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关于北京及周边地区沙尘暴的研究

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简介:
本研究聚焦于分析北京及其周边地区的沙尘暴现象,探讨其成因、频率与影响,并提出相应的防治措施和政策建议。 根据1954年至2001年应用气象站的地面观测资料,研究了北京及其周边地区的沙尘暴情况。研究表明,北京地区每年平均发生2.08天的沙尘暴,每次持续约1.79小时。在上世纪60年代和50年代,这一现象尤为明显。

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    本研究聚焦于分析北京及其周边地区的沙尘暴现象,探讨其成因、频率与影响,并提出相应的防治措施和政策建议。 根据1954年至2001年应用气象站的地面观测资料,研究了北京及其周边地区的沙尘暴情况。研究表明,北京地区每年平均发生2.08天的沙尘暴,每次持续约1.79小时。在上世纪60年代和50年代,这一现象尤为明显。
  • 观测资料.rar
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    本文件包含详细的沙尘暴历史观测数据和分析报告,旨在为气象研究者及环保工作者提供科学依据。 “沙尘暴观测数据.rar”表明这是一个与气象学和环境科学相关的数据集,主要包含的是关于沙尘暴的观察记录。这类数据通常用于研究气候变化、环境影响以及大气动力学等方面,对于理解和预测沙尘暴的发生、发展及影响具有重要意义。 描述中提到的同样是“沙尘暴观测数据.rar”,这暗示了压缩包内的内容可能包括一系列的测量值,如风速、风向、气压、温度、湿度和颗粒物浓度等。这些数据可能来自多个观测站或遥感卫星,用于构建模型来分析沙尘暴的形成条件和运动轨迹。 标签“建模”意味着这些数据将被用来创建或验证沙尘暴的数学模型。在气象学中,建模是预测天气和气候现象的关键工具。通过输入历史观测数据,模型可以模拟沙尘暴的发生过程,并预测其未来趋势,为防灾减灾提供科学依据。 根据压缩包子文件的名称“沙尘暴附件”,我们可以推测这个文件夹可能包含了各种与沙尘暴相关的文件: 1. **观测数据文件**:可能包含CSV或Excel格式的表格数据,记录了不同时间、地点的气象参数,如时间和日期、地理位置、风速、风向和颗粒物浓度(PM10、PM2.5)等。 2. **地图和图像文件**:可能有GIS图层或者卫星图像,显示沙尘暴的发生区域、扩散路径以及影响范围。 3. **模型代码和脚本**:可能包含Python或R语言的代码,用于处理数据、建立模型及进行结果可视化。 4. **研究报告或论文**:提供对数据的初步分析、模型构建方法、预测结果和讨论等内容。 5. **元数据**:描述关于数据的详细信息,如数据来源、采集方法、时间范围以及精度等。 这些文件有助于科研人员深入理解沙尘暴的物理机制,并能够为决策者提供有关预报准确性和时效性的科学依据。通过模型优化和参数调整,可以提高对环境和社会影响预测的能力,比如空气质量变化、交通中断及健康风险等。 这个数据集对于气象学家、环境科学家、地理学者以及政策制定者都是宝贵的资源,有助于提升应对沙尘暴灾害的能力。
  • 域土利用动态变化分析新方法
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    本研究旨在探讨并开发适用于北京市区域的土地利用动态变化分析的新方法,以期为城市规划与决策提供科学依据。通过综合运用遥感技术、地理信息系统及统计模型等手段,该课题力求揭示北京地区土地使用模式的演变规律及其驱动因素,并评估这些变化对社会经济和生态环境的影响。此举将有助于优化资源配置,促进可持续发展。 研究论文《区域土地利用动态变化分析的新方法》以北京市为案例地区,基于2000年至2007年期间的土地利用现状数据进行探讨。该研究采用单一土地损失度、信息熵、土地利用程度综合指数及土地利用区位熵四种方法来进行分析。
  • 过去50年中国多时间尺度变化特征(基2009年
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    本研究聚焦于1958年至2007年间中国沙尘暴活动的变化趋势,分析其长期、中期和短期的时间尺度规律。 通过对1958年至2007年中国沙尘暴的时间序列进行小波分析,并利用中国强沙尘暴序列及其支撑数据集,研究揭示了中国沙尘暴在多时间尺度下的复杂结构及总体变化趋势。该研究还确定了不同时间尺度下沙尘暴变化的突变点,并对未来的变化趋势进行了展望。 结果显示:自1985年至1986年以来,中国的沙尘暴呈现出明显的振荡式减少趋势;在过去五十年里,中国沙尘暴的数量呈现从多到少的振荡形式。这种减少的趋势主要受到6至8年和2至3年的尺度变化叠加影响,并且在过去的几十年中出现了四次显著的变化突变点。 具体而言,在1966、1985以及2001年,沙尘暴表现出较强的变化特征,这些变化是多种时间尺度相互作用的结果。
  • 监测中遥感技术应用
