基于樹輪寬度的太白山160年來降水重建與極端旱澇災(zāi)害事件研究
發(fā)布時間:2021-02-15 17:52
近年來隨著全球變暖和極端氣候事件的發(fā)生,氣候變化研究迫在眉睫。以往的研究多注重上千年尺度的氣候演變,而近百年來的氣候變化狀況與人類生產(chǎn)生活聯(lián)系更為密切。本文通過樹木年輪、歷史文獻(xiàn)資料和器測氣象數(shù)據(jù),旨在揭示秦嶺地區(qū)160年來降水變化及與旱澇災(zāi)害的關(guān)系。依據(jù)秦嶺主峰太白山北坡太白紅杉(Larix Chinensis)樹輪寬度指數(shù)以及周邊寶雞和眉縣多年的氣象站點數(shù)據(jù),利用多元回歸模型重建了該地區(qū)160年來前一年11月至當(dāng)年6月的累計降水量序列,研究了18522012年秦嶺主峰太白山歷史降水變化特征和規(guī)律;同時根據(jù)19592015年秦嶺地區(qū)32個氣象站點的器測氣溫和降水?dāng)?shù)據(jù),計算出秦嶺地區(qū)56年來的標(biāo)準(zhǔn)潛在蒸散發(fā)SPEI指數(shù),并揭示了氣候變暖背景下秦嶺地區(qū)干濕時空變化特征。并通過歷史文獻(xiàn)資料與器測氣象資料的結(jié)合,再現(xiàn)了秦嶺地區(qū)歷史時期旱澇事件的發(fā)生、變化周期和規(guī)律。研究獲得以下結(jié)論與進(jìn)展:(1)利用樹輪資料模擬重建了秦嶺太白山地區(qū)160年來前一年11月到當(dāng)年6月累計降水量序列,彌補(bǔ)了器測降水資料的不足。小波周期分析結(jié)果顯示秦嶺太白山降水變化存在4種...
【文章來源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 國內(nèi)外樹輪氣候?qū)W研究進(jìn)展
1.2.2 研究區(qū)樹輪與氣候變化研究進(jìn)展
1.2.3 旱澇災(zāi)害事件規(guī)律研究進(jìn)展
1.3 亟待解決的問題
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 研究區(qū)概況與研究方法
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 地理概況
2.1.2 氣候特征
2.1.3 太白紅杉
2.2 資料來源與處理
2.2.1 氣象資料
2.2.2 樹輪樣本采集
2.2.3 歷史文獻(xiàn)資料
2.3 研究方法
2.3.1 樹輪學(xué)基本原理與研究方法
2.3.2 響應(yīng)分析與重建方程檢驗方法
2.3.3 小波分析與M-K突變檢驗
2.3.4 歷史文獻(xiàn)定量化方法
2.3.5 標(biāo)準(zhǔn)潛在蒸散發(fā)SPEI指數(shù)
第三章 160年來太白山降水重建與檢驗
3.1 樹輪年表的建立與特征分析
3.1.1 樹輪樣本預(yù)處理與輪寬測定
3.1.2 年表建立及其特征
3.2 太白紅杉徑向生長對氣溫、降水的響應(yīng)
3.2.1 氣象資料的選取
3.2.2 樹木徑向生長對氣溫、降水的響應(yīng)
3.3 160 年來太白山降水重建與檢驗
3.3.1 降水重建與自檢驗
3.3.2 歷史文獻(xiàn)檢驗
3.3.3 與其他重建結(jié)果以及歷史數(shù)據(jù)對比檢驗
3.4 160 年來太白山降水變化特征
3.5 本章小結(jié)
第四章 歷史時期降水變化特征與旱澇災(zāi)害
4.1 太白山地區(qū)160年來重建降水周期分析
4.2 秦嶺地區(qū)歷史文獻(xiàn)記錄的干濕事件頻率和周期性
4.2.1 旱澇災(zāi)害的等級變化特征
4.2.2 旱澇災(zāi)害的年際變化特征
4.2.3 旱澇災(zāi)害的季節(jié)變化特征
4.2.4 旱澇災(zāi)害的周期變化特征
4.3 基于器測數(shù)據(jù)秦嶺地區(qū)降水與干濕變化研究
4.3.1 秦嶺地區(qū)降水量變化特征
4.3.2 器測降水變化趨勢與極端干濕事件的關(guān)系
4.3.3 秦嶺南北坡旱澇等級變化
