一、西北干旱环境对全球气候变化可能影响的数值模拟（论文文献综述）
郑颖[1]（2021）在《基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究》文中认为土地利用/覆盖变化（Land use and land cover change,LUCC）对气候变化的影响是全球变化研究的重要内容之一。陆地植被变化是LUCC的重要表征,其可通过改变植被覆盖度、地表反照率等生物地球物理属性,调节地表能量平衡和水分循环,进而对区域气候要素和水分平衡产生重要影响。地处干旱半干旱区的毛乌素沙地作为“黄河流域生态保护和高质量发展”国家战略的重要组成部分,是典型的生态环境脆弱区与气候变化敏感区,曾经是我国荒漠化最严重的地区之一。自2000年以来,随着一系列生态恢复工程的实施,该地区植被状况呈现明显好转、生态环境得到显着改善,已成为我国植被恢复和荒漠化逆转最为成功的案例。然而,大规模植被变化对区域气候的生物地球物理调节效应以及对水分平衡的影响仍然缺乏定量评估,亟待开展深入研究。本文以毛乌素沙地为研究对象,首先基于归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）查明了植被变化的时空特征,并区分了气候变化和人类活动对植被变化的相对贡献;其次,采用数值模拟法,利用WRF-Noah陆-气耦合区域气候模式,定量评估了植被变化对气温、降水等关键气候要素的影响并阐明了其物理过程和机制,在此基础上,进一步评估了植被变化对区域水分平衡的影响;最后,从极端土壤湿度变化的角度模拟了陆面蒸散改变对区域降水的影响潜力,并与外界水汽输送改变对降水的影响相比较,探讨了区域陆面过程（如蒸散）与大尺度大气过程（如外界水汽输送）对降水的相对重要性。本研究可为干旱半干旱地区植被恢复与生态建设提供理论支撑,为深入理解当地气候变化的归因、科学应对气候变化并制定适应性策略提供科学参考,并有望充实和完善植被-气候关系的基础理论。主要研究结果和结论如下:1.2001-2018年毛乌素沙地约有86%的区域植被生长季（5-9月）NDVI呈显着增长趋势（p<0.05）,区域平均变化率为0.049 decade-1。植被状况的显着好转受到气候变化和人类活动的共同影响,其中,大部分区域人类活动的贡献率超过80%,而同期气候变化的贡献率通常不足20%。2.毛乌素沙地植被恢复使夏季地表生物地球物理属性发生强烈改变,植被覆盖度和叶面积指数大幅增加,而地表反照率有所降低。模拟结果显示,响应于植被变化,夏季日均气温降低了0.13-0.32℃,并且夜间最低气温的降温幅度（0.15-0.47℃）明显大于白天最高气温（0.04-0.13℃）,这种不对称降温效应导致气温日较差增加了0.1-0.37℃。同时,植被恢复具有微弱的增湿效应,气温和比湿的联合响应使地面空气热含量减少了0.1-0.4 k J/kg,为当地夏季带来略微冷湿的气候环境条件。此外,植被恢复在一定程度上引起夏季极端高温事件强度和频率的减少以及极端低温事件强度和频率的增加。植被恢复对日均气温产生的降温效应主要归因于蒸散的增加,而土壤热通量的昼夜循环减弱在最低气温变化中发挥了更大的作用。3.毛乌素沙地植被恢复引起区域夏季蒸散增加了0.17 mm day-1,增幅为8%,相当于整个沙地的夏季蒸散耗水量增加了约3.5×108 m3。但由于水汽增加未能引起明显的降水正反馈,同时蒸散冷却作用使大气趋于稳定,在一定程度上会抵消水汽增加可能对降水产生的积极影响,因此,植被恢复对区域降水的影响可忽略不计。由于水分亏缺得不到降水反馈的补偿,使区域地表水分平衡被打破,导致0-200 cm深度的土壤湿度有所减少,且深层土壤水分的消耗超过表层。4.陆面蒸散变化对毛乌素沙地降水的影响潜力很小,当地降水变化主要受到外界水汽输送的支配。水汽通量辐合（MFC）高值时期的区域降水量比低值时期高出70%以上,同时中高强度降水(>10 mm day-1)有所增多。降水变化可分解为影响水汽供应能力的直接贡献以及影响降水效率的间接贡献。高MFC主要通过提高降水效率从而显着增加降水;土壤湿度改变引起的蒸散增加仅在MFC高值时期通过间接贡献对区域平均降水有一定的积极影响,但这种效应相对较小,对降水的作用也不显着。综上所述,毛乌素沙地植被恢复导致的蒸散增加对区域夏季气温具有明显的降温效应,这在一定程度上有助于缓解当地气候变暖以及极端气温事件对生态系统造成的负面影响,但这种变化却不足以促进区域降水的增加。该地区降水主要受到外界水汽输送变化的强烈影响,而陆面蒸散变化对降水的影响潜力很小,进一步说明即使区域陆面状况有较大程度的改变（如大规模植被恢复）,由其引发的蒸散变化对降水产生的生物地球物理反馈可能也将十分有限。需要引起重视的是,植被覆盖增加造成的水分亏缺得不到降水反馈的补偿,反而造成土壤水分减少,可能会加剧水资源短缺,将不利于维持当前植被恢复和生态系统服务的可持续性。因此,本研究建议未来干旱半干旱地区的植被恢复与生态建设,应综合权衡植被-气候-水文之间的关系,植被建设要与当地气候和生态承载力相适应,以实现区域可持续发展。
李秀清[2]（2021）在《基于VIC模型的丹江流域水文模拟及水资源管理对策》文中研究指明丹江流域是我国南北气候和自然地理的分界线秦岭山脉的重要水源涵养地之一,也是南水北调中线工程的重要水源区。近年来,随着气候变化、土地利用变化对流域水循环的影响加剧,以及工农业生产乃至区域经济发展变化,丹江流域的水资源也发生了相应变化,因此,开展丹江流域水文模拟研究径流以及水文情势变化对该地区水资源管理具有重要的现实意义。论文以陕西省丹江流域为研究对象,构建VIC水文模型进行水文模拟,分析流域径流变化的特征和原因,预测了流域未来的径流变化情况,并提出丹江流域所在区域的水资源管理对策。论文以秦岭山地丹江流域丹凤水文站的月径流观测数据来率定模型以使参数本地化,建立了该流域的VIC水文模型,以流域出水口荆紫关水文站和竹林关、武关水文站实测径流数据验证模型在丹江流域的适用性并讨论分析VIC水文模型径流模拟在流域内部分区的差异,用于模拟流域过去的水文过程及预测流域未来的径流变化状况。分析流域径流变化的驱动因素,在土地利用变化和气候变化趋势下研究流域的径流变化情况,构建流域径流变化综合分析框架,评价流域的生态流量和生态需水状况,提出丹江流域水资源管理对策,为变化环境下流域水文响应研究以及丹江流域水资源的利用和管理提供有益参考。主要研究工作和结论如下:（1）通过DEM、植被、土壤、气象驱动数据处理,制备流域模型参数,构建秦岭山地丹江流域VIC水文模型,利用丹凤水文站实测月径流、陕西省丹江流域水情监测径流以及荆紫关水文站日、月径流数据进行参数调整,将模型应用于秦岭山地丹江流域,并利用武关、竹林关水文站数据检验,检测VIC水文模型在丹江流域的适用状况,分析该流域水资源的时空分布规律。研究结果表明,丹凤站实测资料检验Nash效率系数率定期为0.82、验证期为0.81,VIC陆面水文模型能够较好的反映陕西省丹江流域的日、月径流过程;相对误差率定期为4.51%、验证期为2.13%,能够很好的模拟该流域的水量平衡;利用参数移植,将丹凤站建立VIC水文模型用于陕西省丹江流域进行率定与验证,通过省境出口断面径流资料验证表现出较好的适用性,充分说明VIC水文模型在中小流域尺度的秦岭山地丹江流域具有一定的适用性。（2）采用理论分析与模型模拟相结合的方法,在流域径流变化规律的基础上从影响模型上边界气象驱动条件的气候变化、模型下边界下垫面植被变化的土地利用变化分析流域径流变化的驱动因素。基于Budyko假设的气候弹性系数法和VIC水文模型模拟进行丹江流域内部分区径流变化的归因分析。研究结果表明气候变化和人类活动的影响对丹江流域径流变化的贡献在流域内部分区间存在显着的空间差异,商洛市的中心区商州区和丹凤县的分布区所在的上游分区流域是区域人口和工农业产区主要集聚地、当地社会经济发展和人类活动的中心,相对于中下游的武关河流域、银花河流域、下游区域,下垫面条件变化的影响更为显着,但气候变化是整个丹江流域径流变化的主要影响因素。从土地利用/土地覆被变化与径流的响应关系得出丹江流域的土地利用变化与径流变化体现出一定的相关性,草地、耕地减少,林地增加,流域年均径流减少,与草地减少、耕地还林使蒸散发和截留增加响应流域径流量出现减少的趋势耦合。（3）针对丹江流域过去50多年的径流变化和水文情势变化,论文利用已构建的丹江流域分布式VIC水文模型,模拟了流域1961-2019年流域长期的逐日径流过程。在此基础上,结合生态流量（生态盈余量和生态不足量）和IHA指标,对丹江流域水文情势变化进行分析,构建丹江流域生态需水度评价方法对流域生态环境需水状况进行综合评价。结果表明,过去50多年秦岭山地丹江流域径流呈减少趋势,这一趋势与流域降水减少趋势一致;1990年代以来,人类活动进一步加剧了径流的减少,流域生态流量整体呈现出生态不足量。流域的生态环境需水量存在不足状况,尤其是下游区域生态需水量出现明显不足。（4）利用新一代气候变化情景RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5下CMIP5的BNU-ESM、BCC-CSM1.1（m）、IPSL-CM5A-MR、CSIRO-MK3.6.0、Can ESM2模式的降尺度处理数据驱动丹江流域VIC水文模型,耦合模拟气候变化下径流对气温、降雨的响应,从而预测未来气候情景下秦岭山地丹江径流的变化趋势。结果表明:在未来气候情景下丹江流域气温将继续上升,绝大部分地区的降雨量在未来情景下将会出现减少趋势;由于气温和降雨等因素的综合影响,丹江流域未来时期多年平均径流量呈减少趋势,全年各月均有不同程度的减少,汛期径流量减少幅度较小,而枯水期径流量减少幅度较大,枯水期极容易出现干旱灾害,流域未来水资源管理将面临挑战。（5）基于以上VIC水文模型模拟评估预测研究结果,对南水北调水源区的丹江流域进行了水资源分区划分,将丹江流域划分为上游丹江商州区和中游武关丹凤区、银花山阳区和下游丹江商南区,并将VIC水文模型模拟水资源时空分布状况和生态需水评估以及VIC水文模型耦合未来气候情景模式预测未来水资源状况结合起来,根据具体的流域水资源分区状况提出响应的水资源管理对策。为流域水资源划分提供参考,并对当地的水资源管理提供了理论支持和对策建议。提出节水、高效用水、充分利用与建设水利设施工程、流域分区水土治理、水资源分区保护等统筹管理对策。
