西北干旱區(qū)以山盆相間的地貌格局為特點,對氣候變化的響應尤為敏感;而且氣候變化改變了水循環(huán)過程,加劇了干旱區(qū)水資源的不確定性。同時,氣候-水文系統固有的非線性、非平穩(wěn)性的特點,決定了氣候和水文因子具有明顯的不規(guī)則波動和非線性變化趨勢。因此,在全球變化背景下,科學揭示內陸河徑流對氣候變化的非線性響應特征,對明確干旱區(qū)水循環(huán)過程演化機理具有重要意義。本研究基于近50年來西北干旱區(qū)氣象及典型河流(和田河、開都河和黑河)的水文數據,運用集合經驗模態(tài)分解方法(EEMD)和極點對稱模態(tài)分解方法(ESMD)等非線性分解方法,從不同時間尺度上分析研究區(qū)氣候和水文因子的非線性趨勢時空變化規(guī)律及其關聯性,并結合多元線性回歸(MLR)、BP神經網絡(BPANN)等方法建立徑流集合預報模型,從而揭示不同時間尺度上徑流對區(qū)域氣候變化的非線性響應特征。最后,在非線性分解的基礎上運用BPANN方法定量評估了西北干旱區(qū)典型河流氣候變化和人類活動在不同時間尺度上對徑流變化的影響。主要研究結果如下:(1)EEMD與ESMD方法都能較好的分解合成信號,并能反映西北干旱區(qū)氣候因子的非線性變化趨勢,分解結果可信度高。1960-2...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1技術路線圖

圖1.1技術路線圖論文創(chuàng)新點研究的創(chuàng)新點主要體現在：1）篩選適用于研究區(qū)氣候水文系統研究的非線性分解方法，并從多種角度區(qū)氣溫、降水和徑流在不同時間尺度上的非線性趨勢時空變化特征。2）在對氣候水文要素進行非線性分解的基礎上，結合多種徑流預測模型，區(qū)徑流模擬預測精度較高的組合模型....

圖2.1西北干旱區(qū)典型河流位置及站點分布

第2章研究區(qū)概況與研究方法究區(qū)概況西北干旱區(qū)國西北干旱區(qū)包括新疆、甘肅的河西走廊、青海柴達木盆地以及內蒙古賀區(qū)，地理位置介于E73°-E106°和N35°-N50°之間，總土地面積約占全國國土（圖2.1）[68-69]。該區(qū)地域遼闊，地處亞歐大陸腹地，氣候干燥少雨....

圖2.2西北干旱區(qū)氣象站點分布圖

圖2.2西北干旱區(qū)氣象站點分布圖闡明不同非線性分解方法對已知信號的分解精度及其在研究區(qū)的適用性，本下方法和步驟對EEMD和ESMD的分解結果進行對比分析：，將x為1-56的值代入正弦函數y=8sin[(π/2)x]+9（周期為4）、余弦[(....

圖3.51960-2015年西北干旱區(qū)年平均降水的變化過程

因此，西北干旱區(qū)降水的增20世紀60年代開始，西北干旱區(qū)20世紀70年代下降的趨勢更加明顯；010年與1960-1986年相比，降水的變陳亞寧等[103-104]對西北干旱區(qū)降水變值有所下降，但與20世紀80年代相知，其變化具有明顯的非線性變化特化過程....

本文編號：3941715