四川盆地春旱日数准2年周期特征及其对东亚冬季风的响应

本研究利用1961-2016年四川盆地气象干旱综合监测指数(MCI)和同期NCEP/NCAR再分析资料,使用MTM-SVD方法,分析了四川盆地春旱周期特征,并研究了其准2年周期对东亚冬季风的响应情况.结果表明:在年际尺度上,四川盆地春旱日数有准2年和准3年周期,其中准2年周期更加显著.准2年周期的典型循环表现为春旱全区一致偏轻和偏重的交替演变,并且准2年周期信号在1990年代以后最明显, 1960年代次之, 1970-1990年代中期几乎消失.利用MTM-SVD方法对春旱日数和海平面气压耦合场重建准2年周期,研究其协同变化关系,发现四川盆地春旱偏轻年的1-2月东亚冬季风显著偏强, 3月突然减弱, 4月持续偏弱;春旱偏强年的1-2月东亚冬季风显著偏弱,而3月略减弱,但是仍较常年偏强, 4月继续偏强.环流分析表明,在冬春季节转换过程中,当东亚冬季风出现先强后弱(先弱后强)的突然(缓慢)转换时,春季500 hPa高度场激发欧亚遥相关负(正)位相,导致东亚大槽偏弱(强),东亚中东部出现异常南(北)风分量,有(不)利于产生降水,四川盆地春旱偏轻(重).     

内蒙古阿拉善盟2014年倒春寒气候特征分析

2014年3月到4月中旬欧亚环流为槽脊型,贝加尔湖高压脊偏强,导致我国气温偏高;4月下旬欧亚为纬向型环流,贝加尔湖高压脊强度减弱,引导极涡冷空气南下影响我国,4月下旬到5月上旬影响阿拉善盟的冷空气有3次。通过分析2014年倒春寒天气气候特征,对今后预测倒春寒天气有一定的指示作用。     

长江冲积平原县域气候与气候生产力变化分析——以湖北嘉鱼县为例

根据嘉鱼县1957-2012年的气象资料,利用Thomthwaite Memoria模型,分析了气候变化对该县气候生产力的影响情况。结果表明:(1)近56年嘉鱼县气候经历了冷干-冷湿-暖湿的转变,年均温为17.22℃,年均降水量为1399.9mm,分别以0.221℃/10a和10.961mm/10a的速率呈波动上升趋势。(2)近56年嘉鱼县四季气温均呈上升趋势,其中春季增温速率最快,夏季增温速率最慢;四季降水变化表现为:春秋两季减少,夏冬两季分别以19.333mm/10a和6.810mm/10a的速度递增。总体来看,嘉鱼县气候有暖湿化趋势。(3)未来不同情境气候分析发现:"暖湿型"气候背景下气候生产力最优,平均增幅5.34%-15.68%,"冷干型"气候背景下气候生产力最差,平均减幅5.48%-17.05%。目前,嘉鱼县"暖湿化"气候环境对气候生产力是有利的。     

文水县气候变化对玉米产量的影响

[目的]探讨各气候要素对文水县玉米产量的影响,预测未来气候变化情形下本县的玉米气候生产力。[方法]本研究采用文水县1998-2014年逐月的气温、降水量、蒸发量、日照时数等气候资料和玉米单产数据,应用数理统计、回归分析、主成分分析和Thornthwaite Memoriae模型等方法对文水县这一小区域长时间序列气候变化下的玉米产量进行分析。[结果]近17年来文水县玉米生育期内的气温和日照时数均呈现波动下降趋势,而降水量和蒸发量却呈现上升趋势;同期的玉米单产和气候产量均呈现上升趋势。[结论]气温过高影响玉米产量的提高,而降水量的增多却有利于玉米的生产;影响文水县玉米产量的因素有三个,可以归结为:温度、水分和极端气候;未来"暖湿型"和"冷湿型"气候有利于玉米产量的提高,而"暖干型"和"冷干型"气候均不利于玉米的生长。     

福州大气污染日与气象条件关系

利用2008-2012年福州市大气污染逐日监测资料确定福州市大气污染日,并分析了其天气形势、地面气象资料及高空探测资料。结果表明,易产生大气污染日的气象特征包括:500 hPa高度场关键区被弱暖平流控制或冷空气势力较弱;850 hPa高度场关键区等高线稀疏,没有明显的天气系统;850 hPa以下大气一般存在逆温层、湿层与风向突变层,大气水平、垂直交流不畅,属静稳大气,易造成大气污染物堆积。大气污染日出现频率较高的海平面气压场类型有:大陆高压脊型、变性冷高压前部型、变性冷高压底部型或后部型、锋前暖区型、均压场型、地面倒槽暖区型。     