4.3.4 秦嶺地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)潛在蒸散發(fā)指數(shù)變化周期
4.3.5 重建降水與器測降水重合段相校正
4.4 秦嶺干濕變化及災(zāi)害事件與氣候變化的關(guān)系
4.4.1 160 來太白山降水與ENSO關(guān)系
2015年秦嶺地區(qū)SPEI指數(shù)與ENSO關(guān)系"> 4.4.2 基于器測數(shù)據(jù)的19602015年秦嶺地區(qū)SPEI指數(shù)與ENSO關(guān)系
4.4.3 樹輪,歷史文獻(xiàn)與器測氣象資料的一致性
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
1.結(jié)論
2.不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的學(xué)術(shù)成果
1.在研期間發(fā)表的論文
2.在研參加的科研項目
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Vaganov-Shashkin模型的太白紅杉徑向生長對氣候要素的響應(yīng)[J]. 陳蘭,李書恒,侯麗,史阿榮,白紅英. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2017(08)
[2]利用樹輪重建瑪納斯河流域過去289 a降水變化[J]. 齊元元,尚華明,張瑞波,魏文壽,袁玉江,喻樹龍,張同文,陳峰,祝小梅. 干旱區(qū)研究. 2017(04)
[3]近144年來秦嶺太白山林線區(qū)3—6月平均氣溫的重建[J]. 秦進(jìn),白紅英,劉榮娟,翟丹平,蘇凱,王俊,李書恒. 生態(tài)學(xué)報. 2017(22)
[4]利用樹輪資料重建黃河源區(qū)曲什安河1505—2010年流量[J]. 肖丁木,秦寧生,黃小梅. 中國沙漠. 2017(02)
[5]新疆賽里木湖流域過去373年降水變化的樹輪記錄[J]. 秦莉,袁玉江,喻樹龍,范子昂,尚華明,陳峰,張同文,張瑞波. 生態(tài)學(xué)報. 2017(04)
[6]明清時期寶雞地區(qū)旱澇災(zāi)害鏈及其對氣候變化的響應(yīng)[J]. 萬紅蓮,宋海龍,朱嬋嬋,張咪. 地理學(xué)報. 2017(01)
[7]高山林線變化的更新受限機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 沈維,張林,羅天祥. 生態(tài)學(xué)報. 2017(09)
[8]秦嶺太白紅杉球果與種子特性及其與環(huán)境的關(guān)系[J]. 關(guān)瀟,杜樂山,翟曉朦,臧春鑫,胡理樂. 植物學(xué)報. 2016(05)
[9]過去千年太陽活動異常期的中國東部旱澇格局[J]. 葛全勝,劉路路,鄭景云,郝志新. 地理學(xué)報. 2016(05)
[10]ENSO事件對山東省區(qū)域降水量及干旱指數(shù)的影響[J]. 馬露,楊東,錢大文. 中國農(nóng)業(yè)氣象. 2015(06)
博士論文
[1]秦嶺林線及其對氣候變化的響應(yīng)[D]. 馬新萍.西北大學(xué) 2015
[2]基于小波包能量距木材孔洞缺陷超聲檢測系統(tǒng)研究[D]. 楊慧敏.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[3]祁連山青海云杉木材性質(zhì)對氣候變化的響應(yīng)[D]. 徐金梅.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2011
[4]秦巴山地亞高山冷杉(Abies fargesii)林對區(qū)域氣候的響應(yīng)[D]. 黨海山.中國科學(xué)院研究生院(武漢植物園) 2007
[5]太白紅杉種群生態(tài)及遺傳結(jié)構(gòu)研究[D]. 閆桂琴.西北大學(xué) 2001
碩士論文
[1]滇西北橫斷山區(qū)過去300年冬季溫度的樹輪記錄[D]. 史逝遠(yuǎn).南京大學(xué) 2017
