游区的发展受到诸多确定性因素和随机性因素的共同作用,并反映于旅游区游客观测序列。通过构建游客序列分析框架,提出了游客序列分析的理论模型。并以江苏盐城麋鹿生态旅游区为例,集成多种数学方法,进行了游客序列的分解、调整和综合预测的实证 分析。运用Tramo/Seats 方法进行季节调整分析可有效提取时间序列各组分,从而获得了不同尺度的作用模式,所获得的去噪序列为预测研究提供了基础资料。基于ARIMA 模型、Winter 加法模型、Winter 乘法模型和Tramo/Seats 模型的综合预测表明,麋鹿生态旅游区未来两年年平均新增游客数量在1.95-3.14 万人次之间。各方法预测结果间的差异与其建模思路及实现方法有关,因此集成多种方法进行预测,并进行对比分析,有助于获得对游客波动变化更为全面的认识,同时所提供的多种可能预测方案,可为生态旅游区容量控制、旅游环境资源的保护与开发及旅游区的管理决策提供参考依据。  相似文献   

18.
极点对称模态分解下中国新疆温度变化趋势的区域特征   总被引:2,自引:1,他引:1  
赵直  徐晗 《地理研究》2014,33(12):2358-2366
基于新疆16个国际交换站1957-2012年年平均温度时间序列,利用极点对称模态分解(ESMD)方法,分析了新疆温度序列的非线性趋势变化特征,并对其空间差异进行了初步探讨。结果表明:50多年来,新疆年平均温度整体上呈现出显著的非线性上升趋势,且其变化存在明显的年际尺度(2年和8年)和年代际尺度(10年和25年);各分量方差贡献率显示年际变化在新疆整体温度变化中占据主导地位,重构的年际变化趋势能精细刻画原始温度序列在研究时期内的波动状况;重构的年代际变化揭示了新疆在1997年前后气候模态有了显著转换,由原来温度以负相位为主的气候模态转向正相位显著的高温气候模态;年平均温度非线性变化趋势具有明显的区域差异,北疆以上升为主,东疆表现出先降后升,南疆变化较为复杂。同时,结果还表明ESMD是一种很好的甄别大尺度循环和非线性趋势的方法。  相似文献   

19.
近50年鄱阳湖流域径流变化特征研究   总被引:13,自引:0,他引:13  
利用鄱阳湖流域1955-2003年3个主要水文站(外洲、李家渡、梅港)月径流实测资料,采用统计方法和小波方法,分析近50年该流域径流的年内、年际和周期变化特征.结果表明:鄱阳湖流域年内最大径流主要出现在4月、5月或6月;就季节变化而言,春季径流量最大,夏季次之,秋季和冬季较小.径流年际变化在开始较长时段呈增长趋势,1998年出现转折,之后递减,下降速度略低于前期增长速度.外洲等3水文站存在25~26 a的第一主周期,8 a和3~4 a的次主周期,周期变化基本一致.通过对相应影响因素的分析,发现该流域径流变化是气候、流域覆被和水利工程等多种因素共同作用的结果,而气候因素中的降水和蒸发起着主要作用.  相似文献   

20.
贵州麦岗水库小流域降水变化特征的小波分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用1960-2007年月平均降水和年平均降水数据,采用墨西哥帽小波连续函数,对贵州省紫云县麦岗水库流域近48年来降水时间序列的季节变化和年际变化进行多尺度分析,揭示了麦岗水库流域降水变化多时间尺度的结构特征,并提取各季节和年降水序列的周期变化及突变点。结果表明,不同季节和年降水存在不同时间尺度的变化周期。春季降水的变...  相似文献   

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