张强
- 作品数：43 被引量：537H指数：14
- 供职机构：北京师范大学资源学院环境演变与自然灾害实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金安徽省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球水利工程农业科学经济管理更多>>
- 青藏高原地表土壤水变化、影响因子及未来预估被引量：27
- 2019年
- 土壤水分是地表和大气连接的纽带,在水文循环中扮演着重要角色。青藏高原作为"第三极"和"亚洲水塔",其土壤水分对周边地区的气候如亚洲季风的形成和维持产生重要影响,也深刻影响着亚洲水资源的可利用量。基于分布在青藏高原3个气候区的100个站点的实测土壤水数据,对ECV、ERA、MERRA、Noah数据集进行评价,选择对土壤水分评估效果最好的数据集,分析各种气象要素对土壤水分时空格局的影响,并预估未来100年内青藏高原土壤水变化,探讨可能气候成因。结果表明:①Noah数据集对青藏高原历史时期土壤水分评估效果最好,相对其他地区,各数据集对那曲地区土壤水分评估效果最优;②在各种气象因子中,降水是影响大部分地区土壤水分时空变化的最主要因子,但在喜马拉雅山脉地带,尤其山脉北坡,温度和太阳辐射有较高的影响;③1948-1970年土壤水分有明显的下降趋势,1970-1990年土壤水分呈波动变化,无明显趋势,1990-2005年土壤水分有一定的上升趋势,2005年后至今土壤水分有明显快速下降趋势:④不同未来情景,土壤水分有下降趋势,其中在CRP 8.5情景下,土壤水分下降最为明显,在2080年之后有更加显著的下降趋势;⑤未来降水和温度均呈上升趋势,其中干旱指数变化在RCP 8.5情景下呈下降趋势,在RCP 2.6和RCP 4.5情景下无明显变化,干旱指数在一定程度上能解释未来土壤水分的变化格局。
- 范科科张强张强张强朱秀迪余慧倩申泽西
- 关键词：青藏高原土壤水干旱指数气候情景气候模式
- 中国年和季节极端降水时空特征及极值分布函数上尾部性质被引量：12
- 2017年
- 基于热带气旋时间、路径、强度数据和中国728个气象站点1951~2014年日降水数据,分析了年和季节极端降水广义极值(GEV)分布函数特征及受热带气旋的影响。通过检查年和各季节极端降水的非一致性,发现具有变异点或显著时间趋势的站点占总站点数的比例较低。仅考虑满足一致性的站点,年和各季节极端降水GEV分布上尾部在全国大部分区域表现出厚尾特征,且不具有上边界。总体来看北方厚尾特征重于南方,秋季和冬季明显高于年和夏季。年极端降水厚尾特征受到不同季节极端降水机制的混合影响。而且,热带气旋对中国沿海区域极端降水有重要影响,往往引发大量级极端降水。东南沿海地区最大10场极端降水由热带气旋引发的比例达到60%以上。因此热带气旋趋向于增加沿海区域年极端降水GEV分布形状参数的大小,并控制着曲线上尾部的形状。
- 顾西辉张强张强孔冬冬刘剑宇
- 关键词：极端降水热带气旋非一致性
- 1960--2014年皖江地区极端降水事件时空特征研究被引量：4
- 2018年
- 基于1960—2014年44个气象站点逐日降水资料,选取14个极端降水指数,采用POT抽样、Mann-Kendall检验、主成分分析及相关性分析等方法,分析了皖江地区极端降水事件时空演变特征.研究表明:1)皖江地区极端降水空间分布总体从北向南呈递增趋势,极端降水指数南部相对较高,北部较低,极端降水指数较高地区主要沿长江呈带状分布;极端降水指数在时间上呈"下降—上升—下降—微弱上升"规律变化,但总体呈不显著上升趋势;2)大部分极端降水指数在1970年前后首次出现突变.各站点6月份极端降水指数趋势在31.5°N以北增加趋势明显高于南方,显著上升站点多分布在中部及北部地区;7月份长江两侧及江南地区极端降水指数较高,显著上升站点多分布在东南部及西南部;8月份以31.5°N为轴心,极端降水指数向南北方向递减,显著上升站点多分布中西部;3)绝对指数(R10、R20、R25)、持续性指数(PRCPTOT、CWD)和相对指数(PF95)对气候因子的响应最为明显,其对混合ENSO指数(MEI)和Nino3.4区海表温度距平指数(Nino3.4SST)的响应分别通过了95%的显著性检验.气候因子对极端降水指数影响具有同步性,主要在3月和11月相关性显著,多呈显著正相关关系.
