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城市化对长江中下游地区极端温度变化的影响研究

作　者: 傅颖
导　师: 郑有飞
学　校: 南京信息工程大学
专　业: 大气物理学与大气环境
关键词: 极端温度长江中下游地区城市化 OMR 贡献率大气环流
分类号: P461.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本文采用均一性较好的逐日温度资料、NCEP/NCAR再分析资料、DMSP/OLS卫星夜晚灯光数据、74项环流指数等资料,基于surfer、Geographic Information System(Gis)工具及Observe minus reanalysis(OMR)方法,定量分析了1961-2010年间长江中下游地区极端温度的时空分布特征和城市化对其的影响,主要结论如下：(1)年平均和各季节高温日数经历了先降后升的过程,总体来说均呈上升趋势,夏季的增长趋势最弱。春季突变年份最早,夏季突变年份最晚。年均、春、夏、秋、冬四季分别存在4、4、4、4、3个明显的时间特征周期尺度。年平均高温日数全区域中部地区呈上升趋势,南北部分区呈下降趋势,各季节差异较大。年均和各季节的高温日数高低值中心各异。(2)年平均和各季节低温日数经历了先升后降的过程,总体来说均呈下降趋势,秋季的下降趋势最弱。冬季突变年份最早,夏季突变年份最晚。年均、春、夏、秋、冬四季分别存在3、4、4、3、3个明显的时间特征周期尺度。年均、春、夏、秋、冬低温日数下降高值中心分别位于长江三角洲地区和湖北东南部地区、苏皖北部和湖北东南部、湖北北部地区、湖北东部、湖北东部和浙江东南沿海地区。年均和各季节的低温日数高低值中心各异。(3)城市化使平均温度、最低温度升高,使最高温度、日较差下降。城市化对平均、最低温度升高的影响春季最显著,对最高温度、日较差下降的影响秋季最显著。(4)不管年平均或者季节,城市化对平均温度、最低温度的影响以大都市响应最大,对最高温度、日较差的影响以大城市响应最大。城市化对温度的贡献率与其影响相同。(5)城市化使各季节的高温日数减少,夏季高温日数减少最显著,其中大城市对城市化的响应最显著；城市化使各季节的低温日数减少,冬季低温日数减少最显著,其中大都市对城市化的响应最显著。(6)在高(低)温易发生的环流背景下,城市化使长江中下游地区高(低)温日数呈下降趋势,且城市化效应比高(低)温少发年的环流背景下更显著,即城市化效应随着环流背景的加强而加强。另外,中小城市站的城市化效应最强。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第一章绪论  8-15
  1.1 研究目的和意义  8-9
  1.2 国外研究现状和进展  9-13
    1.2.1 极端温度时空分布研究  9-11
    1.2.2 城市化对极端温度变化趋势研究  11-13
  1.3 目前研究中存在的主要问题  13-14
  1.4 研究内容  14-15
第二章资料和方法  15-20
  2.1 研究区域概况  15-16
  2.2 资料说明  16-17
    2.2.1 温度数据  16
    2.2.2 DMSP/OLS卫星夜晚灯光数据  16-17
    2.2.3 统计数据  17
  2.3 OMR方法  17-18
  2.4 主要的统计分析方法  18-20
    2.4.1 线性倾向估计(气候倾向率)  18
    2.4.2 曼-肯德尔(Mann-Kendall)法  18-19
    2.4.3 小波分析  19-20
第三章长江中下游地区极端温度时空分布研究  20-38
  3.1 极端温度定义  20-21
  3.2 极端高温的时空分布特征  21-30
    3.2.1 极端高温时间变化特征  21-28
    3.2.2 极端高温空间分布特征  28-30
  3.3 极端低温的时空分布特征  30-38
    3.3.1 极端低温时间变化特征  30-36
    3.3.2 极端低温空间分布特征  36-38
第四章基于灯光灰度值的长江中下游地区站点类型划分  38-41
  4.1 灯光灰度值分布特征  38
  4.2 城市空间信息提取  38-40
  4.3 气象站点类型划分  40-41
第五章城市化在长江中下游地区温度变率中的贡献  41-63
  5.1 城市化对温度的影响  41-55
    5.1.1 温度年际变化趋势  41-43
    5.1.2 温度变化趋势空间分布  43-53
    5.1.3 城市化对温度的贡献率  53-55
  5.2 城市化对极端高温的影响  55-58
    5.2.1 高温日数年际变化趋势  55-56
    5.2.2 高温日数变化趋势空间分布  56-58
  5.3 城市化对极端低温的影响  58-61
    5.3.1 低温日数年际变化趋势  58-59
    5.3.2 低温日数变化趋势空间分布  59-61
  5.4 强弱环流背景下城市化对极端温度的影响  61-63
第六章结论与展望  63-66
  6.1 主要结论  63-65
    6.1.1 极端温度的时空分布特征  63-64
    6.1.2 城市化对温度的影响  64-65
  6.2 本文创新之处  65
  6.3 不足与展望  65-66
参考文献  66-73
个人简介  73-74
致谢  74

城市化对长江中下游地区极端温度变化的影响研究

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