张鹏[3]（2021）在《不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率的影响机理及模拟研究》文中研究说明干旱胁迫是影响作物生长和发育的主要因素之一。随着全球气候变暖,降水减少,由气温升高或相对湿度降低引起的饱和水汽压亏缺（Vapour Pressure Deficit,VPD）增加和土壤干旱已经成为限制作物生长和产量的主要逆境胁迫。考虑到单子叶作物和双子叶作物对气孔调控过程和外界环境响应过程的差异,本论文分别以大麦（单子叶作物）和马铃薯（双子叶作物）为试验材料,通过人工气候室盆栽试验和田间遮雨棚盆栽试验相结合的方法,探讨了不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对大麦和马铃薯叶片气体交换参数、作物水分状况和水分利用效率的影响机理。定量表征了作物生命需水规律,探讨了不同环境情景下作物耗水量的变化过程,并采用Daisy模型（土壤-植物-大气系统模型）模拟了马铃薯对不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱胁迫的主要响应过程,以期为未来农业水资源匮乏及气温升高导致的大气干旱环境下,优化生物节水技术和作物水分高效利用提供理论支撑。取得的主要结果如下:（1）VPD增加与土壤干旱显着抑制了大麦和马铃薯的叶片气体交换参数,但二者影响机制不同。土壤水分亏缺显着抑制了两种作物的气孔导度,同时伴随着叶片脱落酸（ABA）含量的升高,表明ABA参与了作物对气孔导度的调控过程。但对于马铃薯植株而言,叶片和木质部汁液ABA含量在高温环境下并未发现增加的趋势。另一方面,在高VPD（高温导致）环境下,温度升高增加了作物的蒸散需求,两种作物的蒸腾速率显着增加,同时诱导气孔关闭。此外,生长在高温高湿环境下的植株,叶片ABA含量较低,所以当遭受干旱胁迫时,无法及时有效的关闭气孔,气孔导度仍处在一个较高的水平,导致植株体内水分过度散失。总之,VPD增加和土壤干旱的双重胁迫对作物造成的损害远大于单一胁迫所造成的损害。（2）利用Linear-plateau模型量化了大麦单位叶面积日蒸腾量和马铃薯叶片气体交换参数对土壤有效水分动态变化的响应过程。发现大麦植株单位叶面积日蒸腾量和马铃薯叶片蒸腾速率受干旱胁迫开始下降的土壤有效水分（FTSW）阈值随VPD的增加呈增加趋势。对大麦植株而言,单位叶面积日蒸腾量受干旱胁迫开始下降的土壤有效水分阈值在高VPD（高温低湿,2.12 k Pa）环境下比低VPD（常温高湿,0.40 k Pa）环境下增加了130%;而马铃薯叶片蒸腾速率受干旱胁迫开始下降的土壤有效水分阈值在高VPD（高温低湿,1.70 k Pa）环境下比低VPD（常温高湿,0.41 k Pa）环境下增加了90%。同时,低VPD环境下马铃薯叶片气孔导度开始下降的土壤有效水分阈值（FTSW=0.43）显着低于高VPD环境下马铃薯叶片气孔导度对土壤有效水分动态变化的响应阈值（FTSW=0.80）,且该阈值的变化与高温导致的ABA含量下降有关。结果表明,高VPD环境下作物对土壤水分亏缺的响应更为敏感。（3）VPD增加和土壤干旱的双重胁迫显着抑制了大麦和马铃薯植株叶面积的增加,生长在高VPD环境下充分灌溉和干旱胁迫的大麦植株比低VPD环境下植株的叶面积分别减少了48和58%,马铃薯植株叶面积的变化与大麦植株趋势一致。另外,高VPD与土壤干旱双重胁迫显着降低了大麦植株的叶片相对含水量和马铃薯植株的叶水势,同时引起两种作物气孔关闭,抑制光合速率,从而降低植株干物质积累。作物比叶面积是水分利用效率的指示剂,生长在土壤干旱环境下的大麦和马铃薯植株比叶面积和马铃薯植株叶片?13C值较低,但水分利用效率均比较高。（4）VPD增加和土壤干旱的交互作用显着抑制作物地上部分干物质的积累量和水分利用效率。与生长在低VPD环境下的植株相比,高VPD环境下两种作物地上部分干物质积累量降低均超过了50%,尤其是在土壤水分亏缺环境下,大麦和马铃薯植株的干物质积累量分别降低了63.2和53.4%。如果不考虑VPD的影响,土壤水分亏缺提高了大麦和马铃薯植株水分利用效率。但是在两种灌水处理下,大麦和马铃薯植株的水分利用效率均随着VPD的增加而降低,与生长在低VPD环境下的充分灌溉和干旱胁迫植株相比,高VPD环境下大麦植株的水分利用效率分别下降了64和18%,马铃薯植株的水分利用效率分别下降了59和48%。另外,高温高湿环境下生长的作物叶片ABA含量较低,蒸腾速率过大,导致作物体内水分消耗快,水分利用效率较低。高VPD与土壤干旱的交互作用导致作物叶片净光合速率、气孔导度、植株水分关系、干物质和水分利用效率进一步降低,说明高VPD与土壤干旱的双重胁迫加剧了对作物生长的抑制。（5）基于Daisy模型模拟了田间VPD亏缺动态变化环境下马铃薯净光合速率、气孔导度、叶片ABA含量、产量以及水分利用效率对土壤水分亏缺的响应过程。结果表明Daisy模型能够准确的模拟田间马铃薯植株充分灌溉和干旱胁迫环境中土壤水分含量的动态变化过程（充分灌溉环境模拟结果:决定系数（R2）=0.52,平均绝对误差（MAE）=0.005,均方根误差（RMSE）=0.007;干旱胁迫环境模拟结果:R2=0.88,MAE=0.013,RMSE=0.016）,同时能分别解释不同灌溉处理下70和85%以上的叶片气孔导度和ABA含量的动态变化。此外,可以较为准确的模拟出不同灌水处理下马铃薯植株的水分利用效率,尽管在干旱胁迫环境下MAE（2.6）和RMSE（2.4）较大。这一研究有助于在未来温度不断升高,降水减少的环境下科学准确的评价和预测作物水分利用效率,为实现多种环境因素共同调控作物需水过程,进行作物-农田-高效灌溉全程水分利用效率协同研究以及作物定量精准高效灌溉提供理论支撑。
李凤[4]（2021）在《气候变化和人类经济活动对我国不同区域极端降水事件的影响》文中进行了进一步梳理极端降水事件是我国乃至全球范围内影响最广泛、危害程度最大的自然气象灾害之一。未来气候变化将会导致全球水文循环变化更剧烈,由此引发部分地区发生频率更高、强度更大以及持续时间更长的极端降水事件。我国是受极端降水事件影响最显着的国家之一,每年因极端降水事件所造成经济和财产损失约占国内生产总值的3%～6%。因此,掌握极端降水事件的变化规律及驱动机制能为相关部门预警起到至关重要的作用。论文利用1961～2020年降水数据和环流指数数据分析了我国极端降水事件时空演变规律以及确定了7个分区（西北荒漠地区、内蒙草原地区、青藏高原地区、东北湿润半湿润温带地区、华北湿润半湿润温带地区、华中华南湿润亚热带地区和华南湿润热带地区）滞后1～12个月下影响我国极端降水事件的关键环流指数。将率定期（1961～2010年）7个分区滞后1～12个月下确定的关键环流指数与9个极端降水指数（EPI）,分别为持续干旱日数（CDD）、持续湿润日数（CWD）、强降水日数（R10）、特强降水日数（R20）、最大1日降水量（Rx1day）、连续5日最大降水量（Rx5day）、非常湿润天降水量（R99p）、降水强度（SDII）和湿润日降水总量（PRCPTOT）构建多元线性回归模型。结合2020年12月环流指数,代入模型中即实现我国2021年1～12月7个分区中9个EPI（CDD、CWD、R10、R20、Rx1day、Rx5day、R99p、SDII和PRCPTOT）的预测。基于2018年人口和GDP数据将我国525个站点划分成6个社会经济发展水平（站点规模）,并研究了不同站点规模上人口和GDP的变化对极端降水事件的影响。此外,从站点规模I到VI,极端降水事件的变化也得到了进一步探索。最后,基于温室气体排放浓度数据和关键环流指数分析了不同社会经济发展水平下人类经济活动和气候变化对极端降水事件影响的贡献度。论文得到了以下主要结果:（1）影响极端降水事件关键环流因子的数量和类型依分区和滞后时间而变化。将7个分区滞后0～12个月下9个EPI与57项环流指数进行显着性t检验和皮尔逊相关性分析,最终筛选得到7个分区滞后0～12个月9个EPI与环流指数之间具有显着性（P<0.05）且|r|≥0.3的关键环流指数。结果表明,分区VI和VII的降水偏多,故代表湿润类型的8个月尺度EPI的值较高,且呈现增加趋势。分区I的降水偏少,故CDD值较高,但呈现减少趋势。在分区VI中,滞后11个月下的Rx1day对应筛选得到的关键环流指数最多（23项）,而滞后1个月下CWD对应的关键环流指数则最少（2项）。此外,在滞后12个月下,北非副高面积指数（NAHAI）、亚洲区极涡面积指数（APVA）、北美区极涡面积指数（NAPVA）、太平洋区极涡强度指数（PPVI）、北大西洋-欧洲区极涡强度指数（AEPVI）和北大西洋-欧洲环流型C型指数（ACCP）这6项关键环流指数均包含在7个分区的9个EPI中。（2）基于关键环流指数可对2021年1～12月我国7个分区极端降水事件进行预测。将2020年12月的环流指数代入模型即可预测2021年1～12月7个分区的9个EPI。结果表明,率定期和验证期的观测值和模拟值显示出了比较好的模拟效果。VI和VII区在夏季仍然需要防范强降水所导致的极端湿润事件,而I区则需要防范降水偏少的极端干旱事件。对比过去60年各个月份下9个EPI的阈值（20%、40%、60%和80%）,2021年6～10月7个分区中预测的CDD结果相比往年对应月份的阈值偏高,而在1、2、3和12月的预测结果相比往年阈值则偏低。其余8个湿润类的EPI总体呈现出相反的规律。（3）不同社会经济发展水平对极端降水事件的影响。基于2018年人口和GDP数据对525个站点进行社会经济发展水平划分,最后通过同时考虑人口和GDP的站点规模划分得到了6个站点规模水平。结果表明,从站点规模I到VI,年平均人口和GDP及其线性斜率随之增加。处于较高站点规模的站点发生极端湿润事件的风险较高,处于较低站点规模的站点则发生极端干旱事件的风险较高。此外,不同站点规模上6个EPILS与Popu LS(或GDPLS)之间的相关关系大小也验证了社会经济发展所带来的人类经济活动对极端降水事件的影响具有不确定性。此外,随着站点规模的增加,5个EPILS(CWDLS除外)呈现增加的趋势,即属于社会经济发展水平高的地区发生极端降水事件的风险也将更高。（4）气候变化与人类经济活动对极端降水事件影响的贡献度。基于方差分析方法量化温室气体排放浓度（人类活动）和关键环流指数（气候变化）对极端降水事件影响的贡献度。结果显示,不同社会经济发展水平下4项温室气体排放浓度随时间变化均呈增加趋势。西北和东北区域温室气体排放浓度均较低,而华中、华南和华东区域相对较高。在社会经济发展水平更高（例如站点规模VI）的地区,气候变化对极端降水事件影响的贡献度也同样更高。除了东南区域部分站点中人类经济活动对6个EPI（CDD、CWD、SDII、R95p、Rx1day和PRCPTOT）影响的贡献度≥50%,对于全国大部分站点而言,气候变化对5个EPI（除CWD外）影响的贡献度≥50%,这也说明我国极端降水事件主要受到气候变化的影响。
别强[5]（2021）在《干旱区绿洲效应及影响因素研究 ——以河西地区为例》文中研究说明干旱区是陆地生态系统的重要组成部分,对全球变化的响应较其他区域更为敏感,生态系统的稳定性更差,景观格局和生态系统更容易受到日益加剧的人类活动和气候变化的影响。绿洲—荒漠系统的镶嵌格局是干旱区特有的景观,表现为荒漠为背景,绿洲为镶嵌。尽管绿洲面积占干旱区面积比例很小,但几乎承载了该区域绝大部分的社会经济活动,同时集中了大部分的自然生产力,是干旱区重要的生态屏障。河西绿洲地处中国西北部,是当地人民赖以生存和发展的基础。河西绿洲的合理开发和利用是实现该地区可持续发展和乡村振兴战略的关键。绿洲效应由绿洲-荒漠系统物质能量流动形成,以绿洲冷岛效应为主要特征的独特气候现象。研究绿洲效应的时空格局、影响因素和形成机制对理解干旱区气候变化和绿洲可持续发展具有重要意义。相比于备受关注的城市热岛效应研究,干旱区绿洲效应的分布特征、形成机制和生态效益是有待解决的科学问题。本研究以河西地区绿洲及周边荒漠为研究区,结合实地观测、遥感观测、遥感云计算和区域气候模式数值模拟方法,揭示干旱区绿洲效应在二维和三维空间的特征。基于数理统计和生物物理模型,定量分析反射率、波文比、地表通量等地表参数对绿洲冷岛效应的影响,构建形成冷岛效应的生物物理模型。论文完成的工作如下:首先,以多源遥感产品为数据源,分析河西地区不同土地覆被类型的绿洲在日尺度、季节尺度和年尺度上的绿洲效应特征,同时结合河西绿洲面积变化,分析绿洲效应强度对绿洲扩张的响应;其次,通过WRF模式动力降尺度对河西地区绿洲-荒漠系统夏季和冬季连续气象进行模拟,分析绿洲效应在二维和三维空间的温度场、湿度场、风场、能量场的特征。第三,基于高精度遥感产品,通过线性回归分析绿洲效应和关键地表参数（反照率、蒸散发）的关系,从能量平衡角度进一步探讨地表参数差异造成的能量差异。第四,通过内在生物物理模型（IBPM）定量分析造成绿洲温度效应的各地表参数的贡献,将由关键地表参数差异造成的能量差异转化为地表参数带来的温度强迫。本研究可为干旱区气候变化研究、干旱区绿洲的可持续发展以及绿洲农村和城镇建设规划提供理论依据。论文得到的主要结论如下:（1）发现了绿洲效应的双重特征,即夏季强烈的“冷岛效应”和冬季微弱的“热岛效应”。夏季绿洲的降温作用占主导地位,但冬季的增温效应也不能被忽视。在植被生长季,降温效应白天和夜晚都占优势,白天的绿洲冷岛效应强度在春、夏、秋三个季节分别为-5.23℃、-12.81℃和-4.56℃,夜晚的冷岛效应较弱,分别为-1.43℃、-3.34℃、-0.6℃。在冬季,热岛效应占主导地位,绿洲在白天和夜间均出现增温效应,其中白天热岛效应强度为0.43℃,夜晚为0.54℃,夜间略强于白天。河西地区绿洲从1986年的10781 km2增加到2020年的16449 km2,在35年期间面积扩大了52.6%,随着绿洲规模的扩张,夏季白天绿洲冷岛效应强度有明显的增强趋势,绿洲面积和绿洲效应强度相关系数平方和为0.85,通过显着性检验,夏季夜晚以及冬季绿洲效应强度没有明显的变化趋势。（2）通过替换新的陆面资料,选取合适的参数化方案,WRF模式精确地模拟了干旱区绿洲-荒漠系统温度场、湿度场、风场和能量场,为资料缺乏区进行高精度气象分析提供了基础数据。WRF模式模拟的水平温度场和湿度场显示了绿洲在夏季强烈的“冷岛”和“湿岛”效应,以及冬季微弱的“热岛”和“湿岛”效应。根据对温度场和湿度场垂直方向的分析可知,绿洲冷岛效应和湿岛效应的最大影响高度在1500米左右。在此高度以上,荒漠和绿洲的水汽和温度差异消失。（3）通过分析绿洲效应与地表反照率、地表蒸散发的关系,得出蒸散发是植被生长季绿洲降温效应的主要影响因子,反照率是冬季热岛效应的主要影响因子。荒漠和绿洲之间蒸散发之差ΔET和反照率差Δalbedo在所有季节均为负值。ΔET的季节性动态趋势呈单峰形态并且在夏季达到顶峰,这一数值是春天或秋天的三倍,此趋势与OEI趋势一致,ET是降温效应的主要贡献者。在植被生长季,绿洲区反照率较小且变化不大,由此引起的加热效应被蒸散发抵消。在冬季,由于积雪覆盖和荒漠本身特性,绿洲区反照率远小于荒漠区,这可以部分解释冬季的热岛效应现象。（4）IBPM模型模拟了由反照率、地面热通量和波文比造成的绿洲效应的强迫力。反照率的正作用力被波文比的负作用力平衡,土壤热通量贡献了一个很小的负强迫。综合这三个温度强迫值,IBPM模型很好地预测了绿洲效应强度,同时对各个强迫力的大小进行了定量的分解。
