近55年的日照市极端降水事件分析

为了揭示华北局部地区极端降水事件变化的区域细节,研究该区极端降水事件的变化规律,依据1955-2009年日照市的降水日值资料,对日照市的极端降水事件变化进行统计分析。结果表明：（1）近55年来,日照市平均年最大日降水量呈不显著的下降趋势,整个分析时期的最大值出现在2008年;（2）极端强降水量及其贡献率和日数呈减少趋势,突变年份在1975年。极端强降水年平均强度呈弱增加,突变不明显,但2006年以后处于上升趋势。极端强降水量的变化主要受到极端强降水日数变化的影响;（3）随年代变化暴雨日数有减少的趋势,平均一般干燥事件和严重干燥事件的总频次均呈增加趋势。分析表明,近55年来,日照市极端降水事件趋于减少,干燥事件趋于增加。但进入21世纪后,降水有向极端化发展的趋势。     

淮南1957—2017年夏季降水变化特征

利用淮南市1957—2017 年共61 年逐日降水资料,运用趋势分析法、Morlet 小波分析、Mann-Kendall 检验法和滑动t 检验,以期研究淮南夏季降水的年代际变化特征、周期特征和突变特征。结果表明：（1）淮南夏季降水年代际变化呈增多趋势;（2）暴雨量占比线性增长显著性高于暴雨日数和暴雨量,未来极端暴雨降水的概率正在增加;（3）淮南夏季降水量存在准2 年的主周期振荡,另外存在9 年、18年、32 年次振荡周期;（4）1967 年、2008 年前后淮南夏季降水呈现部分突变特征,但突变并不显著。Mann-Kendall 检验表明1967 年以来降水呈增多趋势,未来沿淮地区降水增多,强降水极端性增强,将对沿淮地区防洪及农业生产带来挑战。     

黑龙江省降雪气候变化特征

为掌握黑龙江省降雪气候特征，以便做好气候预测和防灾减灾工作，采用黑龙江省1961—2015年62 站逐日降水和逐日天气现象资料，分析了黑龙江省降雪特征及气候趋势。结果表明，黑龙江省年平均降雪量除大兴安岭地区的东部减少趋势明显外，其他大部地区增加趋势明显；中雪日数、大雪日数和暴雪日数均呈增多趋势，其中中雪日数和大雪日数增多趋势明显，暴雪日数增多趋势不明显，但小雪日数减少趋势明显；黑龙江省降雪平均初始日期主要分布在9 月下旬—10 月，呈现略偏晚的趋势，而降雪平均终止日期一般在4月中旬—5月上旬，呈现略偏早的趋势。     

近 60年大连市不同等级降水量与降水日数的变化特征

为了研究掌握不同等级降水量和降水日数演变规律,合理利用降水资源,更好地服务于农业生产。根据大连市1951—2010年逐日降水资料,利用线性趋势和Mann-Kendall突变检验等方法,对大连市不同等级降水量和降水日数的变化特征进行分析。结果表明：年降水量和降水日数均呈减少趋势,降水日数的减少更加显著。小雨量和大雨量（日数）显著减少,中雨量（日数）则呈增加趋势,暴雨量（日数）减少趋势不明显。降水量（日数）的季节变化明显,其中夏、秋、冬季降水量（日数）呈减少趋势,而春季降雨量（日数）呈增加趋势。降水强度春季显著增大,夏、秋季显著减小,而冬季有微弱的下降趋势。春季发生极端降水事件的概率增加,尤其是进入21世纪以来更加明显。年降水日数在1978年发生1次明显突变。     

1951—2015年北京极端降水变化研究

摘要：为了掌握北京极端降水事件的气候变化规律,基于1951—2015年北京日降水数据,利用主成分分析、相关分析、突变检测以及R/S分析等方法,对北京地区极端降水变化趋势进行研究。结果表明：1951—2015年北京持续湿期、暴雨日数、强降水量、1日最大降水量、降水强度、湿日降水量呈显著下降趋势。北京暴雨日数、强降水量、1日最大降水量、降水强度、湿日降水量具有相似的年代际变化,均在1950s偏强,在1960s—1990s呈波动减少趋势, 2000s均显著减少减弱。突变检测结果表明,北京1日最大降水量和降水强度分别于1968和1988年发生由强到弱的突变。除持续干期指数之外的其他极端降水指数之间存在显著的正相关,极端降水量指数、各等级降水日数、持续降水时间是导致北京极端降水变化的主导因子。R/S分析表明北京极端降水指数未来具有减小减弱的趋势。北京极端降水未来呈减少趋势将增大干旱灾害的风险,严重影响水资源供给,因此应加强调节控制,以保障北京社会经济尤其是农业的可持续发展。     

