香格里拉未来50a主要气候环境要素变化预估——基于小波分析和多元VAR回归预估模型

采用云南省香格里拉气象站55a(1958-2012)的逐年气温、降水量、绝对湿度、相对湿度和霜日数资料,引入多元最小二乘估计模型(多元OLS)、多元向量自回归模型(多元VAR)和结构方程模型,基于Morlet连续复小波(Cmor)变换的主周期数据,探索未来50a香格里拉气温等气候环境要素的定量预估模型、变化趋势及5个主要气候环境要素的相互关系。结果表明:未来50a内香格里拉的气温以0.44℃/10a的速率升高,50a后气温将升高2℃左右;降水以围绕平均值做周期振荡为主,并以14.7mm/10a的速率增多;绝对湿度以0.06 mg/L/10a的速率增大,并有明显的周期振荡;相对湿度以-0.96%/10a的速率减小,并有周期振荡;年霜日数以-2.8d/10a的速率减少,并有周期振荡。绝对湿度、相对湿度和霜日数的变化与气温和降水的变化显著相关,气温变化对湿度和霜日数的影响大于降水量的影响,气温的持续升高是除降水外其他气候要素变化的主要原因。     

河北省植被多时相SPOT-VGT NDVI变化及与气候因子的关系

利用1998-2012年生长季的SPOT-VGT NDVI数据集和气温降水数据,应用最大值合成法、平均值法、一元线性回归分析法、相关系数、偏差和标准差,分析了河北省植被生长季NDVI的时空变化及与气候因子的关系。结果表明:1998-2012年15年间河北省植被生长季内NDVI值呈波动上升趋势,最小NDVI值为1999年的0.49,最大NDVI值为2012年的0.59。在每年的植被生长季内,6到7月NDVI增长最快,8月达到最大值0.70,9月NDVI开始下降。河北省NDVI空间分布呈现由中部向两边减少的趋势。植被生长季NDVI 15年平均最高值达0.77,出现在燕山山脉的雾灵山附近;最低值为0.01,出现在沧州东部沿海。1998-2012年间河北省植被生长季NDVI总体上呈现增加的趋势,NDVI减少的区域占9.16%,增加的区域90.84%。生长季平均NDVI与平均降水呈正相关,R2为0.7976;与平均气温呈负相关关系,R2为0.2076。1999-2002、2006-2007年生长季NDVI均值低于15年均值,其余年份均高于15年均值。张家口中部大部分地区、承德北部和东部一小部分、沧州东部大部分地区及衡水的中北部大部分地区植被覆盖变化程度较大,其中唐山是由于NDVI下降引起的植被覆盖变化程度较大,其它地区是由于NDVI上升。     

基于多元回归和BP神经网络的科技产出影响因素分析与预测研究

 笔者首先通过文献研究和网络调查等定性分析方法梳理出科技产出能力的所有可能的影响因素,并在数据可获得性的前提下,以1996-2008年为时间维,采集科技产出能力及其影响因素的相关数据,然后对科技产出能力及其影响因素之间的相互关系进行二元相关分析,并利用多元线性回归分析方法从所有相关因素中筛选出影响程度较高的因素,构建科技产出能力的影响因素分析与预测模型。最后基于二元相关分析的结果,选择相关程度较高的因素,利用目前流行的BP神经网络预测方法对科技产出能力进行预测研究,并与多元回归分析预测模型的预测性能进行比较。     

1951-2012年科尔沁沙地气温在突变前后的时空对比

为促进科尔沁沙地生态环境保护、农牧业发展、水资源合理开发利用等的顺利开展,本文利用1951-2012年科尔沁沙地气温资料,分析了该区气温突变特征及突变前后时空演变情况,结果表明：①时间上,年（季）最低气温首先发生突变（1981-1987年）,平均气温次之（1981-1994年）,最高气温最晚（1985-1999年）;冬、春、秋、夏季依次发生突变;②年最低气温突变后比突变前、冬季气温比夏季气温变化更剧烈;年、春（秋）季气温变化剧烈程度按最低、平均、最高气温依次减弱,冬季与之相反;③突变前春季最低气温升温速率为0.50℃/10a、突变后秋季最高气温升温速率为0.75℃/10a,二者对升温贡献最大;④突变前后多年均值增量最大为冬季最低气温（1.86℃）,气候倾向率增量最大为秋季最高气温（0.72℃/10a）;年内季节多年均值增量变化顺序与其增温速率增量变化相反;⑤空间上,年气温各要素突变后倾向率变化范围均较突变前增大,年最低气温突变后显著升温面积比突变前增大6.79%;突变后,除科左中旗地区平均气温外,自东向西沿新开河到西辽河以北地区升温速率大于以南地区升温速率。