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彭飞: 作品数：36 被引量：417H指数：14; 供职机构：中国气象局更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院“百人计划”更多>>; 相关领域：农业科学天文地球生物学环境科学与工程更多>>

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不同矿化度地下水灌溉对民勤土壤环境的影响被引量：14: 2013年; 通过野外试验和室内分析相结合的方法,研究了民勤绿洲农田不同矿化度(0.8g.L-1、2.0g.L-1和5.0g.L-1)地下水灌溉对土壤环境的影响。结果表明:随着灌溉水矿化度的增加,生长季水分消耗量逐渐降低,土壤总孔隙度和土壤有机质含量逐渐下降,而土壤有效水含量和土壤电导率则逐渐增加。当灌溉水矿化度为0.8g.L-1时,收获后土壤中上层(0～60cm)电导率比播种前明显降低,而底层(60～90cm)电导率略有增加,即淡水灌溉的淋溶作用明显;当灌溉水矿化度为2.0g.L-1时,生长季中的灌水依然对土壤盐分有淋溶作用,但明显弱于淡水的淋溶效果,收获后土壤盐分有明显的表聚现象;当灌溉水矿化度为5.0g.L-1时,收获后在0～60cm深度电导率明显增加,在60～90cm深度没有明显变化。; 黄翠华薛娴彭飞尤全刚王涛; 关键词：地下水土壤含水量土壤孔隙度土壤电导率

条件非线性最优扰动(CNOP):简介与数值求解被引量：3: 2016年; 介绍了条件非线性最优扰动(Conditional Nonlinear Optimal Perturbation,CNOP)的定义及其在大气和海洋等可预报性研究中的应用。根据研究对象不同,CNOP分为与初始扰动有关的CNOP(CNOP-I)方法、与模式参数扰动有关的CNOP(CNOP-P)方法和同时考虑初始扰动和模式参数扰动的CNOP方法。目前,CNOP-I方法已经应用于ENSO、黑潮和阻塞可预报性以及热盐环流和草原生态系统稳定性的研究。此外,CNOP-I方法也被应用于探讨台风目标观测的研究,利用CNOP-I方法能够识别出台风预报的初值敏感区,通过观测系统模拟试验表明在初值敏感区增加观测能够有效改进台风的预报技巧。CNOP-P方法也在ENSO和黑潮可预报性以及热盐环流和草原生态系统稳定性研究中得到了应用。为了将CNOP方法应用于更多的领域,本文利用一个简单的Burgers方程,介绍了如何通过建立Burgers方程的切线性模式和伴随模式,从而利用非线性最优化算法计算获得CNOP。这一数值试验为将CNOP方法应用于更多的领域提供了借鉴。; 孙国栋穆穆段晚锁王强彭飞; 关键词：可预报性

GRAPES全球集合预报系统不同随机物理扰动方案影响分析被引量：4: 2020年; 为了更好地理解不同随机物理扰动方案对全球中期集合预报的影响差异,本研究基于GRAPES全球集合预报系统(GRAPES-GEPS)对比分析了随机物理倾向扰动(Stochastically Perturbed Parameterization Tendencies,SPPT)、随机动能补偿(Stochastic Kinetic Energy Backscatter,SKEB)及联合使用SPPT与SKEB三种模式扰动方案所产生的扰动特征及其对集合预报的影响。为避免初值扰动影响,考察随机物理方案所产生的扰动特征时,不使用初值扰动。通过扰动与误差相关性分析(PECA)发现,不同随机物理扰动方案所产生的扰动对预报误差均具有一定的描述能力,而且联合使用SPPT与SKEB方案时,扰动对误差的描述能力最好。对所有扰动方案来说,扰动总能量最初主要集中在热带地区对流层中高层以及平流层低层。随着预报时效的延长,扰动总能量不断增大,其大值区不断向热带外地区转移。从扰动总能量的谱结构来看,扰动能量均呈现升尺度发展的特征。在基于奇异向量初值扰动的GRAPES-GEPS中,随机物理扰动方案的使用均能够显著增加不同地区等压面要素的集合离散度,并在一定程度上改善集合平均误差。由于集合离散度的增大,预报失误率显著减小。连续分级概率评分也有所减小,尤其是在热带地区,改进更为明显。此外,中国地区不同量级(小雨、中雨、大雨和暴雨)降水概率预报技巧在一定程度上得到改善。上述改进均在联合使用SPPT与SKEB方案时最好,这与扰动总能量、扰动与误差相关分析结果一致。; 彭飞彭飞陈静

