基于Max-Stable模型的海河流域气候极值变化特征

• 作者: 李帅 潘莹萍 王怀军
• 来源期刊: 南水北调与水利科技
• 学科: 地球科学
• 关键词: 海河流域 空间建模 Max-Stable processes 气候极值 广义极值分布
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 水文水资源
• 页码范围: 31-43
• 页数: 13页
• 分类号: P339
• 字数: 9315字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13476/j.cnki.nsbdqk.2020.0025

摘要

为了解在全球变暖的背景下海河流域对气候极端事件的响应,基于海河流域1961-2016年气温与降水数据,使用RClimDex模型、MK趋势检验、Max-Stable模型对海河流域气候极值进行建模分析,研究海河流域气温极值、降水极值不同重现期的时空分布、变化特征.结果 表明:海河流域温度极值TXx在空间上表现出从北向南递减趋势,值域为30～40℃,其中36～40℃占大部分地区.TXx在南方呈降低趋势,北方呈上升趋势.降水极值RX1day空间上表现出从东南向西北方向递减的趋势,值域为50～100mm,其中60～90mm占据绝大部分区域.RX1day整体呈下降趋势,其中渤海地区RX1day下降趋势最大.海河流域GEV模型拟合结果表明,海河流域气温极值主要受纬度、海拔影响,随纬度、海拔增加而降低,其变化波动为北方强于南方.降水极值RX1day受海拔和经度影响较大,主要表现为随海拔增大而下降的空间分布,其次表现为随经度变化由西向东递增的空间分布,其变化波动随海拔升高而降低.通过Q-Q百分位图、非参数极值系数θ、GEV与Max-Stable参数和重现期强度散点图判定系数R2,确定Max-Stable模型可以很好地模拟海河流域气候极值,达到GEV模型同等效果.气候极值TXx与RX1day主要受到纬度、经度和海拔的影响,但距海岸距离的加入仅可以优化TXx模型的建立.2年、10年、50年、100年一遇气温极值TXx的空间分布均表现为自东北向西南递增的分布模式,高值区均分布于西南大部一带,最高温度达40～44℃.2年、10年、50年、100年一遇降水极值TX1day的空间分布主要受纬度影响,其次受经度和海拔的影响,均表现为从西南偏中向北方递减,高值区分布在西南偏中一带,最大降水量达80～200mm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李帅	西北师范大学地理与环境科学学院	10	34	3.0	5.0
2	王怀军	淮阴师范学院城市与环境学院	9	42	3.0	6.0
4	潘莹萍	北京师范大学地理科学学部	3	4	1.0	2.0