马良[6]（2020）在《东北地区泥炭地水文动态与生态系统健康诊断研究》文中认为全世界泥炭地面积超过400万平方公里,碳储量达480Gt,占世界土壤碳库的三分之一以上,超过大气碳含量的一半,在减缓全球气候变化中发挥着重要作用,对全球大气碳的调节作用也有着深远的影响。水文动态影响着泥炭地的碳储存和通量变化,能加剧或减缓陆地的碳释放,而气候变化和人为干扰则能改变泥炭地的生态水文过程。已有研究显现,全球泥炭地目前已由净碳汇向净碳源转化。北半球高纬度地区泥炭地（Northern Peatland）对环境变化的干扰更加敏感。本文以中国东北地区典型山地泥炭地为研究对象,依据11个监测点、连续8年和427次降雨过程的湿地水位动态观测,以及野外多次调查获得的流域和泥炭地自然属性数据,应用MIKE SHE构建了耦合地表-地下水、包含边界水文环境的泥炭地生态水文模型;根据模拟结果核算了流域子系统间水分通量及子系统间的水力联系,揭示边界水文环境对泥炭地水文动态的影响;在分析泥炭地水文特征的基础上,建立了“水位盈亏指数”对泥炭地健康状况进行诊断并揭示健康受损的原因。本研究得到主要结果如下:1.研究区泥炭地水文情势特征:泥炭地水位年际变化与年降雨量呈正相关,且具有一定时滞性,水文情势受上一年降雨影响明显;连续枯水年水位波动幅度增大,连续丰、平水年发生后波动幅度明显收窄,表明充足的降雨对于维持“雨养型”泥炭地水位及其稳定性具有非常重要的作用;连续枯水年后的丰水年,水位难以在当年恢复到平水年水平;年内水位波动幅度受无雨期长度和降雨强度影响明显,泥炭地内部不同区域水位因微地形等环境不同而具有显着异质性;年内水位峰值均出现在降雨量最大的月份,湿地水位随月降雨量的增加而上升,随降雨量减少而下降,但“雨热”不同期则会加重湿地干旱的水文情势。研究表明,水位动态与泥炭地植被、微地形、土壤结构等因素密切相关,人为干扰和边界环境条件也是影响水位状况所不可忽视的重要因素。上述多因素共同作用导致泥炭地内部出现不同健康状况的斑块,并影响着群落的演替趋势。2.本研究应用MIKE SHE构建了耦合地表-地下水、包含边界水文环境的泥炭地生态系统水文模型,通过泥炭地-流域双尺度模拟的研究方法,解决了孤立研究非闭合性水文单元与实际情况差异大的难题。以90 m栅格的流域模型为泥炭地确定水文边界条件,以30 m栅格对泥炭地内水文进行模拟,有效地反映了泥炭地内部斑块间的异质性,并赋予模型参数明确的生态学意义。泥炭地多点水位模拟结果拟合度均达到0.75以上,结果可信度较高,较准确和客观地表达了研究区地表—地下水分运动的连续性和水文动态的时空异质性。模拟结果提供了详细的水文过程数据,边界水分通量计算结果表明,研究区内的农业活动对泥炭地流域尺度水文环境已造成明显的负面影响,严重干扰了森林、河流等自然生态系统与泥炭地之间的水文联系,泥炭地与集水区间的大部分水力联系已被人为阻断;受人工河床影响,河流水位长期低于地表,河水无法漫过河堤向泥炭地补给水分;泥炭地水分以地表坡面流和地下饱和区侧向流的形式向河流单向输出。集水区汇水在非冰期（5月到10月）占泥炭地总补给水量的1/3,而在雨季（7月到9月）不足1/5,降雨时主要水源,据此水文过程定量结果可以得出目前泥炭地为“雨养型”的结论。研究还表明,研究区无冰期（5月到10月）蒸散发量为2.4mm/d,耗水量超过总补给量的1/2,夏季蒸散发量为3.3mm/d,占总补给量约2/3,向大气输送水量超过陆地边界输出的水量。边界环境恶化使泥炭地的补水来源大幅减少,地表水文过程活跃程度下降,调蓄水资源功能减弱;另外无雨期持续“释水”加剧了泥炭地临近河流区域的干旱胁迫程度。3.泥炭地旱化水文预测结果显示,泥炭分解造成水文过程极为显着的变化,是导致水文生态服务功能衰减的根本原因。研究表明,当泥炭容重增加至0.5g/cm3,泥炭地产流形式将由蓄满产流为主转变为超渗产流为主,地表坡面流（排入河流+陆地边界溢出）增幅超过50%,泥炭地存蓄水量减少40%左右。可利用水量下降不仅导致泥炭地对水量时空配置能力的减弱、调蓄功能下降,同时还因潜水位降低而造成湿生环境恶化和生物群落变化,进而又促进泥炭的分解,形成“水位下降-泥炭分解”的正反馈调节机制,加速泥炭地干旱。泥炭地旱化不仅会导致水文服务功能衰减,水位下降与泥炭分解的正反馈作用还会促进泥炭地由碳汇向碳源的转变,这一过程通常不可逆,防止泥炭分解对维持泥炭地结构和功能的完整性极为重要,是泥炭地生态系统管理和维护的重要目标。4.本研究依据泥炭地水位时空变异特征,构建了以水位盈亏平衡时间(TBEP)和水位盈亏平衡指数(TBEindex)为主要指标的泥炭地生态系统健康诊断法,用依据干旱胁迫下负反馈调节的响应能力判断健康状况。结果表明该方法一致性好、客观性强、结果明确,适用于对泥炭地健康状况的长期监测,也可依据健康诊断结果判断泥炭地由碳汇向碳源转变的趋势;另外该方法不仅适用于相同气候区域,也适用于不同气候区域泥炭地之间的健康比较。TBEindex反映干旱胁迫程度,正值表示维持湿生环境的能力较强,健康状况良好;负值反之,绝对值越大水位亏缺的时间越长,维持水位的能力越差,反映系统受到干旱胁迫的程度越严重,健康状况越差;利用该方法与气候、地貌、植被、土壤和人为干扰等因素结合,对泥炭地进行健康诊断的结果显示,研究区泥炭地内不同斑块的健康状况差异明显,呈现出退化、受损、亚健康和健康四种类型。其中,东部斑块(TBEindex=-0.325)和南部斑块(TBEindex=-0.182)处于退化状态,北部斑块(TBEindex=-0.150)处于健康受损状态,中北部斑块(TBEindex=-0.059～0.017)处于亚健康状态,西南斑块(TBEindex=-0.196)处于健康状态。5.维持湿生环境对泥炭地的存续至关重要,是防止泥炭分解、保持组织结构完整性,提高生态系统恢复力和维持生态系统健康的关键,其机制主要依赖于抑制泥炭分解和抑制蒸散发的两个负反馈调节功能。健康诊断结果表明,（1）健康受损斑块的泥炭地具有泥炭土壤容重高、生物量和郁闭度高、受侧向流排水影响大等特点,系统抑制泥炭分解和蒸散发的负反馈调节功能下降或失效是导致泥炭地生态系统稳定性下降、恢复力变弱的重要原因;（2）剧烈变动的湿生环境,协同破坏泥炭属性的正反馈调节机制,会导致泥炭地持续向干旱化方向发展;（3）已处于退化状态的斑块负反馈调节机制已基本失效,向着持续恶化的趋势发展;（4）健康受损斑块的灌木林向泥炭地中心侵入的趋势明显,面积在逐渐扩张;（5）研究区泥炭地目前大部分区域仍处于健康或亚健康的状态,但未来气候变化将可能导致亚健康斑块转变为健康受损斑块,积极的人为干扰能够增强亚健康斑块的负反馈调节机制和系统弹性,有助于对抗气候变化带来的负面影响,因此该类对气候变化敏感的斑块未来发展趋势主要取决于生态系统管理策略及保护措施的实施力度。研究区泥炭地健康状况恶化的趋势表明,仅仅依靠目前采取的“围栏管护”方式已不足以保护或恢复该泥炭地生态系统的健康,而应从流域水文学的角度,恢复集水区不同生态系统的水力联系,减少农业生产对湿地需水量的利用强度。保持湿地水位的正常波动幅度,保持正常湿生环境,重构系统的负反馈调节机制,增强弹性和抵抗干扰的恢复力,是该泥炭地生态系统管理需要实施的关键举措。
仲文洲[7]（2021）在《形式与能量环境调控的建筑学模型研究》文中研究说明环境调控是建筑最原初而本质的动机。应对不同气候条件的各种建筑形式,即是平衡对风、光、热等能量要素获取、保蓄、释放的稳定结构。从这个意义而言,建筑形式的本质是一种气候环境影响下,能量流动的物质呈现——建筑形式是能量的构形。对建筑形式与能量的研究,能够厘清当代建筑学在环境调控领域的诸多问题。在认识论上,强调环境调控是建筑形式生成的核心驱动,使建筑设计的本体与核心回归空间与建造;在方法论上,能量成为技术介入与知识拓展的接口,集成跨学科交流下的知识、方法与工具,形成系统化的环境调控理论与方法体系。论文引入能量的角度审视建筑形式,重构环境调控视野下建筑发展的历史进程与理论流变;将其放置在更大的环境系统中,讨论在“人、建筑、气候”关系中进行的能量过程与形式生成;搭建起建筑学与生物气候学、建筑热力学的联系,直接指向形式与能量的数学及物理关系;应用数值模拟量化验证典型气候区民居中的能量过程,提取反映建筑形式特征、环境调控策略与能量运行机制的热力学模型——构建环境调控视野下,形式与能量的理论模型、系统模型、数理模型与分析模型。第一部分是理论研究,通过有机建筑理论、建筑生物气候学、热力学建筑理论等基础理论阐释形式能量法则;进而借助进化论、系统论和复杂性科学来构建形式基于能量的发展路径与机制;以历史梳理的方式刻画建筑起源、乡土发展、机械介入的纵向建筑发展剖面,在时间维度下总结建筑形式与能量的历史演进,归纳其呈现出的被动调节、主动干预与整体共构三种形式追随能量的内在逻辑。第二部分是系统研究,在“人、建筑、气候”中定义由外部能量系统、建筑调控系统、人体反应系统组构的热力学系统,明确各自的对象与内容、分析技术与评价指标;将多目的、复杂性与矛盾性集成的建筑形式解构为对应特定功能的系统构成;清晰地展现环境调控系统与建筑的影响要素、对应关系与形式呈现;同时也为建筑形式与能量交互机制的量化分析提供系统化的结构。第三部分是数理研究,通过环境物理参数的聚类分析及完备性研究,对系统中的物质与能量要素进行影响因子的归纳、提取,阐释各形式因子与能量过程的数学和物理关系;在此基础上,提出基于数理模型的数值模拟耦合解析法。第四部分是范型研究,通过物质形式的类型解析与能量过程的量化解析,从典型气候区民居原型中解释形式与能量相互影响的机制,提取反映内在热力学逻辑和形式生成规律的热力学模型,为当代绿色建筑设计提供可参照的图示工具。全文正文约18.8万字,共有图表200余幅。