[2]河北青龍地區(qū)公元1890年來5-7月相對濕度的樹輪記錄[D]. 趙伯陽.中國科學(xué)院研究生院(地球環(huán)境研究所) 2016
[3]浙江省龍泉地區(qū)馬尾松和柳杉年輪寬度與氣候變化的關(guān)系[D]. 湯婷婷.華東師范大學(xué) 2015
[4]豫南馬尾松樹輪寬度年表及其對氣候要素的響應(yīng)[D]. 宇汝蘭.南京師范大學(xué) 2014
[5]運用樹輪年代法重建陜西太白山生態(tài)氣候指標(biāo)[D]. 于明濤.北京林業(yè)大學(xué) 2008
[6]樟子松樹輪寬度年表及其干濕指示意義研究[D]. 陸小明.南京師范大學(xué) 2007
本文編號:3035287
【文章來源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 國內(nèi)外樹輪氣候?qū)W研究進(jìn)展
1.2.2 研究區(qū)樹輪與氣候變化研究進(jìn)展
1.2.3 旱澇災(zāi)害事件規(guī)律研究進(jìn)展
1.3 亟待解決的問題
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 研究區(qū)概況與研究方法
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 地理概況
2.1.2 氣候特征
2.1.3 太白紅杉
2.2 資料來源與處理
2.2.1 氣象資料
2.2.2 樹輪樣本采集
2.2.3 歷史文獻(xiàn)資料
2.3 研究方法
2.3.1 樹輪學(xué)基本原理與研究方法
2.3.2 響應(yīng)分析與重建方程檢驗方法
2.3.3 小波分析與M-K突變檢驗
2.3.4 歷史文獻(xiàn)定量化方法
2.3.5 標(biāo)準(zhǔn)潛在蒸散發(fā)SPEI指數(shù)
第三章 160年來太白山降水重建與檢驗
3.1 樹輪年表的建立與特征分析
3.1.1 樹輪樣本預(yù)處理與輪寬測定
3.1.2 年表建立及其特征
3.2 太白紅杉徑向生長對氣溫、降水的響應(yīng)
3.2.1 氣象資料的選取
3.2.2 樹木徑向生長對氣溫、降水的響應(yīng)
3.3 160 年來太白山降水重建與檢驗
3.3.1 降水重建與自檢驗
3.3.2 歷史文獻(xiàn)檢驗
3.3.3 與其他重建結(jié)果以及歷史數(shù)據(jù)對比檢驗
3.4 160 年來太白山降水變化特征
3.5 本章小結(jié)
第四章 歷史時期降水變化特征與旱澇災(zāi)害
4.1 太白山地區(qū)160年來重建降水周期分析
4.2 秦嶺地區(qū)歷史文獻(xiàn)記錄的干濕事件頻率和周期性
4.2.1 旱澇災(zāi)害的等級變化特征
4.2.2 旱澇災(zāi)害的年際變化特征
4.2.3 旱澇災(zāi)害的季節(jié)變化特征
4.2.4 旱澇災(zāi)害的周期變化特征
4.3 基于器測數(shù)據(jù)秦嶺地區(qū)降水與干濕變化研究
4.3.1 秦嶺地區(qū)降水量變化特征
4.3.2 器測降水變化趨勢與極端干濕事件的關(guān)系
4.3.3 秦嶺南北坡旱澇等級變化
4.3.4 秦嶺地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)潛在蒸散發(fā)指數(shù)變化周期
4.3.5 重建降水與器測降水重合段相校正
4.4 秦嶺干濕變化及災(zāi)害事件與氣候變化的關(guān)系
4.4.1 160 來太白山降水與ENSO關(guān)系
2015年秦嶺地區(qū)SPEI指數(shù)與ENSO關(guān)系"> 4.4.2 基于器測數(shù)據(jù)的19602015年秦嶺地區(qū)SPEI指數(shù)與ENSO關(guān)系
4.4.3 樹輪,歷史文獻(xiàn)與器測氣象資料的一致性
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
1.結(jié)論
2.不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的學(xué)術(shù)成果
