1. 本选题研究的目的及意义
极端降水作为气候变化的重要表现形式之一，对社会、经济和生态环境等方面都会造成重大影响。
香港，地处亚热带季风气候区，降水时空分布极不均匀，短历时极端降水事件频繁发生，近年来随着全球气候变化和城市化进程的加剧，香港地区短历时极端降水事件的频率和强度呈现出显著上升趋势，对城市排水系统、交通运输、基础设施安全以及市民生命财产安全构成了严重威胁。
因此，开展香港地区短历时极端降水研究，深入分析其时空分布特征、变化趋势及其影响因素，并构建科学合理的预报模型，对于提高灾害预警能力、制定有效的防洪减灾措施、保障城市安全运行和可持续发展具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，随着全球气候变化和城市化进程的加速，极端降水事件的频率和强度呈现出不断增加的趋势，对人类社会和生态环境造成了严重威胁，引起了国内外学者的广泛关注。
短历时极端降水，作为极端降水的一种重要表现形式，由于其持续时间短、降水强度大、突发性强等特点，往往会造成严重的城市内涝、山洪、泥石流等灾害，对城市安全运行和人民生命财产安全构成极大威胁。
国内外学者针对短历时极端降水的研究主要集中在以下几个方面：
1.短历时极端降水的定义和识别：-学者们普遍认为，短历时极端降水的定义应结合当地的气候和水文特征，采用统计学方法确定降水量阈值，并将持续时间小于24小时，降水量超过阈值的降水事件定义为短历时极端降水事件。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将以香港地区为研究对象，基于香港天文台以及相关机构提供的长时间序列高分辨率降水观测数据，采用多种统计分析方法，结合地理信息系统(GIS)和数值模拟技术，深入分析香港地区短历时极端降水的时空变化特征、影响因素和未来趋势，并构建适用于该地区的短历时极端降水预报模型，以期为香港地区的防洪减灾和城市可持续发展提供科学依据。
具体研究内容包括：
1.香港地区短历时极端降水的时空变化特征分析-基于香港地区长时间序列降水观测数据，采用百分位数法或其他统计方法，定义和识别香港地区短历时极端降水事件。
-分析香港地区短历时极端降水事件的发生频率、持续时间、降水量等指标的时空变化趋势，揭示其长期变化规律和空间分布特征。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用定量分析与定性分析相结合、统计分析与案例分析相结合、归纳分析与演绎分析相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.数据收集与处理：-收集香港地区长时间序列(至少30年以上)的逐小时降水量数据、气象数据(如气温、湿度、风速、风向等)以及相关的社会经济数据(如人口、GDP、土地利用类型等)。
-对收集到的数据进行质量控制和预处理，包括缺测值填补、异常值剔除、数据标准化等。
2.短历时极端降水事件的定义与识别：-采用百分位数法或其他合适的统计方法，确定香港地区不同持续时间(如1小时、3小时、6小时、12小时和24小时)的短历时极端降水阈值。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.研究区域的特殊性：-香港作为一个高度城市化的沿海地区，其短历时极端降水的发生发展受到气候变化和城市化双重因素的影响，本研究将结合香港地区的特殊地理环境和社会经济条件，深入分析短历时极端降水的时空变化特征和影响机制，为香港地区的防洪减灾提供更有针对性的科学依据。
2.研究方法的综合性：-本研究将综合运用多种研究方法，包括统计分析、数值模拟、机器学习等，从多个角度对香港地区短历时极端降水进行深入分析，以期更全面、准确地揭示其发生发展规律。
3.研究成果的应用性：-本研究将构建适用于香港地区的短历时极端降水预报模型，并对未来不同情景下的短历时极端降水风险进行评估，为香港地区的城市规划、防洪减灾、水资源管理等提供科学参考和决策支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 陈海山, 周建中, 王志福, 等. 2008年年初中国南方低温雨雪冰冻灾害的气候特征及成因分析[J]. 气象学报, 2009, 67(5): 756-768.
[2] 施宁, 王文, 江志红. 近53 a中国极端降水事件变化特征[J]. 水科学进展, 2010, 21(1): 21-28.
[3] 王艳君, 郭生练, 王澄海. 近50 a来中国地表短时强降水变化趋势分析[J]. 高原气象, 2013, 32(4): 973-981.
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