姬广兴[8]（2020）在《未来气候变化下黄河流域径流变化及旱涝灾害动态的地理计算》文中提出2019年,习近平主席将黄河流域生态保护和高质量发展提升成为了中国政府的一个重大国家发展战略,与此同时也明确的提出了黄河流域依然有一些亟待完善和解决的难题。气候变化加剧了黄河流域水资源时空分布不均的状况,导致黄河流域旱涝灾害的发生概率增加,给人类社会的生产生活带来了严重影响,制约了该区域经济的高质量发展。因此,亟待在全球环境变化这一大背景下分析黄河流域的径流变化的影响因素,评估黄河流域未来时期平均径流、洪涝灾害（Q95极端径流）以及气象干旱的变化趋势,可以为制定改善该区域环境条件的政策和保证该区域高质量快速健康发展提供一定的科学依据。本文的研究内容主要可以分为4个部分:（1）基于黄河流域的气象观测和径流观测数据,采用Budyko假设定量分析了气候因素（降水、蒸发）以及人类活动对黄河头道拐、花园口和利津站径流发生变化的贡献比例;（2）建立了适用于黄河流域的土壤和水分评估工具（Soil and Water Assessment Tool,SWAT）模型,分析土地利用和气候因素对黄河流域径流变化的敏感性,得到了降水、日最高温度和日最低温度变化与黄河流域径流变化的定量关系,清晰的展示出气候因素（降水、日最高温度和日最低温度）对黄河流域径流变化的影响机制;（3）首先利用CA-Markov模型模拟得到现状延续（LUC1）和生态保护（LUC2）情景下黄河流域2050年的土地利用数据,然后分别模拟得到了RCP-LUC1（现状延续）和RCP-LUC2（生态保护）情景下21世纪中期（2040-2060年）黄河流域的径流量,并从平均径流量、季节径流量占比、月径流量占比和洪涝灾害（Q95极端径流量）4个方面分析了与基准期（1970-1990年）径流的差异情况;（4）利用全球气候模式数据同时计算得到了黄河流域未来时段（2021-2099年）的干燥指数（Aridity index,IA）和标准化降水蒸发指数（Standardized precipitation evaporation index,SPEI）,利用两种干旱指数协同评估了黄河流域未来时段的气象干旱情况及趋势。得到了以下结论:（1）人类活动是导致黄河流域径流减少最主要的影响因素,人类活动对头道拐、花园口和利津水文站径流变化的贡献率都在70%以上,分别为84.07%、73.27%和83.27%;在气候因素方面,降水对黄河流域径流减少的影响比参考蒸发量对黄河流域径流减少的影响更为显着,降水和蒸发对头道拐、花园口和利津水文站径流变化的贡献率分别为14.90%和1.02%,26.69%和0.04%,17.18%和-0.45%。（2）耕地、林地、草地对黄河流域径流增加的影响排序为耕地>草地>林地。（3）降水变化比例与四个水文站21年来平均径流和Q95极端径流量的变化率成开口向上的抛物线函数关系。此外,还可以发现降水变化比例对年平均径流量变化率的影响程度大于对Q95极端径流量变化率的影响程度。降水变化比例与四个水文站春季和冬季径流占比成向下的抛物线响应函数关系,与四个水文站夏季和秋季径流占比成向上的抛物线响应函数关系。（4）日最高气温和日最低气温增长值与利津和三门峡水文站平均径流和Q95极端径流量的变化率成向上的抛物线响应函数关系,与头道拐和唐乃亥水文站平均径流和Q95极端径流量的变化率成向下的抛物线响应函数关系。日最高气温和日最低气温上升都会导致夏季和秋季的径流量占比增长,而都会导致春季和冬季的径流量占比显现为明显减少的趋势,这表明气温升高会加剧径流量年内分布的集中程度,致使水资源分配更加的不均衡,会增加春季和冬季干旱的风险。（5）相较于基准期（1970-1990年）,RCP-LUC1（现状延续）和RCP-LUC2（生态保护）两种情景下,21世纪中期（2040-2060年）黄河流域水文站点的平均径流量都呈现增长趋势,洪涝灾害的发生概率也趋于增大。（6）RCP-LUC1（现状延续）和RCP-LUC2（生态保护）两种情景下,黄河流域21世纪中期（2040-2060年）四个水文站春季径流量占比都显示为减小的趋势,冬季径流量占比都趋于增长,而夏季和秋季径流量占比增减不一。（7）RCP-LUC1（现状延续）和RCP-LUC2（生态保护）两种情景下,黄河流域21世纪中期（2040-2060年）四个水文站月径流量占比趋于减小的月份发生在4月、5月、6月、7月和10月,月径流量占比趋于增长的月份发生在1月、2月、8月、9月和12月。（8）相较于RCP-LUC1（现状延续）情景,RCP-LUC2（生态保护）情景下平均径流量增幅更大,但是发生洪涝灾害的概率却有所降低。（9）黄河流域未来时期的气象干旱呈加剧趋势,随着辐射强迫水平的升高,黄河流域表现为干旱加剧的区域范围日益增长,干旱加剧速度也日益增大。兰州～头道拐区域和黄河中游区域是未来时期干旱发生频率较高的区域,夏季是黄河流域气象干旱发生频率最高的季节。
谢晓栋[9]（2020）在《中国地区大气污染—植被—二氧化碳的相互影响研究》文中研究说明二氧化碳（CO2）是一种重要的温室气体,能够通过改变辐射来影响区域气候,是导致全球气候变暖的重要因素。CO2作为植物光合作用的重要原料,其浓度的变化对于生物源挥发性有机物（BVOC）的排放过程有着一定的调节作用,从而影响大气中的臭氧和颗粒物浓度。另一方面,臭氧对植物细胞的损伤以及颗粒物的散射施肥效应能够影响植被的生长发育,从而改变陆地生态系统对大气中CO2的吸收过程。中国作为世界上最大的能源消耗和温室气体排放国,CO2浓度逐年上升。同时,近年来以颗粒物和臭氧为主的大气复合污染问题造成空气质量下降,危害人体健康,引起越来越多的学者关注。因此研究中国地区CO2与臭氧、颗粒物的相互影响对于缓解区域气候变化、改善空气质量有着重要的科学意义。本文以数值模拟为主要研究手段,发展区域气候-化学-生态耦合模式RegCM-CHEM-YIBs,模拟中国地区CO2浓度和陆地碳通量的时空分布特征,定量估算陆地碳通量对CO2浓度的影响。进一步研究臭氧和颗粒物污染对我国陆地植被生产力和碳通量的影响,以及由此引起的大气CO2浓度的变化特征。此外,还定量评估了区域CO2浓度升高和全球气候变化对植被BVOC排放量以及大气中臭氧、二次有机气溶胶（SOA）浓度的影响。主要研究结果如下:首先,发展了区域气候-化学-生态耦合模式RegCM-CHEM-YIBs。在区域气候化学模式RegCM-CHEM的基础上新增了CO2物种,引入陆地生态系统模式YIBs,在线计算陆地植被CO2和BVOC排放通量。改进了模式中有关SOA浓度的计算过程,使用实时模拟的CO2浓度替换辐射模块和YIBs模块中原有的CO2浓度,使得RegCM-CHEM-YIBs模式具有研究区域气候、大气化学和陆地生态系统间相互作用的能力。模拟结果与再分析资料、站点监测数据、卫星遥感产品之间具有很好的一致性,表明耦合模式的结果合理可信。其次,给出了中国地区陆地碳通量和大气CO2浓度的时空分布特征。2006–2015年间,陆地碳通量整体呈现由北向南递增的趋势,高值区出现在西南地区,净生态系统碳交换量（NEE）的绝对值最大超过1000 g C m-2 yr-1。不同地区的陆地碳通量均存在明显的季节变化特征。夏季陆地生态系统是重要的CO2汇,NEE为负值,且占全年总NEE的60%左右;冬季陆地生态系统为弱的CO2源,NEE以正值为主。NEE的季节变化趋势与温度、降水间均存在明显的负相关性,且与温度的相关性大于降水。NEE的年际变化和厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）事件呈现较强的相关性,厄尔尼诺事件期间的温度增加、降水减少能够削弱陆地生态系统对CO2的吸收。我国CO2浓度的年均增长率为2.2 ppm yr-1,高于全球平均水平。高值中心位于京津冀、长三角、珠三角和四川盆地等城市群地区,最大值超过430 ppm。CO2浓度整体呈现冬春高,夏秋低的季节特征。南方地区CO2峰值出现在2月,谷值出现在6月;而北方地区的峰值和谷值出现时间相对较晚,分别在4月和7月。陆地碳通量是造成CO2浓度季节变化的主要因素,夏季由于植被对CO2的吸收,大部分地区CO2浓度降低约612 ppm;冬季CO2浓度有所升高,最大增幅约为4 ppm。再次,定量评估了臭氧和颗粒物污染对大气中CO2浓度的影响。由于臭氧对植被的损伤,我国年平均总初级生产力（GPP）和陆地碳通量分别降低0.76±0.27 Pg C yr-1和112.2±22.5 Tg C yr-1。臭氧对植被的影响存在明显的季节差异,主要集中在4–9月,占全年的90%以上。陆地碳通量的削弱使得更多的CO2残留在大气中,我国大部分地区的年均CO2浓度增加约0.72.5 ppm,云南和贵州省的部分地区最大可达6 ppm。颗粒物通过改变散射辐射比例、区域气候和水循环过程来影响陆地植被的生长和碳同化能力。模拟结果表明,颗粒物导致我国GPP和陆地碳通量分别增加约0.36 Pg C yr-1（5%）和0.06 Pg C yr-1（21%）。GPP的增加主要发生在西南、东南和华北地区,而陆地碳通量的变化主要来自西南和华中地区。颗粒物引起的散射辐射比例的增加是导致GPP和NEE变化的主要原因,其占主导地位的区域分别占我国陆地总面积的59%和62%。陆地碳通量的增加能够降低大气中的CO2浓度,我国西南地区的CO2浓度降低最为明显。颗粒物对CO2浓度的影响存在较强的季节差异,主要集中在6–10月。夏季全国平均CO2浓度减少约0.62 ppm,最大降低幅度发生在四川盆地地区,可达4 ppm。最后,定量研究了区域CO2浓度升高和全球气候变化对臭氧和SOA浓度的影响。区域CO2浓度升高和全球气候变化的影响下,我国陆地植被的光合作用速率和生产力明显增加。不同情景下BVOC排放的变化存在较强的季节差异,夏、秋季明显增强,冬、春季有一定的减小。全年平均来看,异戊二烯排放增加1.40 TgC yr-1（17%）,单萜烯排放减少0.14 Tg C yr-1（5%）。由于区域CO2浓度升高和全球气候变化的共同影响,我国的臭氧和SOA浓度分别减小0.5 ppb和0.3μg m-3。全球气候变化导致华北地区夏季的臭氧和SOA浓度显着降低（最大减少7 ppb和3.4μg m-3）,华南地区明显增加（最大增加5 ppb和2.6μg m-3）。全球气候变化引起的大气环流的改变增强了夏季污染物由北向南的输送过程,从而增加了华南地区的臭氧、SOA及其前体物的浓度。相反,CO2施肥效应引起的BVOC排放变化则导致夏季华北地区臭氧和SOA浓度增加（最大增加3.5 ppb和5μg m-3）,华南地区减少（最大减少5.5 ppb和4.5μg m-3）。华北地区CO2施肥效应导致的光合作用速率增强对BVOC排放的影响占主导作用,BVOC排放的增强进一步增加臭氧和SOA浓度。而华南地区CO2浓度升高导致的植被气孔关闭对BVOC排放的影响更为明显,BVOC排放的削弱降低了臭氧和SOA浓度。通过以上几个方面的研究,本文揭示了近年来我国地面CO2浓度以及陆地碳通量的时空分布特征及其影响因素,定量分析了CO2与臭氧、颗粒物通过陆地植被发生的相互影响规律,对于理解区域气候、大气化学和陆地植被间的相互反馈有一定的参考价值,同时可以为我国未来的气候政策制定和空气污染治理提供合理的科学依据。
王亚迪[10]（2020）在《变化环境下黄河源区水文气象要素特征分析及径流变化驱动研究》文中指出黄河源区水资源极为重要,但生态环境脆弱,极易受到破坏。近年来气候变化是我们面临的共同挑战,全球气候变暖、酸雨、臭氧层破坏等问题,已经严重影响到地球自然资源和人类社会生活。黄河源区出现水资源短缺、冰川消融、水土流失、土地荒漠化等问题,河流生态功能减退,河流健康受到威胁。研究变化环境下,源区的水文气象要素变化和径流演变规律,对加强水资源保护,提高水资源利用率,健全水资源保证体系,具有重要科学指导作用和社会现实意义。本文对黄河源区的水文气象要素变化进行分析,包括其一致性、趋势性、周期性和空间分布等方面;对源区径流变化进行研究,包括其变化特性及其驱动因素,并计算了气候变化和人类活动对径流变化的影响。取得成果主要包括:（1）根据黄河源区1961-2015年期间水文气象资料,分别采用启发式分割法、改进的Mann-Kendall法和CEEMDAN法对研究区降水、气温和潜在蒸散发时间序列的一致性、趋势项和突变型进行分析。结果表明:源区降水增加趋势不明显,一致性良好,主周期为2.04a。气温增加趋势显着,在1997年发生突变,序列变化剧烈,未检测到主周期。潜在蒸散发（PET）增加趋势明显,在1969年和2001年发生突变,主周期为3.67a。空间分布上,三个要素主要呈现西北-东南分布,从西北地区到东南地区,数值逐渐增加。（2）根据黄河源区干旱指标和极端气候指标计算结果,本文分析了源区干旱情况和极端气候的变化情况。结果表明:黄河源区逐渐向“暖湿化”转变,干旱指数下降趋势明显,在1990年发生突变,主周期为2.04a。干旱主要为东-西向分布特征,东部区域相对湿润,西部区域相对干旱。8项极端降水指标中,强降水事件（R95p）、最大5日降水量（RX5day）和降水强度（SDII）呈增加趋势;各指标突变年份和主周期情况并非完全一致;空间分布以西北-东南向为主,从西北向东南区域逐渐递增。