许民
- 作品数:9 被引量:103H指数:6
- 供职机构:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所更多>>
- 发文基金:全球变化研究国家重大科学研究计划国家自然科学基金中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域:水利工程天文地球农业科学生物学更多>>
- 2002-2010年长江流域GRACE水储量时空变化特征被引量:27
- 2013年
- 利用高斯平滑滤波对2002年4月-2010年12月逐月GRACE卫星的时变重力场数据反演得到长江流域大尺度陆地水储量变化,对其时空变化进行研究,并将结果与全球陆面同化数据(GLDAS)模拟结果进行比较。其结论为:根据GRACE数据反演与GGLDAS模拟得到的水储量结果在大多数区域变化趋势相同,两者具有一致性,相关性达到0.89(P<0.05)。GRACE水储量研究结果表明:①2002-2010年长江流域水储量呈增加趋势,平均增长速率为0.43 mm/月,相当于约95.04亿m3/年。长江上游增长速率为0.53 mm/月,相当于约67.13亿m3/年;中游增长速率为0.51 mm/月,相当于25.73亿m3/年;下游增长速率为0.36 mm/月,相当于9.14亿m3/年。近9年长江流域水储量共增加约855.33亿m3。②从多年平均水储量空间分布来看,长江流域冬季月份(12、1、2、3月)水储量处于亏损状态,7-9月水储量处于盈余状态,4-6月下游至上游地区由亏损向盈余状态过渡,而10-11月则从上游至下游地区由盈余向亏损状态过渡。③全流域、上游及中游水储量逐月增长速率最大值出现在9月,分别为1.01 cm/a、1.37cm/a、1.05 cm/a;而下游地区则出现在7月,增长速率为1.62 cm/a。
- 许民叶柏生赵求东
- 关键词:长江流域水储量GRACE卫星
- 利用GRACE重力卫星监测祁连山水储量时空变化被引量:14
- 2014年
- 利用经过高斯平滑滤波处理的2003年1月~2010年12月逐月的GRACE卫星时变重力场数据反演得到祁连山山区水储量变化,其空间分辨率为1°×1°,结合同时间段该区域35个国家气象台站逐月降水资料,采用趋势分析方法研究了祁连山山区近8 a来的水储量时空变化特征。结果表明:祁连山山区水储量变化从空间分布上来看具有明显的空间差异性,总体表现为东少西多,南多北少的空间分布格局。在时间上,水储量变化与降水一样具有明显的季节变化规律,两者变化过程基本一致。祁连山山区平均水储量变化趋势的年内分布总体上为1~12月水储量趋势呈由高到低的递减变化。1~11月份,变化趋势为正增长,最大正增长为47.8 mm/a,出现在6月份。12月变化趋势呈负增长,负增长趋势为-2.5 mm/a。2003-2010年祁连山山区水储量总体上呈逐年上升趋势,平均上升速度为0.72 mm/mon,8 a间水储量增加约13.6×108m3,其主要原因一方面是由于气候转暖使该区冻土退化,活动层加厚,导致蓄水增加,另一方面是由于近些年该地区加大山区水源涵养林建设,增加了山区蓄水功能。
- 许民张世强王建赵求东赵传成
- 关键词:GRACE卫星水储量变化降水
- 中国西北地区水储量时空变化研究
- 利用经过高斯平滑滤波处理的2003-2010 年逐月的GRACE 卫星时变重力场数据反演得到西北五省区的水储量变化(WSC),结合同时间段该区域的国家气象台站逐月降水资料,并采用Noah 模型模拟的水储量变化对反演结果进...
- 许民
- 关键词:水储量变化重力卫星
- 长江流域逐月气温空间插值方法的探讨被引量:35
- 2012年
- 长江流域地形地貌特征复杂。为了探索适合长江流域的逐月气温数据空间插值方法,在考虑海拔、经纬度、坡度、坡向对气温影响和没有考虑这些地形因子对气温影响的两种情况下,利用流域151个气象站2007年逐月气温与对应的站点地形因子进行回归分析,并与回归直线截距相加产生栅格化的回归气温值,同时对回归多项式的残差分别运用反距离权重法(IDW)、普通克立格法(OK)和样条函数法(SPLINE)气温进行了空间插值,然后将栅格化的回归气温值与残差的插值结果相加得到空间化的逐月气温数据,并利用交叉检验方法对插值精度进行了评估。结果表明:考虑了地形因子影响的3种插值方法的精度都有比较明显的提高,对于普通克立格法,平均绝对误差(MAE)从1.03℃降到0.60℃,均方根误差(RMSE)从2.38℃降到1.23℃;对于反距离权重法,MAE从1.10℃降到0.65℃,RMSE从2.48℃降到1.38℃;对于样条插值法,MAE从1.24℃降到0.74℃,RMSE从2.66℃降到1.51℃。考虑了地形因子影响的空间插值方法整体上要优于没有考虑地形因子的空间插值方法,其中,基于地形因子的普通克里格插值方法结果相对较好。
- 许民王雁周兆叶叶柏生
- 关键词:月气温地形因子空间插值残差长江流域
- 气候变化对祁连山冻土区干旱—半干旱高寒草地的影响
- 全球变暖对多年冻土最直接的影响就是地温升高和活动层厚度增大,导致表层土壤含水量减少,从而对多年冻土区植被产生影响。本文选取祁连山西段的干旱-半干旱区的疏勒河上游地区,分析不同冻土类型区高寒草地NDVI分布特征及变化趋势,...