- 孙忠保程先富张强张强宋伟东黄晓梅
- 关键词：极端降水
- 基于Copula函数的鄱阳湖水系径流丰枯遭遇多维分析被引量：13
- 2019年
- 鄱阳湖流域5大水系来水变化与湖区水文极值事件有密切关系,研究径流变化特征与丰枯遭遇规律对区域防洪抗旱有重要意义.本文运用Copula函数构建了鄱阳湖水系多维径流联合分布模型,采用特枯、偏枯、平水、偏丰和特丰的径流丰枯分类,定量研究了鄱阳湖5大水系丰枯遭遇的问题,探讨了多维丰枯遭遇同步联合概率的变化特征.结果表明:鄱阳湖水系河流之间的径流具有较高的相关性,Gaussian Copula函数能较好地模拟二维至五维的径流联合分布.多条河流的丰枯遭遇随着维数的增加,丰枯组合增加,丰枯同步的联合概率明显下降,且丰枯同步的最大联合概率趋向于丰枯两端.对于相同的概率区间,非汛期径流的丰枯同步联合概率明显大于年径流和汛期径流,而年径流和汛期径流之间的丰枯同步联合概率差别较小.同处于流域北部或南部或相邻的河流之间的组合,其同步联合概率相较其他组合大,而南、北河流组合的同步联合概率相对较小.该研究可为流域水资源管理及水旱灾害预防提供科学依据.
- 吴海鸥涂新军杜奕良张强张强陈晓宏
- 关键词：GAUSSIANCOPULA径流
- 超强台风“莫兰蒂”强度急剧变化过程的结构特征及其机制被引量：4
- 2020年
- 基于ECMWF的ERA-Interim再分析资料和中国气象局热带气旋资料中心最佳路径数据集,对2016年14号台风"莫兰蒂"(mulanti)在形成与移动过程中的内部流场结构特征,以及外部高压演变特征进行分析,并对其急剧增强和急剧减弱时刻的机制进行研究,初步探讨"莫兰蒂"台风在中国近海急剧增强的原因.结果表明:在台风急剧增强时刻,台风中心附近结构变化主要表现为对流层高层辐散增强、对流层中低层正涡度增大和正涡度柱向对流层中上层发展;而在减弱时刻主要表现为对流层中层辐散和正涡度柱的消散.对外部高压演变研究表明:"莫兰蒂"台风在急剧加强和急剧减弱时,均与100 hPa位势高度南亚高压、500 hPa位势高度副热带高压的强度变化呈反向变化关系.对其急剧变化时的机制探究发现:在急剧增强前12 h,对流层高层的辐散作用促使大气上升运动的发展,低空扰动得以加强,为台风的增强提供充足的能量;环流形势的不对称分布,使得正相对涡度的增加,进一步为台风急剧增强提供了动力机制;环境风较低的垂直切变使得积云对流所产生的凝结潜热始终加热一个有限范围内的气柱,有利于暖心结构的维持和发展.此外,"莫兰蒂"台风在急剧增强前具有明显特征.以上分析可为提前预测台风强度急剧变化提供参考.
- 王立诚张强顾西辉陈蕾杨正南
- 关键词：副热带高压涡度散度
- 基于SPEI指数的淮河流域干旱时空演变特征及影响研究被引量：34
- 2019年
- 运用淮河流域149个气象站1962—2016年逐日气温、降水资料以及历史旱情资料,基于SPEI、EOF和M-K等方法分析淮河流域的干旱时空特征,研究干旱的时空演变规律并揭示其对农业生产的影响。结果表明:(1)基于SPEI得到的干旱频次与受灾、成灾面积的相关性通过了0.1的显著性水平检验,表明SPEI在淮河流域具有较好的适用性;(2)淮河流域干旱发生时间差异明显,干旱次数呈现波动变化,发生重旱和特旱次数占总干旱的比重是20.0%,其中重旱和特旱在1960s比重最大(24.8%),其次是2010s(15.8%),在1980s比重最低(10.0%);(3)干旱的空间分布差异大,淮河流域干旱频率在27.76%—36.04%之间,西北部和东南部发生干旱强度较西南部、东北部及中部低;(4)淮河流域总体呈干旱化的趋势,从中部到四周呈现由高到低递减的趋势变化,且空间模态表现为全区一致型、南北相反型和东西相反型。
- 夏敏孙鹏张强张强王友贞温庆志
- 关键词：经验正交函数时空演变特征淮河流域
- 安徽大别山区天然降雨对典型植被水土流失影响研究被引量：6
- 2021年
- 基于霍山县水土保持试验站3个径流小区2013-2018年的连续观测数据,分析水土流失月际、年际变化特征,定量探讨不同植被类型(茶树、红芋、桑树)下各降雨(次降雨、降雨等级、降雨雨型)特征指标对坡耕地水土流失的影响.结果表明:1)4和7月为一年中水土流失高峰期;2013-2018年水土流失量变化趋势均表现为先迅速下降,后趋于稳定,到2018年出现上升.2)各降雨因子对于水土流失贡献度由大到小依次为降雨量(P)、降雨侵蚀力(R)、30 min雨强(I30)、降雨历时(t)、60 min雨强(I60)、平均雨强(I).降雨量是影响产沙量的最重要因素;降雨侵蚀力对乔木和灌木产流影响最大.3)中雨和大雨年际变率最大,大暴雨场次少,但造成的水土流失情况最严重;Ⅰ型降雨是安徽大别山区主要的降雨类型,Ⅲ型降雨场次最少,但水土流失量远高于其他3种雨型,Ⅳ型降雨对水土流失影响最小.