11项极端气温指标中,冷昼日数（TX10P）、冷夜日数（TN10P）、霜冻日数（FD0）和结冰日数（ID0）呈现出显着下降趋势,其余指数均为显着上升趋势。各指标的突变年份、主周期各有特点。空间分布主要为西北-东南向分布和南-北向分布,突变前后各指标的空间分布情况存在差异。（3）在7期土地利用分布图中可以发现,黄河源区以草地为主,未利用土地次之,而城乡、工矿、居民用地最少。研究期内,水域面积减少;耕地和城乡、工矿、居民用地增加,其余类型土地面积波动变化,基本持平。1982-2013年期间,归一化植被指数（NDVI）增加,时间序列在1986年发生突变,主周期为4.00a。NDVI主要为西北-东南向空间分布特点,从西北向东南方向,数值逐渐增加。（4）根据黄河源区在1961-2015年期间唐乃亥水文站径流资料发现,黄河源区径流量呈不显着降低趋势。径流时间序列在1990年发生突变,下降趋势不显着,主周期为3.67a。春、秋季节径流下降趋势明显;3月、6月份径流为轻微上升变化,其他月份均为下降趋势。降水是径流变化的主要驱动因素,两者相关系数较大,时间序列的耦合振荡强烈。径流与干旱指标的相关性较强,共振信号明显。径流与年雨日降水量（PRCPTOT）、暖昼日数（TX90P）的相关性较强。土地利用变化是影响径流的重要因素,但径流与归一化植被指数（NDVI）相关性较弱。（5）人类活动是径流变化的主导因素,气候变化是其重要因素。本文以1961-1990年为径流基准期,1991-2015为径流变化期。根据SCRAQ方法,人类活动和气候变化导致径流减少的贡献率分别为79.04%和20.96%。根据Budyko弹性分析法,人类活动和气候变化导致径流减少的贡献率分别为78.53%和21.47%。
二、西北干旱环境对全球气候变化可能影响的数值模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、西北干旱环境对全球气候变化可能影响的数值模拟（论文提纲范文）
（1）基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究进展与现状 |
| 1.2.1 植被变化影响气候的过程和机制 |
| 1.2.2 植被变化影响气候的研究方法 |
| 1.2.3 植被变化对区域气候的影响 |
| 1.2.4 植被变化对区域水分平衡的影响 |
| 1.2.5 目前研究中存在的问题与不足 |
| 1.3 科学问题与研究内容 |
| 1.3.1 拟解决科学问题 |
| 1.3.2 研究内容与技术路线 |
| 第二章 研究区概况、WRF模式及数据介绍 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地貌 |
| 2.1.3 气候 |
| 2.1.4 水文条件 |
| 2.1.5 植被 |
| 2.1.6 土壤 |
| 2.2 WRF模式介绍 |
| 2.2.1 模式简介 |
| 2.2.2 动力学框架 |
| 2.2.3 物理模块 |
| 2.3 数据介绍 |
| 2.3.1 WRF模式输入数据 |
| 2.3.2 遥感数据 |
| 2.3.3 气象观测数据 |
| 第三章 2001-2018 年毛乌素沙地植被的时空变化特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 数据预处理 |
| 3.2.2 植被NDVI变化特征分析 |
| 3.2.3 相关性分析 |
| 3.2.4 多元回归残差分析 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 生长季NDVI的空间分布与时空变化特征 |
| 3.3.2 生长季NDVI变化与气候要素之间的关系 |
| 3.3.3 气候变化和人类活动对生长季NDVI变化的相对贡献 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 毛乌素沙地植被变化对区域气温的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 WRF模式配置及物理参数化方案 |
| 4.2.2 数值模拟试验设计 |
| 4.2.3 WRF模式输入数据预处理 |
| 4.2.4 模式验证 |
| 4.2.5 植被变化对气温的影响评估 |
| 4.2.6 极端气温指数 |
| 4.2.7 地表能量平衡 |
| 4.2.8 地面空气热含量 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 土地利用/覆盖类型及夏季地表生物物理参数的变化 |
| 4.3.2 气温模拟结果验证 |
| 4.3.3 植被恢复对2-m气温的影响 |
| 4.3.4 植被恢复对极端气温的影响 |
| 4.3.5 植被恢复对地表能量收支的影响 |
| 4.3.6 植被恢复对湿度和地面空气热含量的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 WRF模式的适用性 |
| 4.4.2 植被恢复引发的区域降温效应 |
| 4.4.3 植被恢复对极端气温的影响 |
| 4.4.4 植被恢复引起降温效应的物理机制 |
| 4.4.5 植被恢复对湿度和地面空气热含量的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 毛乌素沙地植被变化对区域降水以及水分平衡的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 数值模拟试验设计 |
| 5.2.2 模式验证 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 降水模拟结果验证 |
| 5.3.2 植被恢复对日均地表能量通量的影响 |
| 5.3.3 植被恢复对降水以及区域水分平衡的影响 |
| 5.3.4 植被恢复对大气湿度和温度的影响 |
| 5.3.5 植被恢复对低层环流的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 植被恢复对降水的影响 |
| 5.4.2 植被恢复影响降水的物理机制 |
| 5.4.3 植被恢复对区域水分平衡的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 毛乌素沙地陆面蒸散与水汽输送对区域降水的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究方法 |
| 6.2.1 WRF模式配置 |
| 6.2.2 数值模拟试验设计 |
| 6.2.3 不同过程影响降水的贡献方式 |
| 6.3 结果分析 |
| 6.3.1 土壤湿度和水汽通量辐合对降水量和低层环流的影响 |
| 6.3.2 土壤湿度和水汽通量辐合对降水频率及强度的影响 |
| 6.3.3 土壤湿度和水汽通量辐合影响降水的贡献方式 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 土壤湿度和水汽通量辐合对区域降水的影响 |
| 6.4.2 土壤湿度和水汽通量辐合影响降水的贡献方式与机制 |
| 6.4.3 陆面特征改变对区域降水以及水分平衡的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新、不足与展望 |
| 7.2.1 特色与创新 |
| 7.2.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士研究生期间发表的学术论文 |
| 论文选题来源 |
（2）基于VIC模型的丹江流域水文模拟及水资源管理对策（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 水文模型研究进展 |
| 1.2.2 流域径流变化研究进展 |
| 1.2.3 生态需水研究进展 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究技术路线 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 流域概况 |
| 2.2 地质地貌 |
| 2.3 气候和水文 |
| 2.4 土壤和植被 |
| 2.5 社会经济特征 |
| 第三章 丹江流域VIC模型的建立 |
| 3.1 VIC水文模型介绍 |
| 3.1.1 VIC模型简述 |
| 3.1.2 VIC模型的特点 |
| 3.2 VIC模型的原理 |
| 3.2.1 能量平衡 |
| 3.2.2 蒸散发 |
| 3.2.3 冠层水量平衡 |
| 3.2.4 地表直接径流 |
| 3.2.5 基流 |
| 3.2.6 土壤水 |
| 3.3 丹江流域VIC模型模拟系统构建 |
| 3.3.1 VIC模型模拟系统 |
| 3.3.2 流域信息提取 |
| 3.3.3 植被输入数据的制备 |
| 3.3.4 土壤输入数据制备 |
| 3.3.5 气象驱动数据准备 |
| 3.3.6 区域控制文件 |
| 3.4 VIC模型的运行 |
| 3.4.1 VIC陆面模型运行 |
| 3.4.2 汇流模型运行 |
| 3.5 VIC模型的参数率定及精度分析 |
| 3.5.1 参数敏感性分析 |
| 3.5.2 VIC模型参数率定和模拟精度检验 |
| 3.6 模拟结果与分析 |
| 3.6.1 丹江流域VIC模型参数率定与评价 |
| 3.6.2 丹江上游流域VIC模型模拟结果与分析 |
| 3.6.3 丹江流域VIC水文模型模拟验证讨论 |
| 第四章 丹江流域径流变化的驱动因素分析 |
| 4.1 流域径流分析 |
| 4.1.1 径流平均值 |
| 4.1.2 数字特征值 |
| 4.1.3 相关分析 |
| 4.1.4 趋势分析 |
| 4.1.5 突变分析 |
| 4.2 气候变化对流域径流的影响分析 |
| 4.3 土地利用变化对流域径流的影响分析 |
| 4.3.1 基于不同土地覆被数据的VIC模型比较与验证 |
| 4.3.2 丹江流域土地利用变化 |
| 4.3.3 土地利用变化情景模拟分析 |
| 4.3.4 丹江流域35 年来的土地利用变化的径流响应分析 |
| 4.3.5 VIC模型未来下垫面输入数据变化分析 |
| 4.4 流域径流变化的归因分析 |
| 第五章 丹江流域过去50年的水文模拟及生态需水评价 |
| 5.1 丹江流域过去50多年的水文过程模拟 |
| 5.2 丹江流域过去50多年的径流变化及影响因素分析 |
| 5.3 丹江流域水文情势变化分析 |
| 5.3.1 描述水文情势变化的指标 |
| 5.3.2 丹江流域水文情势变化分析 |
| 5.4 丹江流域生态需水评价 |
| 5.4.1 生态需水 |
| 5.4.2 生态需水满足度 |
| 5.4.3 生态需水满足度评价结果 |
| 第六章 未来气候情景下丹江流域径流变化分析 |
| 6.1 未来气候变化情景和降尺度 |
| 6.1.1 区域气候模式与降尺度 |
| 6.1.2 不同气候情景下的多气候模式气温、降水变化 |
| 6.2 未来气候情景下的丹江流域径流模拟分析 |
| 6.2.1 流域未来径流预测 |
| 6.2.2 流域内径流年内变化分析 |
| 6.2.3 流域内径流空间变化分析 |
| 第七章 丹江流域水资源管理对策建议 |
| 7.1 流域水资源状况 |
| 7.2 丹江流域水资源分区 |
| 7.3 基于VIC模型的丹江流域水资源管理对策 |
| 7.3.1 流域上游分区管理措施 |
| 7.3.2 流域中游小流域分区管理措施 |
| 7.3.3 流域下游分区管理对策 |
| 7.3.4 流域水资源管理建议 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 研究结果 |
| 8.2 论文主要创新点 |