1.在研期間發(fā)表的論文
2.在研參加的科研項目
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Vaganov-Shashkin模型的太白紅杉徑向生長對氣候要素的響應(yīng)[J]. 陳蘭,李書恒,侯麗,史阿榮,白紅英. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2017(08)
[2]利用樹輪重建瑪納斯河流域過去289 a降水變化[J]. 齊元元,尚華明,張瑞波,魏文壽,袁玉江,喻樹龍,張同文,陳峰,祝小梅. 干旱區(qū)研究. 2017(04)
[3]近144年來秦嶺太白山林線區(qū)3—6月平均氣溫的重建[J]. 秦進(jìn),白紅英,劉榮娟,翟丹平,蘇凱,王俊,李書恒. 生態(tài)學(xué)報. 2017(22)
[4]利用樹輪資料重建黃河源區(qū)曲什安河1505—2010年流量[J]. 肖丁木,秦寧生,黃小梅. 中國沙漠. 2017(02)
[5]新疆賽里木湖流域過去373年降水變化的樹輪記錄[J]. 秦莉,袁玉江,喻樹龍,范子昂,尚華明,陳峰,張同文,張瑞波. 生態(tài)學(xué)報. 2017(04)
[6]明清時期寶雞地區(qū)旱澇災(zāi)害鏈及其對氣候變化的響應(yīng)[J]. 萬紅蓮,宋海龍,朱嬋嬋,張咪. 地理學(xué)報. 2017(01)
[7]高山林線變化的更新受限機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 沈維,張林,羅天祥. 生態(tài)學(xué)報. 2017(09)
[8]秦嶺太白紅杉球果與種子特性及其與環(huán)境的關(guān)系[J]. 關(guān)瀟,杜樂山,翟曉朦,臧春鑫,胡理樂. 植物學(xué)報. 2016(05)
[9]過去千年太陽活動異常期的中國東部旱澇格局[J]. 葛全勝,劉路路,鄭景云,郝志新. 地理學(xué)報. 2016(05)
[10]ENSO事件對山東省區(qū)域降水量及干旱指數(shù)的影響[J]. 馬露,楊東,錢大文. 中國農(nóng)業(yè)氣象. 2015(06)
博士論文
[1]秦嶺林線及其對氣候變化的響應(yīng)[D]. 馬新萍.西北大學(xué) 2015
[2]基于小波包能量距木材孔洞缺陷超聲檢測系統(tǒng)研究[D]. 楊慧敏.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[3]祁連山青海云杉木材性質(zhì)對氣候變化的響應(yīng)[D]. 徐金梅.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2011
[4]秦巴山地亞高山冷杉(Abies fargesii)林對區(qū)域氣候的響應(yīng)[D]. 黨海山.中國科學(xué)院研究生院(武漢植物園) 2007
[5]太白紅杉種群生態(tài)及遺傳結(jié)構(gòu)研究[D]. 閆桂琴.西北大學(xué) 2001
碩士論文
[1]滇西北橫斷山區(qū)過去300年冬季溫度的樹輪記錄[D]. 史逝遠(yuǎn).南京大學(xué) 2017
[2]河北青龍地區(qū)公元1890年來5-7月相對濕度的樹輪記錄[D]. 趙伯陽.中國科學(xué)院研究生院(地球環(huán)境研究所) 2016
[3]浙江省龍泉地區(qū)馬尾松和柳杉年輪寬度與氣候變化的關(guān)系[D]. 湯婷婷.華東師范大學(xué) 2015
[4]豫南馬尾松樹輪寬度年表及其對氣候要素的響應(yīng)[D]. 宇汝蘭.南京師范大學(xué) 2014
[5]運用樹輪年代法重建陜西太白山生態(tài)氣候指標(biāo)[D]. 于明濤.北京林業(yè)大學(xué) 2008
[6]樟子松樹輪寬度年表及其干濕指示意義研究[D]. 陸小明.南京師范大學(xué) 2007
本文編號:3035287
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