宁夏沙坡头区气候变化对玉米产量及生产潜力的影响

基于全球性气候变化，以宁夏沙坡头区为研究区域，根据沙坡头地区1990-2019年玉米农业气象数据和产量数据，采用线性回归、主成分分析和Thornthwaite Memoriae模型分析沙坡头地区长时间序列气候变化背景下玉米产量和气候生产潜力。结果表明：近30年来，沙坡头地区玉米平均气温和蒸发量均有显著增减，而降水量和日照时数均呈不同程度波动上升；玉米同期总产量呈现非常显著的上升趋势，每年增产105.68 kg·hm^-2，气候生产潜力以每10年36.87 kg·hm^-2呈波动上升趋势的线性倾斜；影响玉米产量的主要气候因素是温度、水分和日照；未来气候变化对玉米气候生产潜力有重大影响，“暖湿型”和“冷湿型”气候有助于提高玉米产量，而“暖干型”和“冷干型”气候不利于玉米的生长，其中降水变化对玉米气候生产潜力的影响作用比温度更大。因此，我们应该大力推进智慧农业发展，合理调整作物的区域分布以适应气候变化，以期获得玉米增产增收。     

气候变化下四川盆地气候生产力时空响应

利用四川盆地21个站点1961-2012年气象资料,应用Thomthwaite Memorial模型、EOF等数理方法对该区近52a气温、降水和气候生产力的时空变化进行分析。结果显示:1)四川盆地的气温倾向率为0.095℃/10 a,降水倾向率为-21.461 mm/10 a,"暖干化"是该区主要的气候变化特征,气候生产力以-4.91 kg/(hm2·10 a)的速率减少。2)四川盆地年均气温自南向北递减,气候倾向率中间低、两侧高;年降水量则中间低、两侧高;植物气候生产潜力除东北部的万源、达县、奉节外,其余地区均呈减少趋势。3)对不同气候变化情景分别计算气候生产力可知,"暖湿型"气候环境对该区气候生产力最有利,增产范围为5.74%-16.77%;"冷干型"气候环境则对气候生产力最不利,减产范围为5.92%-18.53%。当降水量减少幅度在10%以内,区域气候生产力是有利的;一旦降水量的减少幅度超过10%,区域气候生产力将有所减少,农业发展的不稳定性也将增加。     

2008年云南省小春作物生育期间气象条件影响分析

1、小春作物生育期间主要气候事件 (1)高温干旱 2007年初冬,云南省主要受"干暖"的平直西风气流控制,孟加拉湾南支槽比常年偏弱.由于北方冷空气在云南省活动次数少、强度弱,导致全省大部地区晴朗少云、光照充足、气温偏高至特高、降水稀少、干旱严重.     

2014年朝阳市严重夏旱成因分析

2014年夏季朝阳地区发生有气象记录以来最严重的夏旱,使得作物严重减产甚至绝收。对西风环流、副高位置、850 h Pa风场、海温等气候特征进行分析,结果表明:500 h Pa高度场主要由负距平控制,西太副高平均位置偏东偏南,东北冷涡活动偏弱,海温偏高,850h Pa风场有反气旋距平风环流等因素,造成了朝阳地区的历史性大旱。     

川渝地区夏季干旱气候特征及成因分析

利用1979—2011年英国东英吉利大学气候研究中心（CRU）整理的地面月降水资料和日本气象厅（JMA）加工的全球高空等压面月平均气象场再分析资料,采用标准化降水指数（SPI）,确定了川渝地区典型干旱年,讨论了川渝地区夏季典型干旱的气候特征及其大气环流特征。结果表明：川渝地区夏季典型干旱年具有气温高、降水少的气候特征;东亚中纬度盛行纬向气流,西风锋区偏北,冷空气多偏北东移,川渝地区及其我国北方大部分地区受大陆带状高压控制。500 hPa带状高压与100 hPa南亚高压中心位置基本一致,且500 hPa高压中心与温度场的暖中心相对应,是持续性川渝夏季干旱具有近似正压结构的典型环流特征;同时川渝地区夏季干旱年对流层低层从云贵高原到四川盆地的西南气流明显偏弱,风场距平合成表明,云贵高原到川渝地区为东北距平风,距平风场上华南地区为明显的气旋式环流;川渝地区夏季典型干旱年整层西南气流水汽输送与常年比较明显偏小。     