| 8.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率的影响机理及模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 饱和水汽压亏缺增加和土壤干旱对作物生理生态特性的影响 |
| 1.2.2 饱和水汽压亏缺增加和土壤干旱对作物生长和产量的影响 |
| 1.2.3 饱和水汽压亏缺增加和土壤干旱对作物水分利用效率影响的研究 |
| 1.2.4 作物生长及水分利用效率模型研究进展 |
| 1.3 亟需回答的科学问题 |
| 1.4 研究目标与内容 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 第二章 试验材料与试验方案 |
| 2.1 试验概况与试验设计 |
| 2.1.1 人工气候室大麦盆栽试验概况 |
| 2.1.2 人工气候室大麦盆栽试验设计 |
| 2.1.3 温室马铃薯盆栽试验概况 |
| 2.1.4 温室马铃薯盆栽试验设计 |
| 2.1.5 田间马铃薯试验概况 |
| 2.1.6 田间马铃薯试验设计 |
| 2.2 观测指标与数据测定方法 |
| 2.2.1 人工气候室盆栽试验观测指标与测定方法 |
| 2.2.2 田间遮雨棚试验观测指标与测定方法 |
| 2.2.3 田间试验观测指标与测定方法 |
| 2.3 数据处理方法 |
| 第三章 不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物叶片气体交换参数影响的研究 |
| 3.1 不同VPD和土壤干旱环境对大麦叶片气体交换参数的影响 |
| 3.2 不同VPD和土壤干旱环境对马铃薯叶片气体交换参数的影响 |
| 3.3 不同VPD环境下大麦单位叶面积日蒸腾量和马铃薯蒸腾速率对土壤持续干旱的响应 |
| 3.4 不同VPD和土壤干旱环境对大麦叶片ABA含量的影响 |
| 3.5 不同VPD和土壤干旱环境对马铃薯叶片及木质部ABA含量的影响 |
| 3.6 讨论与小结 |
| 3.6.1 讨论 |
| 3.6.2 小结 |
| 第四章 不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分关系影响的研究 |
| 4.1 不同VPD和土壤干旱环境对大麦和马铃薯植株气孔密度的影响 |
| 4.2 不同VPD和土壤干旱环境对大麦叶片相对含水量和马铃薯叶水势的影响 |
| 4.3 不同VPD和土壤干旱环境对大麦和马铃薯植株叶面积的影响 |
| 4.4 不同VPD和土壤干旱环境对大麦和马铃薯植株比叶面积的影响 |
| 4.5 不同VPD和土壤干旱环境对马铃薯叶片?~(13)C和 δ~(18)O的影响 |
| 4.6 讨论与小结 |
| 4.6.1 讨论 |
| 4.6.2 小结 |
| 第五章 不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率影响的研究 |
| 5.1 不同VPD和土壤干旱环境对大麦水分利用效率的影响 |
| 5.2 不同VPD和土壤干旱环境对气候室马铃薯水分利用效率的影响 |
| 5.3 土壤干旱对田间马铃薯水分利用效率的影响 |
| 5.4 作物气体交换参数、水分利用效率与VPD的关系 |
| 5.5 讨论与小结 |
| 5.5.1 讨论 |
| 5.5.2 小结 |
| 第六章 大气和土壤干旱对马铃薯水分利用效率的模拟研究 |
| 6.1 Daisy模型主要过程的数学描述 |
| 6.1.1 田间水分模块 |
| 6.1.2 土壤温度模块 |
| 6.1.3 作物氮吸收模块 |
| 6.1.4 作物产量模块 |
| 6.1.5 气孔导度模块 |
| 6.1.6 ABA模块 |
| 6.1.7 SVAT模块 |
| 6.2 数据采集及参数化 |
| 6.3 数据处理方法 |
| 6.4 结果分析 |
| 6.4.1 土壤水分动态 |
| 6.4.2 气体交换参数和ABA信号 |
| 6.4.3 产量和水分利用效率 |
| 6.5 模型检验 |
| 6.6 讨论与小结 |
| 6.6.1 讨论 |
| 6.6.2 小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）气候变化和人类经济活动对我国不同区域极端降水事件的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 极端降水事件研究进展 |
| 1.2.2 基于大气环流对极端降水事件的影响及定量模拟预测 |
| 1.2.3 人类活动对极端降水事件的影响 |
| 1.2.4 目前研究中存在的问题 |
| 1.3 研究思路 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 影响极端降水事件的关键环流因子确定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 研究区域概况及站点分布 |
| 2.1.2 数据来源 |
| 2.1.3 极端降水指数的选取 |
| 2.1.4 森斜率估算 |
| 2.1.5 基于共线性分析方法的环流因子初步筛选 |
| 2.1.6 基于t检验的环流因子进一步筛选 |
| 2.1.7 基于皮尔逊相关性分析的关键环流指数选定 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 极端降水指数时空变化特征 |
| 2.2.2 共线性分析初步筛选的相互独立环流指数 |
| 2.2.3 不同滞后月份下环流指数与EPI相关关系的周期性 |
| 2.2.4 滞后0~12 个月环流指数的筛选 |
| 2.2.5 影响不同分区极端降水事件的关键环流指数 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于环流因子的极端降水指数定量分析及预测 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 数据来源 |
| 3.1.2 多元线性回归分析方法 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 率定期和验证期的观测值与模拟值相关性分析 |
| 3.2.2 不同分区滞后1~12 个月下模型模拟极端降水指数评价 |
| 3.2.3 基于关键环流指数与EPI构建的多元线性回归方程 |
| 3.2.4 极端降水事件的预测结果 |
| 3.2.5 模型预测极端降水事件的结果评价 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 社会经济发展对极端降水事件的影响 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 数据来源 |
| 4.1.2 社会经济发展水平的划分 |
| 4.1.3 极端降水指数挑选 |
| 4.1.4 线性斜率估计 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 人口和GDP的空间分布及趋势变化 |
| 4.2.2 极端降水指数的空间分布及趋势变化 |
| 4.2.3 极端降水指数的时间变化 |
| 4.2.4 人口线性斜率与极端降水指数线性斜率之间的相关性 |
| 4.2.5 GDP线性斜率与极端降水指数线性斜率之间的相关性 |
| 4.2.6 所选择的6 个EPI线性斜率与站点规模之间的相关关系 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 不同社会经济发展水平下城市扩张对极端降水的影响 |
| 4.3.2 气溶胶影响的不确定性 |
| 4.3.3 城市化对极端高温的影响 |
| 4.3.4 人口(或GDP)增加如何影响极端降水事件 |
| 4.3.5 城市化带来的极端事件挑战 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 气候变化与人类经济活动对我国不同区域极端降水事件影响的贡献度 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 数据来源 |
| 5.1.2 方差分析方法 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 温室气体排放浓度的时空演变特征 |
| 5.2.2 气候变化与人类经济活动对极端降水事件影响贡献度 |
| 5.2.3 不同社会经济发展水平下气候变化与人类经济活动影响的贡献度 |
| 5.2.4 不同分区气候变化与人类经济活动影响的贡献度 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 建议 |
| 6.4 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）干旱区绿洲效应及影响因素研究 ——以河西地区为例（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 干旱区在全球气候变化中具有特殊的作用 |
| 1.1.2 绿洲面临着保护和发展的挑战 |
| 1.1.3 绿洲效应是干旱区独特气象现象 |
| 1.1.4 地表生物物理参数的改变引起绿洲效应强度的变化 |
| 1.1.5 综合多种研究方法为地学研究提供新的视角 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 干旱区和绿洲相关研究 |
| 1.2.2 绿洲效应的内涵 |
| 1.2.3 基于WRF模型的干旱区绿洲效应研究 |
| 1.2.4 绿洲效应形成机制研究 |
| 1.3 研究目标和研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 技术路线及论文组织 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 论文组织 |
| 第二章 研究区与数据源 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地形地貌 |
| 2.1.2 气候植被 |
| 2.1.3 河流水系 |
| 2.2 数据源 |
| 2.2.1 河西地区绿洲动态变化数据 |
| 2.2.2 黑河实验数据 |
| 2.2.3 遥感数据 |
| 2.2.4 再分析资料 |
| 第三章 绿洲面积变化和绿洲效应特征及其响应分析 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.1.1 河西绿洲面积变化分析 |
| 3.1.2 绿洲效应强度分析 |
| 3.1.3 绿洲效应对绿洲规模变化的响应 |
| 3.1.4 遥感大数据分析方法 |
| 3.2 河西绿洲面积变化及分布特征 |
| 3.2.1 绿洲面积数量变化分析 |
| 3.2.2 绿洲面积增减情况 |
| 3.2.3 绿洲空间变化 |
| 3.2.4 绿洲分布的地形特征 |
| 3.3 不同土地覆被类型的绿洲效应特征 |
| 3.3.1 年尺度上绿洲LST和 OEI特征 |
| 3.3.2 季节尺度上绿洲LST和 OEI特征 |
| 3.4 不同绿洲规模对OEI的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于WRF模式的绿洲效应三维模拟研究 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.1.1 WRF处理流程 |
| 4.1.2 参数化方案选择 |
| 4.1.3 数值实验设计 |
| 4.1.4 结果验证方法 |
| 4.2 WRF模拟精度评价 |
| 4.3 绿洲效应温湿度场空间分布特征 |
| 4.3.1 绿洲-荒漠系统2 m空气温度场水平特征 |
| 4.3.2 绿洲-荒漠系统2 m比湿场水平特征 |
