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Arid
西北干旱区大气水线算法的比较
靳晓刚
出版年2016
学位类型硕士
导师张明军
学位授予单位西北师范大学
中文摘要δ~(18)О和δD之间存在的线性关系,被称为大气水线方程。其表达式为δD=8δ~(18)О+10。大气水线常受温度、降水量、水汽压和相对湿度的影响,表现为斜率和截距的差异。分析造成大气水线差异的原因,除受气象因素影响外,还与算法的选择密切相关。本文基于西北干旱区和田、乌鲁木齐、张掖三个站点的GNIP数据和阿勒泰、后峡、高山、野牛沟的降水同位素数据,用OLSR、RMA、MA、PWLSR、PWRMA和PWMA方法计算了7个站点的大气水线,对不同算法的大气水线进行了对比和分析,结合气象因素和地理环境特征,选出了西北干旱区大气水线计算的最佳方法。鉴于西北干旱区同位素站点稀少和分布不均匀的现状,引入ECHAM模拟数据参与计算和比较。结果表明:(1)算法RMA和MA的斜率相对于算法OLSR的斜率相差较小的是后峡,相差较大的是张掖。算法RMA和MA的截距相对于算法OLSR的截距相差较小的仍然是后峡,而相差较大的是乌鲁木齐。算法PWRMA的斜率相对于算法PWLSR的斜率相差较小的是高山,相差较大的是乌鲁木齐;算法PWMA的斜率相对于算法PWLSR的斜率相差较小的是高山而相差较大的是张掖。算法PWRMA和PWMA的截距相对于算法PWLSR的截距高山相差较小,乌鲁木齐相差较大。(2)算法PWLSR(PWMA)的斜率与算法OLSR(MA)的斜率相差较小的是高山,相差较大的是张掖;算法PWRMA的斜率与算法RMA的斜率相差较小的是高山,相差较大的是后峡。算法PWLSR(PWRMA)的截距与算法OLSR(RMA)的截距相差较小的是野牛沟,相差较大的是张掖;算法PWMA的截距与算法MA的截距相差较小的是野牛沟,相差较大的是乌鲁木齐。(3)从不同气象因子之间斜率和截距的变化情况来看,6种算法下大气水线的斜率和截距受温度的影响较大,其次是降水量的影响,相对湿度和水汽压的影响没有温度和降水量的明显。(4)比较不同算法ECHAM模拟数据计算的大气水线发现,未加权算法相对于OLSR算法和加权算法相对于PWLSR算法的斜率差和截距差,相差较小的是南疆亚区,相差较大的是北疆亚区,相差最大的是阿拉善河西亚区。加权算法和对应的未加权算法的斜率差和截距差在北疆亚区始终较小,而在南疆亚区和阿拉善河西亚区斜率差和截距差较大的地区并不固定,斜率差和截距差的较大值随算法的不同在南疆亚区和阿拉善河西亚区之间变化。(5)不同算法西北干旱区降水同位素数据和ECHAM模拟数据的大气水线对比显示,实测数据和模拟数据具有较好的一致性。北疆亚区ECHAM模拟数据的斜率和截距介于北疆地区的斜率和截距之间;而南疆亚区和阿拉善河西亚区ECHAM模拟数据的斜率和截距比南疆地区和阿拉善河西地区的斜率和截距大。(6)6种算法中,西北干旱区降水同位素数据和ECHAM模拟数据及天山地区降水同位素的rmSSEav在RMA和PWLSR算法中较小,仅从rm SSEav最小的角度出发,可选择RMA和PWLSR算法计算西北干旱区的大气水线。但西北干旱区气候干旱,降水稀少,对降水量不同的降水事件采用相应的权重,可以降低降水量偏小事件对计算大气水线的影响;故选择PWLSR算法计算大气水线效果最好。
中文关键词西北干旱区 ; 大气水线 ; 算法 ; 比较
语种中文
国家中国
URLhttp://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1016242121.nh&DbName=CMFD2017
来源机构西北师范大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/256918
推荐引用方式
GB/T 7714		 靳晓刚. 西北干旱区大气水线算法的比较[D]. 西北师范大学,2016.
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