基于遙感的黃河上游降水時空特征及植被響應分析
發(fā)布時間：2021-01-03 09:12
降水是地球水循環(huán)過程的最基本環(huán)節(jié),氣候變化帶來降水量的時空分布變化,對區(qū)域水資源、生態(tài)系統(tǒng)狀況等產(chǎn)生深刻影響。黃河上游作為黃河流域的水源地,降水情況對于中下游農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟等發(fā)展所需的基本水資源條件充足與否有重要影響。通過對區(qū)域植被指數(shù)的變化及其對降水因子的響應研究能夠反映植被覆蓋度的增減趨勢以及植被覆蓋變化對降水響應的時間效應,對于地區(qū)生態(tài)環(huán)境基本情況的把握和因地制宜的改善治理有著重要意義。以往的研究通常利用氣象站點數(shù)據(jù)研究降水時空變化,然而站點數(shù)量的不足及其空間分布的不合理性,導致其很難在空間上準確展現(xiàn)降水的時空特征,進而影響植被與降水的響應關系研究。本文以黃河上游（包含了青海省天峻縣、剛察縣、共和縣以及內(nèi)蒙古阿拉善左旗、阿拉善右旗和甘肅省民勤縣、武威市等）區(qū)域為研究范圍,利用遙感獲得的時空連續(xù)的TRMM 3B43降水數(shù)據(jù)對該區(qū)1998-2014年間的降水時空分布特征進行研究,以期獲得較為準確的研究結(jié)果,在此基礎上利用NDVI植被指數(shù)數(shù)據(jù)探索植被對降水的時空響應特征。主要結(jié)果如下:（1）TRMM 3B43能夠很好反映研究區(qū)的降雨分布狀況。TRMM 3B43年降水數(shù)據(jù)與站點年降水量R=0...
【文章來源】：河南大學河南省
【文章頁數(shù)】：78 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
研究區(qū)及氣象站點位置圖
臨 洮華家?guī)X烏拉特中旗35.5835.3535.3841.57103.18103.85105.00108.521985197321561316合 作岷 縣紅 原33.5835.0034.4332.80102.97102.90104.02102.5534623041239435093.2 數(shù)據(jù)精度檢驗3.2.1 年降水量檢驗TRMM 3B43數(shù)據(jù)與研究區(qū)范圍內(nèi)的44個氣象站點年降水數(shù)據(jù)相關系數(shù)R為0.943二者之間存在明顯的線性相關特征。兩組數(shù)據(jù)之間 RRMSE 值為 19.21%，Bias 值為0.0803。通過對二者年降水量逐年進行擬合分析發(fā)現(xiàn)，二者之間的擬合系數(shù)最低值出現(xiàn)在 2002 年，為 0.748，最高值出現(xiàn)在 1999 年，為 0.952，其余年份擬合系數(shù)均在 0.9 左右。在年尺度上研究區(qū) TRMM 數(shù)據(jù)表現(xiàn)出良好的適用性。
圖 3-2 站點與 TRMM 年降水量逐年擬合優(yōu)度3.2.2 季降水量檢驗按四季即 3-5 月為春季，6-8 月為夏季，9-11 月為秋季，12-翌年 2 月為冬季將研究區(qū)范圍內(nèi)的氣象站點和 TRMM 3B4317 年來的降水數(shù)據(jù)進行劃分，并將二者對應的同期數(shù)據(jù)進行相關分析，結(jié)果顯示相關性春季 R=0.908，夏季 R=0.916，秋季 R=0.88，冬季R=0.833，夏季最高，冬季最低，四季R 值均在0.8以上。通過對研究區(qū)研究時段 1998-2014年站點四季降水量與 TRMM 四季降水量逐年進行擬合分析發(fā)現(xiàn)，春季擬合 R2最低值為2010 年的 0.529，最高值為 2000 的 0.957，只有 2002、2010 年擬合值低于 0.7，其余年份都在 0.8 左右；夏季擬合值最低值為 2002 年的 0.699，最高值為 1999 年的 0.928，夏季站點降水數(shù)據(jù)和 TRMM 數(shù)據(jù)擬合值年際之間相對平穩(wěn)；秋季擬合最低值為 2010 年的0.412，最高值為 1998 年的 0.936，2002、2007、2010、2011 年擬合值低于 0.7，其余年份均在 0.7 以上；冬季擬合最低值為 2011 年的 0.402，最高值為 1999 年的 0.863，相對
【參考文獻】：
期刊論文
[1]TRMM-3B43降水產(chǎn)品在新疆地區(qū)的適用性研究[J]. 盧新玉,魏鳴,王秀琴,向芬. 國土資源遙感. 2016(03)
[2]熱帶測雨衛(wèi)星數(shù)據(jù)在黑河流域的精度及應用[J]. 趙軍,劉原峰,朱國鋒,師銀芳,李佳芳,楊玲,黃永生,胡鵬飛. 水土保持通報. 2016(03)
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[4]TRMM衛(wèi)星降水數(shù)據(jù)在喀斯特山區(qū)的適用性分析——以貴州省為例[J]. 李威,蔣平,趙衛(wèi)權,蘭良鴻. 水土保持研究. 2016(01)
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[6]基于TRMM數(shù)據(jù)的內(nèi)蒙古草原區(qū)19982011年降水變化特征分析[J]. 皇甫海賓,袁濤,周廣慧,王新. 內(nèi)蒙古水利. 2015(05)
[7]江西省降水與不同時空尺度下植被NDVI關系研究[J]. 穆夢圓,王秋云,趙雪婷,崔悅,孫善磊. 氣象與減災研究. 2015(03)