| 4.3.3 绿洲-荒漠系统温湿度场垂直特征 |
| 4.4 绿洲-荒漠系统风场特征 |
| 4.5 绿洲-荒漠系统能量场特征 |
| 4.5.1 绿洲-荒漠系统地表显热特征 |
| 4.5.2 绿洲-荒漠系统地表潜热特征 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 干旱区绿洲效应影响因素分析 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.1.1 不同土地覆被类型的绿洲效应强度和温度的关系 |
| 5.1.2 地表能量平衡方法 |
| 5.2 绿洲效应强度 (OEI)对地表温度 (LST)的响应 |
| 5.3 生物物理参数对OEI的影响 |
| 5.4 地表能量平衡过程对OEI的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于IBPM模型的绿洲效应强度定量分解 |
| 6.1 绿洲效应的IBPM模型 |
| 6.2 绿洲效应定量分解 |
| 6.3 反照率强迫 |
| 6.4 波文比强迫和地表通量强迫 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（6）东北地区泥炭地水文动态与生态系统健康诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 泥炭地水文过程与功能研究 |
| 1.2.2 泥炭地生态系统健康研究 |
| 1.2.3 发展趋势 |
| 1.3 研究内容、技术路线和创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 研究区与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 数据测量与调查 |
| 2.2.1 降雨气象数据 |
| 2.2.2 泥炭地微地形数据 |
| 2.2.3 泥炭地厚度勘探 |
| 2.2.4 其他地理信息数据 |
| 2.2.5 水文数据 |
| 2.3 泥炭地水文过程模拟方法 |
| 2.3.1 MIKE SHE模型原理 |
| 2.3.2 水文过程数值化方法 |
| 2.3.3 模型属性和结构数据 |
| 2.3.4 模型校正与验证方法 |
| 2.3.5 水文过程参数提取方法 |
| 2.4 水源涵养功能量化方法——基于过程量化功能的方法 |
| 2.5 泥炭地健康诊断方法 |
| 第三章 研究区泥炭地水文特征 |
| 3.1 泥炭地环境特征 |
| 3.1.1 集水区水文环境 |
| 3.1.2 泥炭地微地形与地貌 |
| 3.1.3 气候特征 |
| 3.2 水文动态特征 |
| 3.2.1 泥炭地水位波动特征 |
| 3.2.2 泥炭地水文情势的年际间变化特征 |
| 3.2.3 泥炭地水文情势的季节动态特征 |
| 3.2.4 泥炭地水文情势的空间分布特征 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 研究区泥炭地水文过程及功能 |
| 4.1 泥炭地-流域水文过程模拟 |
| 4.1.1 模型校正和验证结果 |
| 4.1.2 泥炭地水文模拟结果与分析 |
| 4.2 流域内子系统水力联系及水文特征 |
| 4.2.1 子系统间的水力联系 |
| 4.2.2 子系统涵养水源能力的差异比较 |
| 4.2.3 边界水文环境对泥炭地的影响 |
| 4.3 泥炭旱化对水源涵养功能的影响 |
| 4.3.1 泥炭地旱化情景设置 |
| 4.3.2 旱化导致地表坡面流大幅增加 |
| 4.3.3 旱化导致地表储存水分能力大幅下降 |
| 4.3.4 旱化对泥炭地水源涵养功能的影响 |
| 4.4 MIKE SHE在泥炭水文研究中的适用性评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 研究区泥炭地生态系统水文健康诊断 |
| 5.1 泥炭地水位上涨和衰退的规律 |
| 5.2 泥炭地干旱胁迫程度加剧的原因分析 |
| 5.2.1 影响水位上涨幅度的环境因子 |
| 5.2.2 泥炭地水位下降速度加剧的原因 |
| 5.2.3 泥炭地水位维持能力减弱的原因 |
| 5.3 泥炭地健康诊断 |
| 5.3.1 干旱胁迫对负反馈调节功能的影响 |
| 5.3.2 泥炭地健康诊断结果 |
| 5.3.3 气候变化对泥炭健康的潜在影响 |
| 5.4 水位盈亏指数的生态学意义及健康诊断适用性分析 |
| 5.4.1 更具一致性 |
| 5.4.2 更具客观性和确定性 |
| 5.4.3 能够预测未来降雨格局变化对泥炭地的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 不足与未来研究建议 |
| 6.2.1 研究的不足 |
| 6.2.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
（7）形式与能量环境调控的建筑学模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景、视角与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究视角 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 研究的核心概念 |
| 1.2.1 形式能量法则/形式重力法则 |
| 1.2.2 建筑环境调控 |
| 1.2.3 建筑气候适应性 |
| 1.2.4 能量机制 |
| 1.2.5 建筑热力学模型 |
| 1.3 研究综述 |
| 1.3.1 有关环境调控的理论研究 |
| 1.3.2 有关热力学建筑理论的研究 |
| 1.3.3 有关民居气候适应性的研究 |
| 1.3.4 小结 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 拟解决的关键问题 |
| 1.4.2 论文的研究内容 |
| 1.4.3 论文的框架结构 |
| 第二章 建筑形式与能量法则的理论模型构建 |
| 2.1 建筑形式与能量的理论基础 |
| 2.1.1 气候与生物——建筑生物气候学 |
| 2.1.2 适应与进化——生物进化论思想 |
| 2.1.3 耗散与协同——热力学建筑理论 |
| 2.2 建筑形式的能量法则 |
| 2.2.1 形式、物质与能量 |
| 2.2.2 重力法则与能量法则:从静力学到热力学 |
| 2.2.3 能量视角下的建筑特征 |
| 2.3 建筑形式与能量的历史演进与理论共构 |
| 2.3.1 形式适应气候——建筑环境调控的原始起源与乡土发展 |
| 2.3.2 形式追随设备——建筑环境调控的机械介入与价值异化 |
| 2.3.3 形式响应能量——建筑环境调控的自然回归与整体共构 |
| 2.4 建筑形式与能量的发展机制与价值取向 |
| 2.4.1 建筑进化——建筑形式与能量的发展机制 |
| 2.4.2 能量响应——建筑形式与能量的价值取向 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 建筑形式与能量关系的系统模型构建 |
| 3.1 建筑环境调控的系统模型 |
| 3.1.1 复杂性科学视角 |
| 3.1.2 建筑环境调控系统 |
| 3.1.3 建筑环境调控系统的历史维度 |
| 3.1.4 建筑环境调控的系统模型 |
| 3.2 气候——外部能量系统 |
| 3.2.1 气候的释义 |
| 3.2.2 气候与能量 |
| 3.2.3 气候的层级 |
| 3.2.4 全球性气候 |
| 3.2.5 微气候 |
| 3.3 舒适——人体反应系统 |
| 3.3.1 人体热舒适与能量平衡 |
| 3.3.2 物理参数 |
| 3.3.3 人体热舒适的综合评价 |
| 3.3.4 热舒适指标的选取 |
| 3.4 建筑——建筑调控系统 |
| 3.4.1 能量转换方式 |
| 3.4.2 建筑传热过程 |
| 3.5 环境调控系统的形式呈现 |
| 3.5.1 被动式环境调控系统的形式呈现 |
| 3.5.2 主动式环境调控系统的形式呈现 |
| 3.5.3 案例分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 建筑形式与能量机制的数理模型构建 |
| 4.1 建筑调控系统的能量机制 |
| 4.1.1 能量捕获——促进 |
| 4.1.2 能量隔离——抑制 |
| 4.1.3 能量阻尼——延迟 |
| 4.2 建筑形式因子与环境物理参数的聚类分析与完备性研究 |
| 4.2.1 界面 |
| 4.2.2 体形 |
| 4.3 基于数理模型的数值模拟方法 |
| 4.3.1 建筑性能数值模拟概论 |
| 4.3.2 传导、对流、辐射耦合的数值模拟分析方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 建筑形式与能量原型的分析模型构建 |
| 5.1 建筑热力学模型的定义 |
| 5.1.1 类型·原型与范型·模型 |
| 5.1.2 建筑环境调控的类型研究 |
| 5.1.3 建筑热力学模型——分析模型 |
| 5.2 酷寒区热力学原型——东北汉族民居 |
| 5.3 寒冷区热力学原型——晋西半地坑窑民居 |
| 5.4 干寒区热力学原型——青甘庄窠民居 |
| 5.5 温暖区热力学原型——云南汉式合院民居 |
| 5.6 湿晦区热力学原型——徽州厅井民居 |
| 5.7 湿热区热力学原型——岭南广府民居 |
| 5.8 建筑形式因子气候适应性综合分析 |
| 5.8.1 建筑形式因子与气候要素的相关性分析 |
| 5.8.2 各气候区建筑原型的对比分析 |
| 5.9 热力学模型 |
| 5.10 热力学模型图示工具 |
| 5.10.1 环境调控的建筑设计 |
| 5.10.2 设计流程与工具 |
| 5.10.3 热力学模型图示工具的应用原理与优点 |
| 5.11 本章小结 |
| 第六章 结语 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究创新性 |
| 6.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（8）未来气候变化下黄河流域径流变化及旱涝灾害动态的地理计算（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 气候变化下径流响应的研究进展 |
| 1.2.2 气候变化下气象干旱的研究进展 |
| 1.2.3 土地利用变化下径流响应的研究进展 |
| 1.2.4 径流变化的归因分析研究 |
| 1.3 已有研究的不足之处 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.4.3 研究方法 |
| 1.5 研究意义与拟解决的科学问题 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 拟解决的科学问题 |
| 第二章 研究区概况与数据来源 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 数据来源 |
| 第三章 黄河流域历史时期径流变化及归因分析 |
| 3.1 黄河流域径流量与气候因素的变化趋势 |
| 3.2 突变分析 |
| 3.3 黄河流域径流变化归因分析 |
| 3.4 研究中存在的不确定性 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 黄河流域径流对土地利用和气候变化的响应机制研究 |
| 4.1 基于Arc GIS软件建立SWAT模型 |
| 4.1.1 DEM数据 |
| 4.1.2 土地利用数据 |
| 4.1.3 土壤数据 |
| 4.1.4 气象站点数据 |
