【摘要】：天山山區(qū)位于我國西北高寒地區(qū),其固態(tài)降水在降水總量中占據(jù)重要的組成部分,降雪作為固態(tài)降水的主要形式,是山區(qū)水資源的重要來源之一。隨著全球變暖的加劇,降水形態(tài)發(fā)生著相應的變化,表現(xiàn)為降雨增多,降雪或雨夾雪減少,由此可能會大大增加早春洪澇災害、夏季水資源短缺和各種次生災害等風險。本文基于天山山區(qū)1950s-1979年27個氣象站點的日平均氣溫及標注的各類型降水資料,運用頻率求交法和概率保證法并結合海拔高程,研究并分析了各站點降水形態(tài)轉化的臨界氣溫及固液態(tài)降水分離的閾值溫度空間分布特征及原因,在此基礎上利用此閾值溫度分離天山山區(qū)1980-2015年的降雪量和降雨量,分析20世紀60年代以來天山山區(qū)不同降水形態(tài)的時空變化規(guī)律。最后運用各站點相關氣象、地理和地形因子共八個自變量作為預測變量,采用傳統(tǒng)的多元線性回歸模型和非參數(shù)、非線性的隨機森林模型模擬天山山區(qū)降雪量,探討影響降雪量的主要因素,主要結論如下:(1)采用不同方法獲取的天山山區(qū)1950s-1979年降水形態(tài)轉化的臨界氣溫(1.57-5.70 oC)以及固液態(tài)降水分離的閾值溫度(1.36-5.48 o C),其統(tǒng)計結果的差值除庫米什站外,其余各站相差不到1 o C,通過比較分析臨界氣溫與閾值溫度的分布變化,可為不同降水形態(tài)的預報以及寒區(qū)水文構建與模擬中有關固液態(tài)降水分離的參數(shù)選取提供一定的參考價值。(2)臨界氣溫和閾值溫度均與海拔高程呈顯著相關,整體上隨著海拔高程的升高而增大,但并沒有表現(xiàn)出一致性的變化。說明除了海拔之外,其他氣象因素如大氣壓、大氣濕度等可能對其也有一定影響�？臻g分布上,臨界氣溫和閾值溫度的變化均存在著異質性,呈現(xiàn)出北坡小于南坡的變化規(guī)律。(3)20世紀60年代以來天山山區(qū)降雪量和降雨量總體呈現(xiàn)顯著增加趨勢(P0.01),線性增長率分別為0.35mm/a和0.59mm/a�？臻g分布上:天山山區(qū)全區(qū)降雪量和降雨量整體上呈增加態(tài)勢,降雪量和降雨量各有55.6%和51.9%的站點通過0.05的顯著性水平檢驗;降雪量和降雨量呈顯著增加的站點基本上集中分布于北坡,南坡絕大多數(shù)地區(qū)其變化不顯著。(4)分別運用多元線性回歸模型和隨機森林模型對山區(qū)降雪量進行模擬發(fā)現(xiàn),隨機森林模型精度指標R2、d及RSR值分別為0.74、0.93和0.51,對應線性回歸模型的指標值分別為0.44、0.77和0.75,表明隨機森林模型的模擬精度和模擬能力明顯優(yōu)于多元線性回歸模型,回歸模型僅僅能解釋部分降雪的變化,降雪與各預測因子之間更傾向于一種非線性的關系。對比分析兩模型的變量重要性發(fā)現(xiàn),相對濕度、氣溫和經(jīng)度對雪量的影響最大,海拔、坡向和緯度的影響次之,坡度和平均風速的影響最小。盡管兩模型模擬結果存在差異,但影響降雪的主要因子基本一致。
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P426.6
【圖文】：

技術路線圖

中國天山山區(qū)降水形態(tài)分離及降雪影響因素分析究區(qū)概況及數(shù)據(jù)方法研究區(qū)概況山山脈地處歐亞大陸腹地，中國境內的天山即東天山。天山西起中國與吉爾吉界，東至哈密市以東的星星峽戈壁，東西綿延 1700km，約為天山山脈總長度上。天山橫亙新疆維吾爾自治區(qū)全境，呈東西走向并將新疆分為北疆和南疆，海拔高度為 4000m，面積約 5.7×105km2，約占新疆總面積（1.65×106km2）的34.5突起在新疆南北荒漠地面上一條又長又高的綠島—山地系統(tǒng)（圖 2.1）。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2733522