基于RUE的人类活动对沙漠化地区植被影响研究——以科尔沁地区为例被引量：22: 2010年; 引入雨水利用效率RUE计算人类活动对植被的影响。通过比较不同合成时间长度(30～360d)下RUE标准差,发现4—10月(210d)的RUE标准差(0.124)最大。将4—10月的RUE中值,约0.484～0.602DN每毫米降水作为无人为扰动的RUE。基于NDVI与降水的线性关系,将年降水量乘以无人为扰动的RUE作为NDVI预测值,得到1999—2004年NDVI残差(预测值和影像值之差)空间分布。方差分析表明,不同地区NDVI残差差异显著,南部几个旗县NDVI平均减小0.114,中部和东北部旗县NDVI平均增加0.055,西北部地区NDVI平均增加0.76。利用社会经济发展、土地利用、降水以及NDVI等资料分析了NDVI残差的空间特性,得出NDVI残差是由于人类活动引起的。; 彭飞王涛薛娴

民勤荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆演化阶段及其空间格局被引量：46: 2012年; 通过野外调查,分析了民勤荒漠绿洲过渡带不同地下水位埋深的3个白刺灌丛沙堆样方内灌丛沙堆水平投影面积与高度的关系、灌丛沙堆的空间分布及空间自相关关系,确定各个样方白刺灌丛沙堆的演化阶段,并分析了地下水位、沙源及植被生长对灌丛沙堆发展的影响。结果表明,白刺灌丛发育阶段灌丛沙堆的水平投影面积和高度之间为线性关系;稳定阶段白刺灌丛沙堆高度与水平投影面积为幂函数关系;退化阶段白刺灌丛沙堆高度和水平投影面积为二次函数关系。不同演化阶段白刺灌丛沙堆的空间自相关尺度为5m,且3个样方之间自相关尺度没有显著差异。; 彭飞王涛刘立超黄翠华; 关键词：灌丛沙堆荒漠绿洲过渡带空间自相关

全球集合预报位温系统偏差和随机误差结合的模式倾向扰动方法: 2023年; 传统集合预报模式扰动方法通常用来描述物理过程随机误差,但模式不可避免会存在系统偏差,为了减少模式系统偏差对集合预报的影响,利用中国气象局全球集合预报系统(CMA-GEPS),通过经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)分解方法获得系统偏差倾向,在积分过程中将系统偏差倾向扣除法与传统的随机物理倾向扰动法(Stochastically Perturbed Parameterization Tendency,SPPT)相结合,构建了全球集合预报系统偏差和随机误差结合的模式倾向扰动方法(Bias correction of bias tendency based on SPPT,SPPT-B),设计并开展了集合预报试验来探究该方法对全球集合预报的影响。结果显示:(1)经验正交函数分解的第一模态能较好地体现系统偏差的主要特征,即随预报时效线性增长、对流层高层的系统偏差比中、低层大。(2)系统偏差倾向扣除法和SPPT-B方法均可以有效降低南、北半球和热带地区高层和低层的系统偏差,且SPPT-B方法能明显改善热带地区集合离散度。(3)两套方案对对流层高层的集合预报技巧改进效果优于低层。SPPT-B能有效提高全球集合预报技巧,为发展同时考虑系统偏差和随机误差的全球集合预报模式扰动方法提供了科学依据。; 韩雨盟陈静彭飞刘昕王婧卓夏宇陈法敬陈法敬吴筱雯

