赵芳芳 作品数:16 被引量:502 H指数:10 供职机构: 北京师范大学 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国际科技合作与交流专项项目 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 天文地球 水利工程 文化科学 生物学 更多>>
黄河源区未来气候变化的水文响应 被引量:44 2009年 借助大气环流模式(GCMs)进行区域气候影响评价往往受气候模式的分辨率限制,缺少对应尺度的气候情景,目前一般的做法是通过降尺度方法弥补GCMs气候情景的不足。本文集成GCMs输出数据、降尺度模型和分布式水文模型SWAT(Soil and Water Analysis Tool)建立了气候-陆面单向连接系统。将未来气候情景(日降水量、最高和最低气温情景),输入到SWAT模型模拟径流,重点预测评估黄河源区未来不同时期的径流变化情况,并分析讨论气候变化情景下径流深的空间分布及响应。其结果表明,SWAT模型可以较好地模拟黄河源区的流量过程,未来气候变化对黄河源区径流量变化影响很大,而且不同的降尺度情景对模拟结果会产生不同的影响。统计降尺度(SDS)情景模拟表明,黄河源区未来径流量的减少趋势不可避免,未来3个时期(2020s、2050s和2080s)将分别减少88.61m3/(s24.15%)、116.64m3/(s31.79%)和151.62m3/(s41.33%),而Delta情景下研究区年平均流量变化相对较小,与基准期相比未来2020s和2050s分别减少63.69m3/s(17.36%)和1.73m3/s(0.47%),而2080s将增加46.93m3/(s12.79%)。 赵芳芳 徐宗学关键词:气候变化 降尺度 黄河兰州以上气候要素长期变化趋势和突变特征分析 被引量:58 2006年 采用1960—2001年黄河流域兰州以上地区23个气象台站的气温、降水、日照时数和蒸发量4个气候要素的资料,分析了42年来兰州以上地区的气候变化和发展趋势。用非参数统计检验方法(Mann-Kendall法)分析了气候变化的长期变化趋势。结果表明,42年来全区平均变暖0.76℃,降水量、日照时数和蒸发量平均减少了17.89 mm,125.6 h和161.3 mm;用距平曲线法分析了气候变化的阶段性特征;用滑动T检验法(MTT法)、Ya-mamoto法和Mann-Kendall法对5年滑动平均的区域季节和年时间序列进行突变检测,讨论了黄河流域兰州以上地区的气候变化问题。MTT法的检测结果表明,气温、降水量和日照时数分别在20世纪80年代的末期、中期和初期发生了突变,蒸发量除了发生在80年代的突变外,90年代也有一次超过0.01显著性水平的突变;Yamamoto法检测结果表明,20世纪80年代的气候突变最为明显,1981年春季蒸发量和1985年的年气温均出现了强突变,年蒸发量突变的S/N值的位相明显提前于其他3个气候要素突变S/N值的位相;Mann-Kendall法检测结果表明,各气候要素年和季的突变年份中,气温主要发生在20世纪90年代,蒸发量主要发生在20世纪60年代,日照时数主要发生在20世纪80年代。这一事实也说明检测方法不同,评价结果会存在一定差异。 赵芳芳 徐宗学关键词:气候变化 突变 黄河流域 统计降尺度法分析太湖流域未来气候变化情景 被引量:24 2008年 大气环流模型(GCMs)预测的气候变化情景,需通过降尺度处理得出区域尺度上未来气候变化的时空分布信息,才能满足气候变化对资源、环境和社会经济等影响进行评估的需要。本文简单介绍了目前降尺度模式的研究现状,重点分析了统计降尺度的优缺点及适用性,并应用太湖流域7个气象站点基准期(1961年~1990年)日最高气温和最低气温实测资料,对统计降尺度模型(SDSM)进行率定和验证,确定模型应用的预报因子变量,建立未来3个时期(2020s、2050s和2080s)的气温变化情景。结果表明,SDSM模型对于太湖流域日最高气温和最低气温的模拟效果较好,可以很好地模拟太湖流域未来的气温变化。与基准期相比,A2、B2情景下,太湖流域未来3个时期的日最高和最低气温变化情景都表现出明显的上升趋势,且随时间推移增幅明显增大;流域未来3个时期气温的季节变化较为明显,其中冬季增温最显著,秋季次之,春季和夏季变化相对较小。分析成果可为太湖流域未来气候变化情景的构建提供科学依据,以期为决策支持部门提供参考。 黄俊雄 徐宗学 刘兆飞 赵芳芳关键词:太湖 最高气温 最低气温 情景分析 近40年来西藏高原气候变化特征分析 被引量:40 2006年 本文利用西藏高原近40年来的逐月气象数据,通过时间序列分析和非参数Mann—Kendall检验方法,对西藏高原日照时数、平均气温、小型蒸发皿蒸发量和降水量4个基本气象要素变化特征进行了较为全面的分析,揭示了近40年来西藏高原气候变化的主要特征.结果表明:(1)日照时数是西北部长,东南部短,且东南部呈一定的下降趋势,西北部呈一定的上升趋势;(2)年平均气温以0℃和5℃为界划分为3个区,研究区全年总体表现出升温趋势,藏西地区的气温变化趋势大于藏东地区;(3)蒸发量年变化很大,研究区整体呈下降趋势,空间上表现为从西部向东部逐渐减少的趋势,其中仅西部和东南部小部分地区呈现出上升趋势,其余地区都为下降趋势;(4)降水趋势变率空间分布上的基本规律是:其大小由东往西逐渐减小,藏中和藏东为上升趋势,藏西为下降趋势.