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    本研究探讨了遥感技术在沙尘暴监测中的应用,分析了不同传感器数据对沙尘暴特征识别、路径追踪及强度评估的作用与优势。 ### 遥感技术在沙尘暴监测方面的应用 #### 前言 沙尘暴是一种严重的自然灾害,它不仅能够导致能见度急剧降低,还会严重影响生态环境、人体健康以及基础设施等。在中国,尤其是西北地区、华北地区以及东北的部分地区,沙尘暴频发,其影响范围远超出现象发生的地区。为了有效监测并预防沙尘暴的危害,遥感技术作为一种重要的手段被广泛应用。 #### 1. 沙尘暴卫星遥感数据源 卫星遥感技术在沙尘暴监测中的应用离不开高质量的数据源支持。目前主要的数据源包括NOAA/AVHRR、TERRA/MODIS、GMS/VISSR以及FY-1C/MVISR等数据,这些数据的空间分辨率范围为0.25~5km,光谱范围覆盖可见光、近红外和红外等多个波段。其中MODIS数据因其高达36个通道的光谱分辨率而备受青睐。 - **NOAA/AVHRR**:提供了较高的空间分辨率(0.25~1.1km),适合于沙尘暴信息的提取。 - **TERRA/MODIS**:在继承NOAA/AVHRR的基础上进行了多项技术革新,拥有更高的数据分辨率、更多的波段数,这使得MODIS成为沙尘暴监测的重要数据源。 - **GMS/VISSR**:虽然空间分辨率相对较低(1.25~5km),但由于其能够每小时对地球三分之一的表面进行重复探测,因此非常适合沙尘暴的实时监测。 - **FY-1C/MVISR**:该数据的空间分辨率较高,扫描宽度广,在合适的时间点较好地提取沙尘暴信息。 #### 2. 卫星遥感监测沙尘暴的原理 沙尘暴监测的核心在于识别沙尘与云系、地表之间的差异。沙尘中含有大量的矿物质,这些矿物质能够吸收和散射太阳辐射,从而影响地球的辐射收支和能量平衡。此外,沙尘还会影响大气的能见度,表现出独特的光谱特征差异。 根据沙尘粒径的不同,沙尘暴的强度也会有所不同:通常情况下,沙尘粒径越大,散射能量越集中于前方,吸收消光增加,散射比下降。 利用这些原理可以通过分析不同光谱波段上的沙尘粒子散射和辐射特性来区分沙尘层、云层和地表等遥感目标物以及干扰因素。此外还可以通过遥感结构方程和大气辐射传输理论解析沙尘气溶胶的光学厚度,进而推算出沙尘天气过程中的大气含沙量。 #### 3. 遥感监测沙尘暴的技术方法 ##### 3.1 利用单通道数据的监测方法 在20世纪90年代以前由于技术和设备限制,沙尘暴主要依赖于单通道数据处理和分析。例如徐希慧等人利用可见光卫星云图对塔里木盆地沙尘暴特征进行了深入研究。 这种单通道数据虽然受到一定限制但在当时条件下仍为监测提供了宝贵信息支持。 ##### 3.2 利用多通道数据的监测方法 随着技术进步,多通道数据的监测方法逐渐成为主流。这种方法能够充分利用不同波段之间的互补性提高精度。例如MODIS卫星包含多个可见光和红外波段这使得研究人员能更准确地区分沙尘与云系、地表差异从而提高效率。 ##### 3.3 业务气象卫星遥感监测 除了上述方法外,业务气象卫星的遥感监测也是重要组成部分。这类卫星具备长时间连续观测能力能够提供全面动态信息。例如GMS/VISSR数据每小时对地球三分之一表面进行重复探测这对于实时发现和监控沙尘暴非常关键。 ### 总结 遥感技术在沙尘暴监测方面发挥着不可替代的作用。通过利用多种卫星数据源及其不同原理和技术方法不仅可以实现有效监测还能为环境保护、灾害预警等方面提供重要技术支持。 未来随着遥感技术进步,沙尘暴的精度和效率将进一步提高减少负面影响提供更多可能性。
  • 中国DEM形图
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    本作品提供中国及邻近区域高精度数字 elevation model (DEM) 地形数据,涵盖详细地貌信息,适用于地理研究与资源管理。 中国及邻区地形图是根据DEM数据制作的位图,在MapInfo中已进行配准,可以直接在该软件中使用。由于图像较大(9855*11046),如果打开时未显示,请调整图层的显示方式以查看完整内容。地图中的海域部分采用ETOPO数据制作,陆地部分则使用SRTM数据制作。投影方法为等面积圆锥投影。
  • 津冀级市.rar
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    本资料集聚焦于京津冀地区周边的地级行政单位,包含各城市的地理、人口、经济等基本信息及近年来的发展情况与规划,为研究和了解该区域提供详实的数据支持。 京津冀及周边地区的矢量文件适用于ArcGIS中的城市数据测算与分析,文件格式为shp,能够满足大多数地理信息系统用户的需要。
  • 矿用泡沫降
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    本研究聚焦于矿用泡沫降尘剂的研发与应用,旨在通过优化配方和工艺提高其在矿山环境中的降尘效率及安全性,减少粉尘污染,保障矿工健康。 根据煤矿在降尘方面的需求,优选发泡剂和稳泡剂来配制矿用泡沫降尘剂。采用改进的Ross-Miles方法对选定的发泡剂和稳泡剂进行测试,测量其发泡量及泡沫半衰期,并通过均匀设计法安排复配实验及其结果分析。研究发现可为煤矿泡沫降尘工作提供一定的指导意义。
  • Shapefile数据,源OSM
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    本数据集包含北京市详细地理信息的Shapefile文件,数据源为开放街道地图(OSM),适用于城市规划与研究。 这段文字描述了从OSM(OpenStreetMap)下载的数据包括行政边界、建筑物、路网、河流以及交通点等信息。上传的资源最低需要1积分才能免费获取,但也可以自行在OSM上直接下载这些数据。如果有需求的话,可以考虑这两种方式之一来获得所需的信息。