大同市近50多年降水演变特征

摘要：通过分析1955到2009年大同市各年代际的年平均降水量、各季降水、大降水（中量以上）日数、5-9月短时强降水、年最大日降水量的演变规律。结果发现：大同市年降水量趋于减少,平均年降水量20世纪50年代最多,从60年代开始减少,90年代略有增加但不明显。四季降水变化较大,其中夏季降水呈明显减少趋势,秋季降水增加,冬季降水增减幅度最大,80年代以后,平均降水量冬季增幅最大。近55年大雨（雪、）暴雨（雪）总日数呈减少趋势,其中大雨、暴雨日数明显减少,而大雪日数相对增加。短时强降水呈减弱趋势,年日最大降水量呈减小趋势。     

临汾市极端气候事件的分析与研究

为了研究临汾市极端天气气候事件发生的频率、强度对气候变化的响应,以及极端天气气候事件对农业生产的影响,对今后政府制定相应的决策,促进当地经济的可持续发展以及建立和谐社会具有特别重要的意义。利用数理统计方法,对1954—2013年临汾市地面气象观测站的平均气温、日最高气温、日最低气温、降水、蒸发、日照等观测资料,进行统计分析。结果显示：极端日最高气温呈上升趋势,其增加率为0.06℃/10 a,极端日最低气温呈上升趋势,其增加率为1.4℃/10 a,这与气温的变化趋势基本一致;临汾市暴雨日数和大暴雨日数有明显的年际及年代际变化特征。总体方向呈下降趋势;1954—2013年日照时数、蒸发呈下降趋势。     

丽水不同等级降水日数多时间尺度变化特征

为了了解不同等级降水日数变化特征,更好地为农业生产服务,根据丽水市1953-2011年逐日降水量资料,在对不同等级降水日数进行年、月趋势分析的基础上,运用Mann-Kendall检验对显著降水事件进行趋势变化和突变转折的研究,从而探讨不同等级降水日数在多时间尺度上的变化特征。结果表明：近59年来,丽水市总降水日数呈明显的下降趋势,气候倾向率达到-3.70 d/10 a,其中小雨日数占总雨日的72.6%,下降趋势同样通过99%显著性检验。暴雨日为缓慢增加态势,其他等级降水日数表现为减少,但不显著。Mann-Kendall检测得出：雨日表现为“先增加,后减少”的变化趋势,2002年是雨日由缓慢减少转为急剧下降的突变点。     

云南西北地区近54a极端降水分析

为了分析和揭示云南西北地区近54 年极端降水的特点和规律,为其地区极端降水的研究与预防提供一些参考,笔者利用云南西北地区6个典型的气象站点1960—2013年的逐日降水数据,采用阈值检测方法计算出各站点极端降水阈值,并通过线性倾向、Morlet 小波分析、Mann-Kendall 突变检验、滑动t检验等研究了云南西北地区近54 年极端降水的时空变化特征。结果表明：年极端降水量的范围在165.7~459.0 mm,自北向西南逐渐增大。云南西北地区的极端降水量趋势总体呈增加趋势,但并不显著。年极端降水量在20 世纪80—90 年代达最大。极端降水量主要有1 个6~7 年的短振荡周期,以及11~12 年的中振荡周期和1 个27~28 年的长振荡周期。年极端降水量发生了2 次突变,1966 年由偏多转为偏少,1976年后极端降水量开始增加。     

云南西北地区近54年极端降水分析

为了分析和揭示云南西北地区近54年极端降水的特点和规律,为其地区极端降水的研究与预防提供一些参考,笔者利用云南西北地区6个典型的气象站点1960—2013年的逐日降水数据,采用阈值检测方法计算出各站点极端降水阈值,并通过线性倾向、Morlet小波分析、Mann-Kendall突变检验、滑动t检验等研究了云南西北地区近54年极端降水的时空变化特征。结果表明:年极端降水量的范围在165.7~459.0 mm,自北向西南逐渐增大。云南西北地区的极端降水量趋势总体呈增加趋势,但并不显著。年极端降水量在20世纪80—90年代达最大。极端降水量主要有1个6~7年的短振荡周期,以及11~12年的中振荡周期和1个27~28年的长振荡周期。年极端降水量发生了2次突变,1966年由偏多转为偏少,1976年后极端降水量开始增加。     