另外,4个要素各月与各季节的变化趋势与年变化趋势间表现出很好的一致性. 徐宗学 巩同梁 赵芳芳关键词:气候变化 黄河流域日照时数变化趋势分析 被引量:140 2005年 本文利用非参数统计检验方法(Mann-Kendall法)分析了黄河流域77个气象站1958年~2001年日照时数序列的长期变化趋势,并用参数检验法对其结果进行了相互验证.结果表明,黄河流域1958年~2001年的年、典型月日照时数序列均大致存在一定的下降趋势,年序列所选77个站中有53个表现出下降趋势,只有24个表现出一定的上升趋势;在有意义(拒绝零假设)的34个站点中,28个站点表现出下降趋势,6个显示出上升趋势.为了进一步阐明日照时数长期变化趋势的时空分布特点,根据研究区的气候特点,将黄河流域分为5个子区域.结果表明子区域Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ的日照时间均表现出了明显的下降趋势,但这一趋势在子区域Ⅳ和Ⅴ表现并不明显.这一结果说明在过去的40年到50年期间,黄河流域的日照时间总体上呈下降趋势,这一趋势在黄河流域中下游地区尤其明显.在此基础上,选择1月、4月、7月和10月作为一年四季的代表时段,对日照时数的时间分布特点进行了分析.其结果表明,对年日照时数下降趋势贡献最大的月份是1月、6月、10月和12月;日照时数的长期变化趋势既存在一定的时间差异,也存在着一定的地区差异. 徐宗学 赵芳芳关键词:日照时数 黄河流域 日照时数 黄河流域 植被变化和气候变异的生态水文响应研究 变化环境下的流域生态水文研究已经成为21世纪水科学研究的热点,森林试验流域作为一种研究森林管理方式对径流量影响的方法在世界上被普遍采用。植被变化在流域水量平衡中起了重要的作用,植被变化和气候变异的水文响应研究为流域管理者... 赵芳芳关键词:植被变化 气候变异 径流量 美国科学教育研究资助体系分析及其启示 被引量:4 2024年 加强科学教育是推进教育、科技、人才“三位一体”的统筹部署和实现科技创新自立自强的基础性工程。虽然科学教育已经在政策和实践层面备受关注,且已取得明显进展,我国科学教育依然面临着诸多的挑战与不足,其关键原因之一是支撑科学教育高质量发展的科学教育研究资助体系的缺乏。鉴于美国在科学教育研究领域的引领地位及其形成的完善的研究资助格局,本文全面介绍了美国科学教育研究资助体系的概况,深入分析了以美国国家科学基金会为代表的联邦政府机构对于科学教育的资助布局及其对K-12教育阶段的资助计划,形成了对于建立我国科学教育研究资助体系的建议。 陶丹 杨杰 赵芳芳 袁正 陶扬 王晔 郑永和关键词:科学教育 美国国家科学基金会 黄河上游气候变异与人类活动的生态水文响应 本文以黄河上游流域为例,应用敏感性系数方法和模型模拟方法分析估算气候变异和人类活动在复杂流域的水文响应,探讨气候变异和人类活动对径流变化影响的贡献。其结果表明,径流量变化对降水变化比对潜在蒸发(PET)变化敏感,降雨量和... 赵芳芳 徐宗学 张橹 左德鹏关键词:气候变异 黄河上游 文献传递 黄河上游兰州以上气候变化趋势及其对生态环境的影响 采用1960~2001年黄河流域兰州以上地区23个气象台站的气温和降水资料,分析了42年来兰州以上地区的气候变化和发展趋势。
以非参数统计检验方法(Mann-Kendall法)分析了气候变化的长期变化趋势,结果... 徐宗学 黄俊雄 赵芳芳关键词:黄河上游地区 生态环境 文献传递 统计降尺度方法和Delta方法建立黄河源区气候情景的比较分析 被引量:65 2007年 大气环流模型(GCMs)预测的气候变化情景,必须经降尺度处理得出小尺度上未来气候变化的时空分布资料,才能满足气候变化对资源、环境和社会经济等影响进行评估的需要。文中研究同时应用Delta方法和统计降尺度(SDS)方法对黄河源区的日降水量和日最高、最低气温进行降尺度处理,建立起未来3个时期(2006—2035、2036—2065和2066—2095年,简记为2020s、2050s和2080s)的气候变化情景,并比较分析两种方法的优缺点和适用性。结果表明,未来降水量有一定的增加趋势,但是增幅不大,而日最高、最低气温存在明显的上升趋势,且增幅较大。与基准期相比,Delta方法模拟的未来3个时期降水量将分别增加8.75%、19.70%和18.49%;日最高气温将分别升高1.41、2.42和3.44℃,同时,日最低气温将分别升高1.49、2.68和3.76℃,未来极值气温变幅减小。SDS法借助站点实测数据和NCEP再分析资料建立GCM强迫条件下的降尺度模型,模拟结果表明,未来3个时期降水量将分别增加3.47%、6.42%和8.67%,季节变化明显;气温随时间推移增幅明显,未来3个时期的日最高气温将分别升高1.34、2.60和3.90℃,最低气温增幅相对较小,3个时期将分别升高0.87、1.49和2.27℃,由此模拟的未来时期无霜期将延长。在降尺度方法的应用上,SDS方法存在明显的优势,但同时也存在不可避免的缺陷。因此,在实际的气候变化影响评估中,需要多种方法综合比较,以期为决策部门提供参考和依据。 赵芳芳 徐宗学关键词:降尺度