《土壤侵蝕外營力降雨和風的過程模擬》是依託北京師範大學，由殷水清擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：土壤侵蝕外營力降雨和風的過程模擬
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：殷水清
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
降雨過程和風過程數據是土壤水蝕和風蝕預報過程模型的關鍵輸入要素，觀測資料在時空尺度上的不足，一直是制約過程模型套用和發展的瓶頸。數據的模擬成為解決這一問題的有效途徑。首先基於16個氣象站1961-2000年逐分鐘降雨資料、79個站1954-2001年逐時降雨資料以及246個站1957-2010年逐時風速風向資料，分析土壤侵蝕過程中關鍵降雨過程和風過程參數特徵，並結合1 ×1 NCEP FNL一日四次分析資料，分析不同類型降雨過程和風過程的環流分型特徵；然後，對比分析CLIGEN模型和Poison-cluster過程模型對降雨過程的模擬精度及其優缺點，評估WINDGEN模型對風過程的模擬精度；最後，對已有降雨過程和風過程模擬模型加以改進，建立基於環流分型面向土壤侵蝕預報的降雨過程與風過程計算機模擬模型。模型輸出土壤侵蝕預報過程模型常用的降雨過程與風過程參數，為土壤侵蝕定量評估服務。
結題摘要
降水是一個複雜的氣象要素。降水數據是許多水文、侵蝕、作物產量模型的重要輸入參數，對研究水文過程、土壤侵蝕等具有重要意義。由於觀測條件等客觀因素的制約，長序列、高時空解析度的降水數據較難獲得，降水的隨機模擬可以彌補觀測數據在時空精度上的不足，為地表過程模型提供降水輸入參數。研究基於18個站逐分鐘降水資料和2420個站逐小時降雨資料，對降雨過程的基本特徵進行了研究，包括最小降雨間歇，侵蝕性次降雨特徵，雨型特徵，雨型與環流型的關係，雨型對土壤水蝕的影響，次降水與日降水對比等內容。基於CLIGEN模型和BLRPM泊松簇生點過程模型進行降雨過程的模擬及效果評估。 由於風的陣性特徵，為了更準確地評估風蝕量，常常需要精細的風數據（如逐時風數據）。但由於氣象站點逐時風資料在時空尺度上常常難以滿足風蝕量計算的需要，風的隨機模擬成為解決這一問題的可行途徑之一。研究選取我國風蝕區內239個站點的逐時風速數據，分析了風速的日變率特徵，並基於WINDGEN模型對逐時風速進行了模擬及效果評估。 共發表論文5篇，其中SCI論文4篇(ISI一區期刊1篇)，EI論文1篇；發表論文5篇，其中SCI論文4篇(ISI一區期刊1篇)，EI論文1篇；獲批國家專利2項，其中發明專利1項，實用新型專利1項；培養研究生3名；新獲批科研項目1項。創新之處在於基於精細的降雨過程和風過程資料，獲得了次降雨過程和風過程的基本統計特徵，並率定了兩個降雨過程隨機模擬模型和1個風過程隨機模擬模型，研究為建立土壤侵蝕過程模型及評估土壤侵蝕過程對未來氣候變化情景的回響等有重要意義。