东北地区夏季风强度的年际变化分析

利用1961～2004年的NCEP／NCAR逐日再分析资料以及全国的降水实况资料,计算了东北地区夏季风强度指数,详细分析了东北地区夏季风强度指数与海平面气压场（SLP）、850hPa环流场、500hPa位势高度场、海表温度以及NIN03、AO、NPI和NPO指数的关系。结果表明,当中纬度中、西太平洋海平面气压（SLP）升高时,500hPa位势高度升高,副热带高压加强并偏北,850hPa环流场反气旋环流加强,华北、东北地区的南风分量加强,东北地区夏季风强;反之,东北地区夏季风弱。海表温度与东jb地区夏季风强度指数的相关,在1976／1977年以前在前冬季表现的更明显,在1976／1977年以后则是在夏季表现更明显。东北地区夏季风强度指数与NIN03、AO、NPI、NPO指数的相关性在20世纪70年代均产生了转折性的变化;海平面气压的南北向的跷跷板式的变化对东北地区夏季风强度的影响更明显,而单一的阿留申低压的强弱变化对东北地区夏李风强度影响不大。     

铁岭市2021年夏季异常气候分析及灾情

采用铁岭地区4个国家气象站、区域自动站地面气温、降水资料以及500 hPa高度场资料，分析了铁岭市2021年夏季基本天气特征、主要天气气候事件及灾情。结果表明：铁岭市2021年夏季平均气温23.0℃，比常年同期偏高0.4℃，盛夏（7—8月）气温显著偏高；夏季全市平均降水量为419.1 mm，接近常年同期（431.9 mm），降水以阶段性、局地性为主，时空分布不均，前期偏多，后期偏少，局地有暴雨、短时强降水出现；平均日照时数比常年同期偏少。500 hPa环流形势表明，前期中高纬度以经向环流为主，冷暖空气交换较强，为充沛降水提供了有利的环流背景；后期中高纬以较为平直的纬向环流为主，副热带高压偏北偏强，且盛夏期间副高盘踞在辽宁地区稳定少动，造成该区高温少雨，发生阶段性干旱。     

2010年8月葫芦岛高频次暴雨的气候背景与环流形势分析

利用常规气象观测资料和国家气候中心的赤道中东太平洋海表温度、850 hPa纬向风距平和副热带高压脊线的数据,使用天气学分析方法,对2010年8月葫芦岛地区高频次暴雨的气候背景及环流形势进行分析。结果表明:2010年7月以来,赤道中东太平洋海表温度较常年同期偏低1.5～2.5℃,快速进入拉尼娜状态;热带地区低层850 hPa赤道中太平洋出现纬向风的强的负趋势,Walker环流有明显增强的正趋势;副高明显偏强,利于西太平洋暖湿的气流沿副高边缘向我国东北地区输送;3次暴雨过程均具有完整的高低空配置,低层辐合、高层辐散,水汽充沛,具有对流不稳定层结。     

呼和浩特地区2010年夏季高温干旱特征及成因分析

2010年夏季(6-8月),呼和浩特地区出现了严重的高温干旱,其中7月份高温持续时间长,强度大,创历史极值;降水量偏少,部分地区降水量为历史最少年份。通过对大气环流和相关特征量的分析,结果表明:2010年是进入21世纪以来气候最为异常的一年。海洋异常特征主要有:2009年6月至2010年4月,赤道太平洋发生一次中等强度的厄尔尼诺事件,2010年7月又迅速进入拉尼娜状;2010年夏季,西风带500hPa位势高度场整体环流异常偏高;2009年12月至2010年9月,西太平洋副热带高压面积和强度均较常年同期异常偏强,西太平洋副热带高压在2010年10月之前受厄尔尼诺影响而异常偏强偏西,副高脊线位置也表现出明显的阶段性特征。     

近三十年来厦门市气候的变化

依据厦门市1971-2004年34年的基本气象资料,研究分析了该市年均气温和年降水量的年际变化特征,并确定了各自的气候突变点,据此分析了该市的气候类型。结果表明:(1)从20世纪80年代以来,该市年均气温以每年0.0631℃的速度在升高,年均气温出现2个气候突变点,分别为1981和1998年;(2)年降水量多年变化趋势不明显,呈随机变化,年降水量出现2个气候突变点,分别为1977和1990年;(3)34年的气候类型分为暖湿、暖干、冷湿和冷干4种类型。     