[8]TRMM降水數(shù)據(jù)在東北地區(qū)的精度驗證與應用[J]. 劉小嬋,趙建軍,張洪巖,郭笑怡,張正祥,浮媛媛. 自然資源學報. 2015(06)
[9]1951—2008年中國西北干旱區(qū)降水時空變化及其趨勢[J]. 徐利崗,周宏飛,杜歷,鮑子云. 中國沙漠. 2015(03)
[10]黃河流域TRMM 3B43精度檢驗[J]. 李陽,任世鑫,謝志祥,張傳才,樊晏利. 河南科技. 2015(05)
碩士論文
[1]東阿拉善植被NDVI動態(tài)及其驅(qū)動因子分析[D]. 烏佳美.內(nèi)蒙古大學 2016
[2]基于TRMM 3B43青藏高原區(qū)域性高時空分辨率降水探究[D]. 宋蕾.南京信息工程大學 2015
[3]基于RS和GIS的黃三角經(jīng)濟區(qū)降水量時空變化研究[D]. 張志敏.山東師范大學 2015
[4]黃河流域不同時間尺度植被覆蓋變化及與氣候因子的關系[D]. 楊尚武.西北師范大學 2015
[5]西南地區(qū)植被覆蓋變化及對不同時間尺度氣候特征的響應分析[D]. 王東.西北師范大學 2014
[6]臺灣海峽西岸主要流域降水時空分布特征的研究[D]. 李達.廈門大學 2014
[7]黃河上中游降水多時間尺度特征及其盛夏旱澇環(huán)流異常分析[D]. 夏權.蘭州大學 2014
[8]基于TRMM的天山山區(qū)降水降尺度方法及其空間變異特征研究[D]. 王曉杰.石河子大學 2013
[9]1999-2006年石羊河流域植被對氣候變化的響應研究[D]. 李娜.蘭州大學 2010
[10]1952～2007年間長江流域降水時空分布變化[D]. 唐晶晶.華東師范大學 2010
本文編號：2954719
【文章來源】：河南大學河南省
【文章頁數(shù)】：78 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
研究區(qū)及氣象站點位置圖
臨 洮華家?guī)X烏拉特中旗35.5835.3535.3841.57103.18103.85105.00108.521985197321561316合 作岷 縣紅 原33.5835.0034.4332.80102.97102.90104.02102.5534623041239435093.2 數(shù)據(jù)精度檢驗3.2.1 年降水量檢驗TRMM 3B43數(shù)據(jù)與研究區(qū)范圍內(nèi)的44個氣象站點年降水數(shù)據(jù)相關系數(shù)R為0.943二者之間存在明顯的線性相關特征。兩組數(shù)據(jù)之間 RRMSE 值為 19.21%，Bias 值為0.0803。通過對二者年降水量逐年進行擬合分析發(fā)現(xiàn)，二者之間的擬合系數(shù)最低值出現(xiàn)在 2002 年，為 0.748，最高值出現(xiàn)在 1999 年，為 0.952，其余年份擬合系數(shù)均在 0.9 左右。在年尺度上研究區(qū) TRMM 數(shù)據(jù)表現(xiàn)出良好的適用性。
圖 3-2 站點與 TRMM 年降水量逐年擬合優(yōu)度3.2.2 季降水量檢驗按四季即 3-5 月為春季，6-8 月為夏季，9-11 月為秋季，12-翌年 2 月為冬季將研究區(qū)范圍內(nèi)的氣象站點和 TRMM 3B4317 年來的降水數(shù)據(jù)進行劃分，并將二者對應的同期數(shù)據(jù)進行相關分析，結(jié)果顯示相關性春季 R=0.908，夏季 R=0.916，秋季 R=0.88，冬季R=0.833，夏季最高，冬季最低，四季R 值均在0.8以上。通過對研究區(qū)研究時段 1998-2014年站點四季降水量與 TRMM 四季降水量逐年進行擬合分析發(fā)現(xiàn)，春季擬合 R2最低值為2010 年的 0.529，最高值為 2000 的 0.957，只有 2002、2010 年擬合值低于 0.7，其余年份都在 0.8 左右；夏季擬合值最低值為 2002 年的 0.699，最高值為 1999 年的 0.928，夏季站點降水數(shù)據(jù)和 TRMM 數(shù)據(jù)擬合值年際之間相對平穩(wěn)；秋季擬合最低值為 2010 年的0.412，最高值為 1998 年的 0.936，2002、2007、2010、2011 年擬合值低于 0.7，其余年份均在 0.7 以上；冬季擬合最低值為 2011 年的 0.402，最高值為 1999 年的 0.863，相對
【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]黃河流域不同時間尺度植被覆蓋變化及與氣候因子的關系[D]. 楊尚武.西北師范大學 2015
[5]西南地區(qū)植被覆蓋變化及對不同時間尺度氣候特征的響應分析[D]. 王東.西北師范大學 2014
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[7]黃河上中游降水多時間尺度特征及其盛夏旱澇環(huán)流異常分析[D]. 夏權.蘭州大學 2014
[8]基于TRMM的天山山區(qū)降水降尺度方法及其空間變異特征研究[D]. 王曉杰.石河子大學 2013
[9]1999-2006年石羊河流域植被對氣候變化的響應研究[D]. 李娜.蘭州大學 2010
[10]1952～2007年間長江流域降水時空分布變化[D]. 唐晶晶.華東師范大學 2010
本文編號：2954719
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