| 4.2 SWAT模型运行与参数率定及验证 |
| 4.3 土地类型对黄河流域径流变化的影响机制分析 |
| 4.4 气候因素对黄河流域径流变化的影响机制分析 |
| 4.4.1 降水对径流变化的影响机制分析 |
| 4.4.2 日最高气温对径流变化的影响机制分析 |
| 4.4.3 日最低气温对径流变化的影响机制分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 土地利用和气候变化共同影响下黄河流域径流变化及洪涝灾害预估 |
| 5.1 黄河流域未来时期气象要素变化 |
| 5.1.1 未来时期降水量变化 |
| 5.1.2 未来时期最高气温变化 |
| 5.1.3 未来时期最低气温变化 |
| 5.2 基于CA-Markov模型的黄河流域未来土地利用模拟 |
| 5.3 土地利用和气候变化共同作用下黄河流域径流变化预估 |
| 5.3.1 RCP-LUC1(现状延续)情景下黄河流域未来径流变化模拟 |
| 5.3.2 RCP-LUC2(生态保护)情景下黄河流域未来径流变化模拟 |
| 5.4 土地利用和气候变化共同作用下黄河流域洪涝灾害预估研究 |
| 5.4.1 RCP-LUC1(现状延续)情景下黄河流域未来洪涝灾害预估研究 |
| 5.4.2 RCP-LUC2(生态保护)情景下黄河流域未来洪涝灾害预估研究 |
| 5.5 径流模拟的不确定分析 |
| 5.5.1 参数率定对径流模拟的不确定影响 |
| 5.5.2 气候模式对径流模拟不确定影响 |
| 5.5.3 土地利用模拟对径流模拟的不确定影响 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 黄河流域未来干旱评估 |
| 6.1 气候模式数据精度验证 |
| 6.2 黄河流域未来降水量和参考蒸发量的时空变化分析 |
| 6.3 基于干燥指数(IA)的黄河流域未来气象干旱评估 |
| 6.4 基于SPEI的黄河流域未来气象干旱评估 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 研究结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 特色与创新 |
| 7.3 研究存在的不足之处 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 地理计算的定义 |
| IDRISI17 软件操作过程 |
| Arc SWAT软件操作过程 |
| 科研经历与成果 |
| 致谢 |
（9）中国地区大气污染—植被—二氧化碳的相互影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 二氧化碳数值模拟研究 |
| 1.2.2 陆地生态系统模式研究 |
| 1.2.3 臭氧和颗粒物对植被的影响研究 |
| 1.2.4 二氧化碳施肥效应研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 研究方法与数据 |
| 2.1 区域气候化学模式RegCM-CHEM简介 |
| 2.1.1 发展历程 |
| 2.1.2 主要模块 |
| 2.1.3 气溶胶和气相化学机制 |
| 2.2 陆地生态系统模式YIBs |
| 2.2.1 YIBs模式主要过程 |
| 2.2.2 冠层辐射方案 |
| 2.2.3 生物源挥发性有机物排放方案 |
| 2.2.4 臭氧损伤方案 |
| 2.3 RegCM-CHEM-YIBs耦合模式 |
| 2.3.1 耦合模式框架 |
| 2.3.2 模式输入数据 |
| 第三章 中国地区二氧化碳时空分布特征的模拟研究 |
| 3.1 模式设置 |
| 3.2 模式结果验证与分析 |
| 3.2.1 气象场评估 |
| 3.2.2 陆地生态系统碳通量评估 |
| 3.2.3 二氧化碳浓度评估 |
| 3.3 二氧化碳浓度和陆地碳通量的时空分布特征 |
| 3.3.1 年际变化特征 |
| 3.3.2 季节变化特征 |
| 3.4 陆地碳通量对二氧化碳浓度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 臭氧和颗粒物对植被碳通量及二氧化碳浓度的影响研究 |
| 4.1 数值试验方案设计 |
| 4.2 模拟结果评估 |
| 4.2.1 臭氧浓度模拟及验证 |
| 4.2.2 气溶胶光学厚度模拟及验证 |
| 4.3 臭氧对植被碳通量以及大气二氧化碳浓度的影响 |
| 4.3.1 臭氧对植被碳通量的影响 |
| 4.3.2 臭氧对大气二氧化碳浓度的影响 |
| 4.3.3 不确定性分析 |
| 4.4 颗粒物对植被碳通量以及大气二氧化碳浓度的影响 |
| 4.4.1 颗粒物对辐射、温度和饱和蒸气压差的影响 |
| 4.4.2 颗粒物对植被碳通量的影响 |
| 4.4.3 不同气象因子对植被碳通量的贡献 |
| 4.4.4 颗粒物对大气二氧化碳浓度的影响 |
| 4.4.5 不确定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 区域二氧化碳浓度升高和全球气候变化对臭氧及二次有机气溶胶的影响研究 |
| 5.1 数值试验方案设计 |
| 5.2 模拟结果评估 |
| 5.2.1 BVOC排放的模拟与验证 |
| 5.2.2 SOA浓度的模拟与验证 |
| 5.3 区域CO_2浓度升高和全球气候变化对我国气候的影响 |
| 5.4 区域CO_2浓度升高和全球气候变化对植被碳收支及BVOC排放的影响 |
| 5.4.1 植被光合作用速率及生产力的变化 |
| 5.4.2 植被BVOC排放的变化 |
| 5.5 区域CO_2浓度升高和全球气候变化对臭氧和SOA的影响 |
| 5.5.1 对近地面臭氧浓度的影响 |
| 5.5.2 对二次有机气溶胶浓度的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要研究结果 |
| 6.2 本文主要创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 6.3.1 本文工作的不足之处 |
| 6.3.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间科研成果 |
（10）变化环境下黄河源区水文气象要素特征分析及径流变化驱动研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 目的与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 环境变化研究 |
| 1.2.2 水文气象要素研究 |
| 1.2.3 干旱与极端气候研究 |
| 1.2.4 土地利用与植被指数 |
| 1.2.5 径流变化及归因分析 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 研究区概况与资料 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形与地貌 |
| 2.1.3 气象与水文 |
| 2.2 研究资料 |
| 2.2.1 气象资料 |
| 2.2.2 水文资料 |
| 2.2.3 土地利用资料 |
| 2.2.4 植被指数资料 |
| 3 黄河源区水文气象要素时空变化分析 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.1.1 时间序列变异性 |
| 3.1.2 时间序列趋势项 |
| 3.1.3 时间序列周期性 |
| 3.2 黄河源区降水变化 |
| 3.2.1 年尺度降水时空变化 |
| 3.2.2 季尺度降水时空变化 |
| 3.2.3 月尺度降水时空变化 |
| 3.3 黄河源区气温变化 |
| 3.3.1 年尺度气温时空变化 |
| 3.3.2 季尺度气温时空变化 |
| 3.3.3 .月尺度气温时空变化 |
| 3.4 黄河源区潜在蒸散发时空变化 |
| 3.4.1 年尺度潜在蒸散发时空变化 |
| 3.4.2 季尺度潜在蒸散发时空变化 |
| 3.4.3 月尺度潜在蒸散发时空变化 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 干旱和极端气候时空变化分析 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.1.1 干旱指标计算 |
| 4.1.2 极端指标计算 |
| 4.2 黄河源区干旱情况时空变化 |
| 4.2.1 年尺度干旱时空变化 |
| 4.2.2 季尺度干旱时空变化 |
| 4.2.3 月尺度干旱时空变化 |
| 4.3 黄河源区极端气候时空变化 |
| 4.3.1 极端降水时空变化 |
| 4.3.2 极端气温时空变化 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 土地利用和植被覆盖时空变化分析 |
| 5.1 土地利用时空变化 |
| 5.1.1 黄河源区土地利用变化 |
| 5.1.2 子区域土地利用变化 |
| 5.2 植被覆盖时空变化 |
| 5.2.1 植被覆盖年尺度变化 |
| 5.2.2 植被覆盖季节尺度变化 |
| 5.2.3 植被覆盖月尺度变化 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 径流变化及其驱动因素研究 |
| 6.1 研究方法 |
| 6.1.1 相关性研究 |
| 6.1.2 贡献率计算 |
| 6.2 径流变化分析 |
| 6.2.1 年尺度径流变化 |
| 6.2.2 季尺度径流变化 |
| 6.2.3 月尺度径流变化 |
| 6.3 径流变化驱动因素分析 |
| 6.3.1 径流与降水的关系 |
| 6.3.2 径流与气温的关系 |
| 6.3.3 径流与潜在蒸散发的关系 |
| 6.3.4 径流与干旱的关系 |
| 6.3.5 径流与极端气候的关系 |
| 6.3.6 径流与土地利用的关系 |
| 6.3.7 径流与NDVI的关系 |
| 6.4 气候变化和人类活动对径流变化的贡献率研究 |
| 6.4.1 SCRAQ方法结果 |
| 6.4.2 Budyko弹性系数法结果 |
| 6.4.3 贡献率结果讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
四、西北干旱环境对全球气候变化可能影响的数值模拟（论文参考文献）
- [1]基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究[D]. 郑颖. 内蒙古大学, 2021
- [2]基于VIC模型的丹江流域水文模拟及水资源管理对策[D]. 李秀清. 西北大学, 2021(12)
- [3]不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率的影响机理及模拟研究[D]. 张鹏. 西北农林科技大学, 2021
- [4]气候变化和人类经济活动对我国不同区域极端降水事件的影响[D]. 李凤. 西北农林科技大学, 2021
- [5]干旱区绿洲效应及影响因素研究 ——以河西地区为例[D]. 别强. 兰州大学, 2021(09)
- [6]东北地区泥炭地水文动态与生态系统健康诊断研究[D]. 马良. 东北师范大学, 2020(04)
- [7]形式与能量环境调控的建筑学模型研究[D]. 仲文洲. 东南大学, 2021
- [8]未来气候变化下黄河流域径流变化及旱涝灾害动态的地理计算[D]. 姬广兴. 华东师范大学, 2020(02)
- [9]中国地区大气污染—植被—二氧化碳的相互影响研究[D]. 谢晓栋. 南京大学, 2020(12)
- [10]变化环境下黄河源区水文气象要素特征分析及径流变化驱动研究[D]. 王亚迪. 西安理工大学, 2020