贵州玉舍国家森林公园“2·8”大火的气象条件分析

利用2010年2月8～9日贵州西部玉舍国家森林公园重大森林火灾资料和2009年9月～2010年2月气象资料,分析了＂2.8＂森林火灾的天气气候成因,同时利用相应的卫星遥感资料分析着火状况。结果表明：NOAA卫星资料是准确监测火灾发生,估算火区面积、强度和蔓延趋势最有效的途径;秋、冬季气温偏高、降水偏少,持续数月的干旱是贵州西部发生重大火灾的主要气候背景;贵州西部过渡季节干旱少雨的500 hPa平均环流特征是中高纬环流平直,东亚大槽偏浅,西太平洋副热带高压偏西偏强;青藏高原上空气压场持续偏强,影响我国的冷空气活动路径偏北、偏东,是贵州西部火灾环流形势之一;气温持续上升、湿度持续下降是火灾发生、蔓延的重要条件。     

夏初850hPa西太副高异常对江淮流域降水影响

[目的]研究夏初850 hPa西太平洋副高的异常对江淮流域降水的影响。[方法]利用NCEP/NCAR 2.5°×2.5°的分析资料,采用合成分析、相关分析等方法,对位势高度场、纬向风场、降水率、垂直速度场等与副高指数相关联的环流和降水异常进行了分析,探讨夏初850 hPa西太平洋副高的异常对江淮流域降水的影响。[结果]夏初西太平洋850 hPa副热带高压的异常对江淮流域降水有重要影响。夏初西太平洋副高面积偏小、脊点偏东、偏北时,500 hPa高度场上鄂霍次克海地区无阻塞型控制,高纬冷空气路径偏北,梅雨锋区低压扰动减弱,东亚夏季风环流加强,江淮流域冷空气偏弱,使得江淮流域降水偏少;夏初西太平洋副高面积偏大、脊点偏西、偏南时,500 hPa高度场上鄂霍次克海地区为阻塞高压控制,梅雨锋区低压扰动加强,东亚夏季风环流减弱,江淮流域冷空气偏强,使得江淮流域降水偏多。[结论]该研究为江淮流域的降水异常提供指示作用。     

冷型小麦对旱区气候的适应性研究

根据农田小气候观测资料分析了冷型小麦“陕229”和暖型小麦“NR9405”所形成的农田小气候特征及其成因。结果表明,在一定范围内,与暖型小麦“NR9405”相比,冷型小麦“陕229”灌浆结实期间的株间气温偏低0.5~2.3℃,0~0.2 m土层温度偏低0.3~4.0℃,株间水汽压和相对湿度分别偏高30~180 Pa和1%~10%,株间光照度偏小0.52~7.08 klx,且株间气温差及土壤温差随生育期推迟增大。即冷型小麦对高温干旱的适应性较暖型小麦强,且气候愈干燥、气温越高冷型小麦所表现出的田间小气候环境较暖型小麦越冷湿,这对干旱区半干旱区的小麦生产具有重大意义。     

东北地区农作物气候生产力对气候变化的时空响应

应用1956～2011年东北地区61个气象台站的逐月气温、降水资料,分析了该地区近55年的气候变化趋势;应用Thomthwaite Memorial模型、Kriging插值法对该区的气候生产力的时空分布进行了分析,并对该地区的气候生产力的未来趋势进行了初步预测。结果显示:(1)东北地区的增温线性倾向率为0.320℃/10年,降水线性倾向率为-12.11 mm/10年,呈现出明显的暖干化趋势;气候生产力以61.84 kg/(hm2.10年)的速率在增加。(2)东北地区各地年平均气温自北向南递增,气候倾向率整体自东南向西北递增;年降水量自东南向西北依次递减;农作物气候生产力除吉林西部、辽宁西北部、内蒙古东部地区气候倾向率呈减少趋势外,其余地区均呈增加趋势。(3)假定不同气候变化背景下分别计算该地区的气候生产力,"暖湿型"的气候环境对东北地区的农业最为有利,其增产范围为6.44%～17.19%,"冷干型"的气候环境最为不利,其减产范围为7.43%～26.92%,目前东北地区的暖干化趋势在短期内对该区农业生产是有利的,但长期将使农业的不稳定性增加。     

2014年8月中卫市高频次灾害性天气气候背景与环流形势分析

利用NCEP/NCAR再分析资料、常规气象观测资料和国家气候中心的副热带高压脊线的数据,使用天气学分析方法,对2014年8月中卫地区高频次灾害性天气气候背景及一次灾害性天气过程环流形势进行分析。结果表明:2014年8月,北半球500 h Pa亚洲中高纬地区环流平直多波动,东半球极地冷空气活跃;副高偏弱,南北跳动异常;8月东亚夏季风偏弱;8月15日灾害性天气过程受弱冷空气影响,配合较大的CAPE值、上干下湿层结以及较强的垂直风切变,中卫市多地出现风雹天气。