青海省海东市不同等级降水和旱涝关系研究

青海省海东市是青海省重要的粮食生产基地,干旱直接影响着农业的有序发展。利用1961—2015年青海省海东市5个气象站逐日降水资料,笔者分析各级雨量和雨日及Z指数的变化趋势,并研究各级雨量和雨日对旱涝的影响。结果表明：（1）夏（冬）半年降水以小雨（雪）和中雨（雪）为主;夏半年小雨和大到暴雨（中雨）的雨量及雨日呈减小（增加）趋势,冬半年各级雨量及雨日均呈减小趋势;（2）夏、冬半年Z指数均表现为不显著的减小趋势;（3）采用偏相关系数和相对贡献率分析,夏半年中雨和大到暴雨雨量及雨日对Z指数有显著的影响,冬半年小雪的雨量和雨日对Z指数变化影响最大;（4）采用合成分析法的标准化值,在偏涝年,各级雨量和雨日基本都为正值,夏半年差异主要表现在大到暴雨和中雨雨量和雨日,而冬半年差异主要表现在小雪雨量和雨日;在偏旱年,各级降水雨量和雨日基本都为负值,夏半年差异主要表现在中雨雨量和雨日,冬半年差异主要表现在小雪和中雪雨量和雨日。     

1976—2017年青海湖东北部地区极端降水事件变化特征分析

为进一步了解高寒牧区气候变化,依据1976—2017年青海湖东北部海晏站逐日降水资料,采用百分位法确定冬、夏半年极端降雨（雪）阈值并统计极端降水事件,运用线性趋势、R/S和小波分析法分析极端降水事件变化特征、未来演变趋势及周期。结果表明：青海湖东北部地区冬、夏半年极端降水日数和极端降水量呈不显著增加趋势;冬半年极端降水强度和日最大降水量不显著增加,而夏半年不显著减小;极端降水对年降水的贡献率均以不同的速率增加,其中夏半年的极端降水对年降水的影响较大;冬半年降水日数不显著减小,而降水量显著增加,表明冬半年发生短时强降水的几率增大,夏半年的降水日数和降水量增加不明显;未来,冬半年极端降水日数增加趋势将发生转变,极端降水量与之前的变化趋势无关将继续呈现震荡性,其他各要素将持续前期的变化趋势;冬（夏）半年极端降水日数和降水量分别存在明显的周期变化特征。高寒牧区的极端降水研究对于预防短时强降水带来的雪灾、洪涝事件的发生意义重大。     

潍坊春季终雪日气候统计特征分析

为了更好地分析和研究潍坊春季降雪的气候特征,从而提高春季降雪的预报准确率,更好地服务于当地的气象防灾减灾工作,利用潍坊10个气象观测站2004—2013年的冬半年逐日降水资料及MICAPS常规气象观测资料,对潍坊地区终雪日的时空分布、影响系统及终雪日降水量级等进行统计分析。结果表明:(1)潍坊终雪日呈现出逐渐变晚趋势,以每年3.69天的速率增长,终雪日的空间分布特点不是很明显。(2)回流类终雪过程出现次数最多,其次是低槽冷锋类,冷流降雪类终雪过程和气旋降雪类过程出现的次数最少。(3)潍坊终雪过程降雪量级主要是小雪,降水相态可以是纯雪,也有可能是雨夹雪,而出现较大极值的降雪过程,降水相态则为雨转雪或是雨转雨夹雪。     

天水地区强降水过程风险评估方法研究

利用天水地区1965—2009年45年间的逐日降水资料,确定分析明显大雨、暴雨过程;建立反映天水明显大雨、暴雨过程的3项单项指标及综合评估指数,并对其风险评估等级进行划分;检验大雨、暴雨综合评估指数序列的正态性,结果大雨符合正态分布、暴雨经过变换也符合正态分布,从而确定了明显大雨、暴雨过程风险重现期评估指标。最后利用等级划分及重现期评估指标对2010—2011年的明显大雨、暴雨过程进行评估。结果表明,该方法能及时、有效、科学的对天水地区大雨、暴雨过程进行量化评估,为防灾减灾提供气象支撑,对提高决策气象服务的及时性、有效性,最大限度的满足气象为农服务意义重大。     

