全球陆面-水文过程模拟及多尺度相互作用机理
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作者占车生 著
出版社科学出版社
ISBN9787030802743
出版时间2024-11
装帧精装
开本其他
定价200元
货号1203458808
上书时间2024-12-20
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目录
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前言
第1章 全球陆面-水文过程相互作用机理的科学意义及关键问题 1
1.1 陆面模式发展历程 2
1.2 土地覆盖模拟模型研究进展 2
1.3 陆面-水文过程主要相互作用研究进展 4
第2章 全球土地利用/覆盖变化情景模拟 6
2.1 全球土地利用/覆盖变化情景模拟的理论方法 6
2.1.1 大尺度土地利用/覆盖变化情景模拟建模机理 6
2.1.2 全球土地利用/覆盖变化情景模拟的关键技术 6
2.1.3 GLUCC模型精度的验证 9
2.2 全球土地利用/覆盖变化情景模拟 10
2.2.1 SSP1_2.6情景的全球土地利用/覆盖变化(GLUCC)模拟 10
2.2.2 SSP2_4.5情景的全球土地利用/覆盖变化(GLUCC)模拟 11
2.2.3 SSP5_8.5情景的全球土地利用/覆盖变化(GLUCC)模拟 13
2.2.4 不同气候情景的全球LUCC 未来情景对比分析 14
第3章 陆地水循环模式及下垫面人类活动影响机理研究 15
3.1 CIESM-GLM陆地水循环模式及其改进 15
3.1.1 CIESM地球系统模式的概述 15
3.1.2 人类活动对水循环的影响参数化表达 15
3.1.3 全球陆地水循环模式CIESM-GLM 构建 15
3.2 CIESM-GLM全球气候-陆面-水文全耦合模式的历史模拟评估 19
3.2.1 CIESM-GLM的水文要素模拟与验证 19
3.2.2 CIESM-GLM的气温要素模拟与验证 39
3.2.3 全球土地利用动态变化的耦合模拟评估 43
3.2.4 地下水开采利用的耦合模拟评估 45
3.3 基于CIESM-GLM未来不同情景下的全球水文气候响应 48
3.3.1 土地利用/覆盖变化对全球水文气候变化的影响 48
3.3.2 地下水开采利用对全球水文气候变化的影响 55
3.3.3 地下水开采对陆气相互作用的影响 60
第4章 陆地水循环模式GLM评估优化及应用 66
4.1 融合遥感信息的全球典型流域分布式生态水文模拟系统的构建 66
4.1.1 流域生态水文模拟系统简介 66
4.1.2 关键过程改进 67
4.1.3 驱动数据库 68
4.1.4 实际蒸散发模拟验证 69
4.2 GCM预测数据的校正方法和多模式集合 74
4.2.1 基于ERCDFm的日降水偏差校正方法 74
4.2.2 GCM极值数据的多模式集合 84
4.2.3 GCM对长江流域未来极端降水变化的预估 89
4.3 全球八大流域生态水文过程及其趋势分析 96
4.3.1 八大流域气候水文生态状况简介 96
4.3.2 蒸散发时空变化的时空格局 98
4.3.3 流域蒸散发变化归因分析 100
第5章 水循环过程非平稳变化识别方法构建 109
5.1 水文过程非平稳变化诊断方法 109
5.1.1 研究方法综述 109
5.1.2 水文过程多时间尺度演变特征诊断方法 115
5.1.3 水文过程趋势变化特征评估方法 118
5.2 中国月气温的自然演变特征诊断 121
5.2.1 我国月气温序列长持续特性的空间分布 122
5.2.2 气温的长持续特性对趋势识别的影响 123
5.2.3 小结 128
5.3 中国夏季降水年代际震荡特征分析 129
5.3.1 降水年代际变化显著性及空间差异性诊断 129
5.3.2 成因分析 130
5.4 全球水文过程非平稳特征变化分析 132
5.4.1 径流非线性趋势显著性及空间差异性诊断 132
5.4.2 成因分析 132
第6章 全球能量-水循环过程对未来气候变化的响应格局研究 135
6.1 变化环境下全球陆地及典型流域主要水文要素时空分布格局 135
6.1.1 数据介绍与分析 135
6.1.2 八大典型流域降水时空变化特征分析 136
6.1.3 长江流域不同重现期下极端降水事件的空间特征分析 164
6.1.4 小结 174
6.2 不同情景下全球及典型流域能量-水循环过程演变趋势及预测 175
6.2.1 基于CMIP6的长江流域未来径流量变化 175
6？？2？？2 CMIP6和CMIP5对全球降水模拟能力的对比评估及未来预测 181
6.2.3 基于CMIP6模式的未来中国气象干旱事件变化分析 196
第7章 总结与展望 201
7.1 总结 201
7.2 展望 202
参考文献 204
内容摘要
本书围绕全球陆面-水文过程相互作用机理这一科学问题，以公共集成地球系统模式CIESM的陆面模式CLM4.0为基础，基于土地利用/覆盖变化曲面建模方法构建了自然要素和社会经济要素耦合驱动的全球土地利用/覆盖变化(GLUCC)模拟模型，实现了CLM4.0的植被类型动态变化模拟；利用流域分布式水文模型DTVGM完善了CLM4.0的产汇流机制，并集成了下垫面人类取用水过程的参数化方案，改进了CLM4.0的自然-社会经济水循环过程；利用生态水文动力学模型(VIP)的三源(植被受光叶？遮阴叶和土壤)能量平衡参数化方案改进了CLM4.0的植被生长过程。通过对CLM4.0多过程的综合集成优化以及不确定性分析，发展了一种新型大尺度分布式陆地水循环模拟系统GLM，系统剖析了自然强迫和人类活动对全球陆面-水文过程的影响及其气候效应。
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