GRAPES全球集合预报系统模式扰动随机动能补偿方案初步探究被引量：19: 2019年; 为了体现次网格尺度能量升尺度转换过程中存在的不确定性,文中将随机动能补偿(Stochastic Kinetic Energy Backscatter,SKEB)方案应用于GRAPES(Global/Regional Assimilation and Prediction System)全球集合预报系统(GRAPES-GEPS),以更好地表征模式误差并且增大集合离散度。使用的SKEB方案基于具有一定时、空相关特征的随机型以及由数值扩散导致的局地动能耗散率来构造随机流函数强迫。并根据流函数与水平风速旋转分量的关系,将SKEB方案中的流函数强迫转化为适用于GRAPES全球模式的水平风速扰动。结果表明,SKEB方案的使用一方面能够提高GRAPES对大气动能谱的模拟能力;另一方面能够改善GRAPES-GEPS的集合离散度与集合平均误差的关系,增加了集合离散度,并在一定程度上减小了集合平均误差,尤其是在热带地区这种改进更为显著。而且该方案使得热带地区连续分级概率评分(CRPS评分)显著减小。就降水预报而言,从Brier评分与相对作用特征面积(AROC,Area under the Relative Operating Characteristics)的结果来看,SKEB方案有助于改善中国地区小雨[0.1 mm,10 mm)、中雨[10 mm,25 mm)与大雨[25 mm,50 mm)量级降水的概率预报技巧,而对暴雨[50 mm,∞)量级降水预报技巧影响很小(24 h降水量)。总体上,模式扰动随机动能补偿方案提高了GRAPES-GEPS的概率预报技巧。; 彭飞李晓莉李晓莉李红祺

影响草地土壤呼吸的主要自然因子研究现状被引量：13: 2009年; 草地生态系统作为陆地生态系统的主体生态类型之一,脆弱的生态环境与频繁的人类活动使之较其他生态系统对全球气候与环境变化的响应更为迅速。草地土壤通过土壤呼吸作用向大气释放CO2是草地生态系统碳循环中最主要的一个环节,土壤呼吸量直接决定了土壤中碳素周转的速度。综合介绍了国内外草地土壤呼吸的研究现状,特别分析了一些自然因素对草地土壤呼吸的影响,对未来测定土壤呼吸的方法提出建议。; 张芳王涛薛娴韩邦帅彭飞; 关键词：草地生态系统土壤呼吸自然因素

不同矿化度地下水灌溉对民勤土壤环境的影响: 通过野外试验和室内分析相结合的方法，研究了民勤绿洲农田不同矿化度(0.8 g·L-1、2.0 g·L-1和5.0g·L-1)地下水灌溉对土壤环境的影响.结果表明：随着灌溉水矿化度的增加，生长季水分消耗量逐渐降低，土壤总孔...; 黄翠华薛娴彭飞尤全刚王涛; 关键词：地下水土壤含水量土壤孔隙度土壤电导率; 文献传递

气候变化对青藏高原水环境影响初探被引量：19: 2013年; 利用Penman-Monteith公式和干燥度指数公式,计算并分析了青藏高原65个气象站1972-2011年间记录的气候变化趋势,同时在总结国内外有关气候变化对青藏高原水环境各要素影响研究的基础上,通过简单线性相关统计方法,分析了研究区域气候变化与水环境变化的相关性。结果表明:(1)青藏高原整体升温显著,降水显著增加,最大可能蒸散(ET O)显著降低,暖湿化趋势显著;高原北部和西部降水显著增加、ET O显著降低、干燥度指数显著下降,东部和南部ET O显著降低、干燥度指数显著下降;(2)受升温影响,青藏高原的冰川消融,尤以东部地区变化显著;湖泊因其补给条件不同而分别呈现出扩张、萎缩和基本稳定3种状态,总体上,高原西部的湖泊以扩张为主,东部的湖泊基本稳定,而萎缩的湖泊分布较为分散。水环境的改变对于高原区水循环过程及生态系统都将产生重要影响。; 董斯扬薛娴徐满厚尤金刚彭飞; 关键词：青藏高原气候变化水环境

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