西安市汛期降雨特征的多尺度分析及未来趋势预测

利用1951—2013年汛期降雨量（日）资料,采用线性回归、Mann-Kendall检验、小波分析和R/S分析等方法,对西安市汛期降雨特征及未来演变趋势进行研究。结果表明：（1）汛期总降雨量、总降雨日、小雨量和小雨日均表现出减少趋势,倾向率为-1.9 mm/10 a,-0.3 d/10 a,-2.9 mm/10 a和-0.4 d/10 a,均在20世纪60年代和21世纪前10年出现减少和增加的突变。中雨和大雨及以上等级降雨量（日）表现出微弱增加趋势。（2）各等级降雨量和降雨日的周期震荡较一致,小雨、大雨及以上和总降雨量（日）以年代际震荡（20~25年）为主,中雨以年际震荡（3~4年）为主。未来小雨、中雨和总降雨量（日）继续减少,大雨及以上降雨量（日）短期内继续微弱增加,2015年后减少。（3）综合利用小波分析和Hurst指数试验可为未来降雨气候变化趋势做出全面诊断和预测。     

西安市降雨特征的多尺度分析

为对西安市不同等级降雨特征及未来演变趋势进行研究,采用线性回归、Mann-Kendall 检验、R/S 分析和ARIMA模型等方法分析1951—2013 年降雨量（日）资料。结果表明：（1）小雨、中雨、大雨及以上和总降雨量均表现出减少趋势,倾向率分别为-7.3、-2.6、-3.0、-13.6 mm/10 a,多在20 世纪60—70 年代出现减少的突变（除中雨外）。（2）小雨和总降雨日表现出减少趋势,倾向率分别为-3.3、-3.6 d/10 a,均在20 世纪80 年代后期出现减少的突变,90 年代后期后减少趋势达到显著性水平。大雨及以上等级降雨日表现出阶段性增加和减少的特点。（3）R/S 分析法和Hurst 指数试验（包括20 年试验和累加试验）分析均表明,除中雨外,未来西安市小雨、大雨及以上和总降雨量（日）将持续减少。未来西安市不同等级降雨量（日）继续减少的持续性强度为小雨量（日）＞总降雨量（日）＞大雨量（日）,Hurst 指数序列图可用于突变点或显著变化点的检测。ARIMA模型在短期内预测精度仍较高[降雨量（日）的预报相对误差低于20%],可以用于降雨量（日）的气候预测。     

沈阳市霜期农业气候资源特征分析

研究霜期农业气候资源变化,为沈阳市霜期农业顺利发展,趋利避害提供科学依据。利用沈阳1951-2010年气象资料,采用常规数理统计方法,分析霜期光热水资源变化特征。结果表明：近60年来,因气候变暖沈阳市霜期缩短趋势明显,气象要素变化稳定性较差。与1951-2010年相比,近30年的霜期气温升高0.9℃,高温年增加5.7%;日照时间减少66 h,寡照年增加16.7%;降水量增加8.3 mm,多雨雪年增加5%;阴天日数增加6天,几率提高8.3%;大风日数减少,大、暴雪次数变化平缓。连续阴天寡照、气温升高变化不稳是沈阳市冬季气候特点,对冬季设施农业发展影响较大。只有完善设施农业设备现代化、智能化功能,才能更好地发挥光热资源效率。     

近47年羌塘自然保护区积雪对气候变化的响应

积雪是气候系统中最活跃的环境影响因素之一,其动态变化对全球及区域气候的变化都有重要影响。本研究利用羌塘自然保护区近47年(1971—2017年)5个气象站逐日积雪、气温、降水、风速等资料,采用趋势分析、Mann-Kendall法等方法,分析了气候变暖背景下近47年羌塘自然保护区积雪日数和雪深的时空变化特征,以及与气候要素的关系。结果表明：自然保护区各站积雪日数为18.4~67.0天,总体上呈自西向东递增的分布态势;随海拔升高,积雪日数增多、积雪初日提早、终日推迟、持续日数延长。近47年保护区年积雪日数明显减少,平均每10年减少3.8天,主要表现在秋季和春季;年最大积雪深度平均每10年减小0.53 cm;积雪初日以11.3 d/10a的速率显著推迟,终日每10年提早11.0天,而积雪持续日数每10年减少23.3天,特别是1991—2017年这种变化态势更突出。M-K检测显示,除冬季外,季积雪日数由多变少的突变时间均发生在21世纪前10年,2001年是积雪初日、终日和持续日数的突变点。气温显著升高、空气相对湿度明显减小是积雪日数减少的主要原因,积雪初日推迟、终日提早不仅与气温显著升高有关,还与风速变小密不可分。