- 周兆叶宜树华叶柏生任世龙许民
- 关键词:冻土退化高寒草地
- 基于GRACE重力卫星数据的黄河源区实际蒸发量估算被引量:13
- 2013年
- 利用GRACE卫星数据反演得到黄河源区唐乃亥流域2003—2008年流域水储量变化,结合同时间段黄河源区降雨及径流资料,根据水量平衡方程,估算流域逐月实际蒸发量.结果表明:估算的结果与20cm蒸发皿观测值和SiB2模型模拟的结果具有较好的一致性和相关性.黄河源区2003—2008年年平均实际蒸发量约为506.4mm,其中,春季(3—5月)为130.9mm,约占全年的25.8%;夏季(6—8月)为275.2mm,约占全年的54.3%;秋季(9—11月)为74.3mm,约占全年的14.7%;冬季(12月至翌年2月)为26.2mm,约占全年的5.2%.2003—2008年源区降水基本保持不变,蒸发呈减少趋势,径流略有增加,径流峰值期提前,黄河源区水储量增加速率为0.51mm.month-1,相当于82.6×104 m3.a-1,总增加水量约496.6×104 m3.降水平均增加速率为0.019mm.month-1,水储量增加速率为0.51mm.month-1,而蒸发的下降速率为0.52mm.month-1,径流的增加速率为0.034mm.month-1.因此,在降水量变化不大的情况下,蒸发的下降和冻土消融导致水储量的增加明显,这也是引起地表径流增加的原因.
- 许民叶柏生赵求东
- 关键词:黄河源区GRACE水储量变化
- 利用GRACE重力卫星监测新疆天山山区水储量时空变化被引量:11
- 2013年
- 利用经过高斯平滑滤波处理的2003年1月至2010年12月逐月的GRACE卫星时变重力场数据,反演得到新疆天山山区水储量变化,其空间分辨率为1°×1°,结合同时间段该区域31个国家气象台站逐月降水资料,采用趋势分析方法,研究天山山区近8 a来的水储量时空变化特征。结果表明:天山山区水储量变化具有明显的空间差异性,总体表现为东、西部多,中部少的空间分布格局。在时间上,水储量变化与降水具有明显的季节性变化规律,两者变化过程基本一致。天山山区平均水储量变化趋势的年内分布总体上1—12月呈递增变化;1—3月为负增长,最大负增长为21.7 mm·a-1,出现在2月;4—12月呈正增长,最大月份出现在11月,增长趋势达到29.9mm·a-1。水储量变化增加的主要原因是天山山区近几年夏季降水有所增加造成的。2003—2010年天山山区水储量变化总体上呈逐年下降趋势,平均每月下降速度为4.8 mm,8 a间水储量变化减少约13×108m3,其主要原因是由于气候转暖、冰川消融加速、山前绿洲灌溉及生活用水量增加,导致山区水储量变化减少。
- 许民叶柏生赵求东王建
- 关键词:GRACE卫星水储量变化降水
- 疏勒河上游冻土区高寒草地NDVI分布特征及制约因素分析被引量:11
- 2012年
- 全球变暖对多年冻土最直接的影响就是地温升高和活动层厚度增大,导致表层土壤含水量减少,从而对多年冻土区植被产生影响。以祁连山西段干旱-半干旱区的疏勒河上游地区为研究对象,分析不同冻土类型区高寒草地归一化植被指数(NDVI)的分布特征及变化趋势,建立不同冻土类型区NDVI和地表温度(LST)的关系。结果表明,从极稳定型冻土区到季节性冻土区,NDVI呈倒"U"形分布特征;1995年以来,极稳定型和稳定型冻土区NDVI略有增加,亚稳定型和过渡型冻土区NDVI增加相对明显,植被覆盖有所增加;不稳定型和季节性冻土区NDVI减少。从极稳定型冻土区到季节性冻土区,植被生长的限制因素从热量过渡到水分。
- 周兆叶宜树华叶柏生任世龙许民李乃杰
- 关键词:高寒草地
- 植被盖度及太阳/观测角度对疏勒河上游NDVI和SAVI值的影响被引量:6
- 2012年
- 随着太阳高度角及观测角度的变化,同一地物产生的反射率、辐射信息也会有很大差异。文中主要研究了不同植被覆盖度(PVC)情况下,太阳/观测角度对归一化植被指数(NDVI)和土壤调节植被指数(SA-VI)的影响。在疏勒河上游分别选取植被盖度为17%、59%、73%的样地和裸地进行试验。在太阳高度角变化的情况下,采用ASD便携式地物光谱仪分别在3个角度下进行反射率观测,观测的波长范围为350nm-1100nm,利用采集的光谱数据模拟Landsat TM红光(620nm-690nm)和近红外(760nm-960nm)波段的反射率,计算得到归一化植被指数(NDVI)和土壤调节植被指数(SAVI)。研究结果表明:与天底(0°)垂直观测的结果相比,ASD的传感器角度(±45°)变化能使植被指数的变化高达61.7%,NDVI和SAVI在不同的太阳/观测角度下变化相反,NDVI由前向-45°(传感器探头背着太阳)向后向+45°(传感器探头迎着太阳)方向增加。进一步分析得出:SAVI与红光及近红外波段的线性关系要强于NDVI与红光及近红外波段的线性关系。
- 许民宜树华叶柏生任世龙周兆叶
- 关键词:反射率植被盖度植被指数