- 江雯胡玉乾汪军红孙鹏张强张强张鑫王文英
- 关键词：水土流失天然降雨植被种类雨型
- 青藏高原土壤水分变化对近地面气温的影响被引量：7
- 2020年
- 青藏高原为全球气候变化最为敏感的区域之一,探讨该地区土壤水分变化对近地面气温的影响将为青藏高原水汽循环研究及该地区对周边气候与环境的影响研究提供重要理论支撑。利用NCEP-CFSR数据集,基于土壤水分对近地面气温的影响机理,揭示了青藏高原不同季节、不同植被分区下土壤水分时空分异规律、土壤水分与蒸发率的响应与耦合状态及土壤水分通过蒸散发过程对近地面气温的影响。结果表明:①不同季节下青藏高原土壤水分空间分布基本一致,除西北地区和喜马拉雅山脉外,整体呈现由东南向西北递减趋势,青藏高原地区存在干旱区变湿,湿润区变干的空间特征;②青藏高原大部分区域土壤水分处于干湿过渡状态,其中青藏高原南部和东南部地区全年处于干湿过渡状态,而柴达木盆地几乎全年处于干旱状态;③近地面气温对土壤水分的响应在冬季最弱,在夏季最强且空间差异较小,其中在冬、春、夏季为负反馈,另外不同植被覆盖区近地面气温对土壤水分的敏感性差异很大。此项研究对于进一步探讨青藏高原地区陆气耦合状态及变化环境下的区域水汽循环及其效应具有重要理论意义。
- 范科科张强张强张强余慧倩孙鹏申泽西
- 关键词：青藏高原土壤水分蒸发率
- 基于不同土壤类型的东部季风区骤旱时空演变特征被引量：1
- 2021年
- 基于1979-2012年土壤湿度、地表平均温度、土壤蒸散量、土壤类型格点数据构建骤旱(flash drought,FD)指数,分析中国东部季风气候区骤旱的时空演变特征,揭示不同土壤类型对骤旱响应规律的空间异质性.研究结果表明:1)东部季风区骤旱次数与时间总体呈"南少北多"格局,气温变化是影响骤旱发生的主导性因素;东北部与中部发生的骤旱时间和频率最高.2)年际骤旱次数呈不显著上升趋势,区域内骤旱年平均发生总次数为40~50次,总时间为520~670 d,最大发生次数为56次,发生频率>0.04.从平均时间上看,淋溶土、初育土、人为土和铁铝土对骤旱的响应最为强烈.3)不同土壤类型骤旱年际变化分为2类,第1类分布在北部地区,在夏季达到高峰,春秋季几乎不发生;第2类分布在南部地区,在夏季达到高峰,且伴随着春秋季小高峰.
- 蔡文慧孙鹏夏春晖李慧晴张强李虎
- 关键词：时空演变特征土壤类型
- 2001—2019年横断山区积雪时空变化及其影响因素分析被引量：7
- 2021年
- 基于MOD10A2积雪产品提取横断山区积雪日数及积雪覆盖率等信息,结合横断山区129个地面气象站点的气象数据,采用趋势分析、相关分析及随机森林回归模型等方法分析了横断山区积雪时空分布特征及其影响因素。结果表明:年平均积雪覆盖率的年际变化呈不显著的下降趋势;年内变化呈"单峰"型曲线,其中3月积雪覆盖率最大,为55.04%。海拔3000m以上的积雪覆盖率较为稳定,海拔1000~3000m之间的积雪覆盖率波动较大。受暖湿气流和地形影响,阴坡积雪覆盖率大于阳坡。横断山区积雪日数的分布具有纬度地带性,北部山区积雪分布广泛且积雪日数高,南部云贵高原积雪日数低。年均积雪日数介于55.16~79.47d,积雪日数在28.46%的地区呈减少趋势,在21.66%的地区呈增加趋势,其中呈显著减少和显著增加的地区分别为2.65%和0.68%。中部康定市、九龙县及其周边地区减少趋势明显,北部杂多县—若尔盖县一线的高海拔山地增加趋势明显。积雪日数整体上与降水量、相对湿度呈正相关,与风速、气温和日照时数呈负相关。与降水量呈显著正相关的地区主要分布在西北部杂多县、称多县;与风速呈显著负相关的地区主要分布在西北部称多县、中部康定市;与气温呈显著负相关的地区主要分布在中部九龙县、西北部称多县;与相对湿度呈显著正相关的地区主要分布在北部杂多县—石渠县一线;与日照时数呈显著负相关的地区主要分布在东北部玛曲县、西北部称多县。积雪日数受气温和高程的影响最大,而日照时数和风速为次要因素。
- 邹逸凡孙鹏张强张强吕胤锋卞耀劲刘瑞琳
- 关键词：积雪气象因子
