基于GIS和RDA唐山市降水量空间分布及其影响因素

邝田萌

（河北省唐山水文水资源勘测局，河北 唐山063000）

1 研究区概况

唐山位于河北省华北、渤海北岸，全市面积13.472km2。区域地势自北向南倾向，形成丘陵山地、平原地形，高程介于0～843m之间。由于位居欧亚大陆东岸中纬度沿海地区，受气候环流与热力效应形成温带季风性气候，冬寒夏热、雨热同期，降水集中度强，年均温12.5℃，多年平均降水量在500～700mm之间。唐山市水系属渤海外流区，河流短小、比降低，有春汛和夏汛。区域降水主要集中在5～9月，冬半年降水稀缺。

2 研究方法

采用冗余Redundancy Analysis（RDA），以降水量为目标变量，以环境因子为解释变量，定量解析不同环境因子对降水量空间分布的影响。RDA分析法拓展了多元线性回归理念，能进行多变量直接进行梯度分析，并将变量集之间的线性关系直观反映在同一直角坐标系中。在进行RDA分析过程中降水量排序得分的尺度比例选用标准偏差法，并将其进行[（log（x+1）]的转换，以减弱特异值影响[6]。

根据相关学者研究经验，确定了影响唐山市降水量空间分布的三维因素，依次为地形因素、下垫面因素和海陆位置。其中地形因素依次为海拔、坡度、坡向；下垫面因素为NDVI、到河流距离；海陆位置因素为经度、纬度。坡向数据按式（1）处理：

式中 ASP为坡向指数，aspect坡向实测角度值，ASP越大，表示坡向越向阳。冗余分析是基于R 3.03平台，运用Vegan数据包的Varpart函数析取，单因子重要性在RDA程序中由permutation函数进行Monte Carlo检验予以识别[3]。

3 数据来源与处理

依据唐山市气象局和国家气象中心提供气象站点数据，提取唐山境内19个站点2011～2015年的逐日数据，以各站点年平均降水数据为基准。……