论文部分内容阅读
历史文献资料中包含有大量的气象信息,是研究历史气候变化极为重要的代用资料。本文主要结合数据挖掘方法和地理信息系统技术对清代苏浙皖沪地区历史文献资料中包含的气候冷暖信息进行挖掘研究,旨在从时间序列和社会响应的角度多尺度、多方法、多种数据源地研究该地区气候数据所隐含的时空演变的规律性知识,了解气候冷暖变化发展的趋势。研究的主要结论有:(1)制定了冷暖等级判别标准,重建了清代苏浙皖沪地区逐年冬季冷暖等级序列,结果表明清代气候冷暖变化大致可分为2个冷时段和1个暖时段。其中,冷时段主要集中在1644～1719年和1820～1911年,暖时段集中在1720～1819年。(2)利用滑动T检验进行序列突变检测时发现,苏浙皖沪地区在10a尺度跃变点(或跃变区间)的个数均为7个,冷暖变化跃变频繁,而在30a尺度上个数均为2个,冷暖变化具有很高的稳定性。(3)小波分析表明,冷暖等级序列在70～80a、38～42a和8～11a特征时间尺度的周期变化相对具有全域性,20～23a尺度的周期变化在1690～1770年之间比较明显,15～18a尺度的周期变化在1720年之前和1830年之后比较明显。通过功率谱分析发现,重建的冷暖等级序列的显著性周期有6个,其中第1主周期为40a。(4)从空间上看,清代苏浙皖沪地区雪冻灾害发生频次较高的地方主要分布在江苏南部、上海地区、安徽西南地区以及浙江中东部分地区,而在苏皖北部和浙江南部的大部分发生频次较低。(5)通过海水结冰、太湖结冰、黄浦江等河流结冰以及降雪南界四个寒冷指标对清代苏浙皖沪地区的极端寒冷年份和寒冷特征描述进行了考证,建立了该地区冬季异常寒冷年表。通过重建1861～1862年冬季的寒冷状况,详细分析了这次寒冬的实况、天气过程、严寒程度以及对人类活动的影响等。(6)通过总结清代苏浙皖沪地区农业生产及生态环境、人口和社会稳定等方面发展情况,研究了气候冷暖变化对社会发展的影响。