新疆塔里木河流域洪旱灾害模拟分析及时空演变特征研究

前言 第1章 绪论 1.1 研究背景与意义 1.2 国内外研究动态与趋势 1.2.1 径流频率分析研究进展 1.2.2 气象、水文干旱指标研究进展 1.2.3 马尔可夫链理论在干旱应用中的研究进展 1.2.4 TRMM降水数据及降尺度方法研究现状 1.2.5 非平稳性洪水频率分析理论方法 1.3 研究内容 **篇新疆地区气候变化时空演变特征 第2章 新疆研究区概况和研究方法 2.1 新疆区域概括 2.1.1 地理位置 2.1.2 地貌条件 2.1.3 气候特征 2.1.4 水文 2.1.5 植被类型 2.1.6 气象灾害概况 2.1.7 社会经济概况 2.2 数据来源 2.2.1 气象站点数据 2.2.2 TRMM降水数据 2.2.3 归一化植被指数 2.2.4 基础地理数据 2.3 研究方法 213.1 信息熵理论 2.3.2 熵的变异性 2.3.3 趋势检验方法 2.3.4 TRMM降水数据精度评价方法 2.3.5 降水数据降尺度方法 2.3.6 标准化降水指标 2.3.7 旋转经验正交函数 2.3.8 Morlet连续小波变换、交叉小波与小波一致性分析 第3章 基于信息熵的新疆降水时空变异特征研究 3.1 新疆降水量的年、季变异性 3.2 新疆降水量的季节变异性 3.3 新疆降水量的月变异性 3.4 新疆年降水时空分布特征 3.4.1 年降水量与降水天数时间变异性 3.4.2 年降水量与降水天数空间分布变异性分析 3.5 新疆降水年代变异性分析 3.6 年降水变化分配熵无序指数趋势性分析 第4章 基于TRMM3843卫星降水数据的新疆地区降水时空特征研究 4.1 数据时间尺度精度检验 4.1.1 月降水量检验 4.1.2 季降水量检验 4.1.3 年降水量检验 4.2 数据个体精度检验 4.2.1 均方差误差检验 4.2.2 百分比偏差检验 4.3 高程和坡度对TRMM降水数据的影响 4.3.1 高程对TRMM降水数据的影响 4.3.2 坡度对TRMM降水数据的影响 第5章 基于多源遥感数据的新疆地区降水空间降尺度研究 5.1 TRMM3843与实测降水数据对比 5.2 NDVI与TRMM回归模型 5.3 降尺度分析 5.4 精度检验 5.5 影响降尺度算法精度的因素分析 5.5.1 TRMM降水数据精度的影响 5.5.2 NDVI精度的影响 5.5.3 高程与区域气候的影响 第6章 新疆季节性干旱变化特征及其影响研究 6.1 新疆干旱分区 6.2 新疆四季干旱时空变化特征 6.2.1 春季 6.2.2 夏季 6.2.3 秋季 6.2.4 冬季 6.3 新疆不同区域的干旱统计分析 6.4 干旱对新疆农业生产的影响研究 第7章 结论 第二篇塔里木河流域干旱时空演变特征 第8章 研究区域概况 8.1 塔里木河流域自然地理概况 8.1.1 地理位置 8.1.2 地形地貌 8.1.3 气候特点 8.1.4 流域水系 8.2 社会经济 第9章 塔里木河流域气象水文时空特征研究 9.1 塔里木河流域气候因素时空变化特征 9.1.1 塔里木河流域降水时空变化特征 9.1.2 塔里木河流域气温时空变化特征 9.1.3 塔里木河流域蒸发时空变化特征 9.2 塔里木河流域径流量周期特征及其影响因素 9.2.1 年径流量、年降水量和年均温小波变换 9.2.2 湿季径流量、降水量和平均温度小波变换 9.2.3 枯季径流量、降水量和平均温度小波变换 第10章 塔里木河流域枯水径流分析 10.1 塔里木河流域枯水径流趋势分析 10.2 塔里木河流域枯水径流频率分析 10.2.1 K-S检验与参数估计 10.2.2 Copula函数 10.2.3 单频率分布函数结果分析 10.2.4 二维联合Copula函数结果分析 10.2.5 分析与结论 10.2.6 枯水流量的趋势变化 10.2.7 分析与讨论 10.3 本章小结 第11章 塔里木河流域干旱风险评估与区划 11.1 基于可变模糊评价法的塔里木河流域农业干旱风险评估 11.1.1 可变模糊集定义 11.1.2 相对差异函数模型 11.1.3 评价指标与分级标准 11.1.4 干旱程度的确定 11.1.5 评价指标权重 11.1.6 综合评价结果分析 11.2 塔里木河流域气象干旱风险评估 11.2.1 计算方法 11.2.2 塔里木河流域干旱风险时空特征 11.3 本章小结 第12章 干旱模拟分析及时空演变特征 12.1 基于马尔可夫模型的新疆水文气象干旱研究 12.1.1 SPI.SRI干旱指数 12.1.2 马尔可夫链 12.1.3 结果分析 12.1.4 分析与讨论 12.2 基于月尺度马尔可夫模型的塔里木河流域丰枯研究 12.2.1 Kolmogorov-Smirnov检验与参数估计 12.2.2 月尺度马尔可夫模型 12.2.3 概率分布函数选择及状态划分 12.2.4 不同月份状态转移概率 12.2.5 状态重现期和历时月内分布特征 12.2.6 干旱灾害特征分析 12.2.7 枯水期预测 12.3 本章小结 第三篇塔里木河流域非平稳性洪水时空演变特征研究 第13章 新疆塔里木河流域洪水变化特征、成因及影响研究 13.1 数据和研究方法 13.1.1 数据 13.1.2 研究方法 13.1.3 POT采样阈值确定 13.2 洪水变化时空分布特征 13.2.1 洪水时间变化特征 13.2.2 不同时期洪水指标的趋势特征 13.2.3 洪水发生量级和次数分析 13.3 洪水变化成因及影响研究 13.4 本章小结 第14章 塔里木河流域洪水发生率变化特征及成因分析 14.1 研究方法 14.1.1 非参数洪水发生率估计方法 14.1.2 Bootstrap技术确定置信区间 14.1.3 泊松回归 14.2 洪水发生率的变化特征 14.2.1 POT抽样数据的初步分析 14.2.2 洪水发生率的非平稳性特征 14.3 洪水发生次数归因分析 14.3.1 洪水发生次数与气候变化之间的关系 14.3.2 非平稳性模型的预测效果 14.4 本章小结 第15章 塔里木河流域洪水发生的时间集聚性及成因研究 15.1 研究方法 15.1.1 Cox回归模型 15.1.2 洪水发生次数的时间集聚性 15.2 POT抽样及模型适用性 15.2.1 POT抽样研冗 15.2.2 Cox回归模型分析 15.3 洪水发生率的时间分布特征 15.4 洪水发生时间的超过概率 15.5 洪水发生次数的集聚性特征 15.6 本章小结 参考文献