1960—2021年昌吉市气温和降水变化特征研究

本文利用昌吉市国家站1960—2021年降水量及平均温度资料,运用线性倾向率、滑动平均、MannKendall法和Morlet小波分析法对昌吉市近62年的气温和降水进行分析。结果表明：昌吉市年及四季平均气温均呈现上升趋势,其中春季气温的增温率最大;年降水量呈微弱的上升趋势,冬、夏季降水量呈上升趋势,春、秋季降水量呈下降趋势。春、秋、冬季及年平均气温存在6～10 a周期特征,夏季气温周期不同。年降水量具有3～5 a的主周期特征,冬季降水量有5～10 a和10～15 a的周期特征,春季降水量有3～5 a和6～10 a的周期特征,夏季降水量有1～8 a、10～15 a的周期特征,秋季降水量有2～5 a的周期特征。年及四季气温都有突变特征。冬季降水量存在明显的突变特征：春、秋季降水量虽有突变点,但没有通过显著性检验;年及夏季降水量有突变特征,通过了显著性检验,但是很快又回到置信区间内。     

近48年赣州市降水量变化特征分析

利用江西省赣州市17个县气象站1959～2007年的降水资料,运用线性回归、降水量累积距平、小波分析等方法对赣州市近48a来降水量的主要特征进行了分析。结果表明:近48a赣州年降水量随时间没有明显的趋势变化,但不同时段仍存在阶段性的趋势变化。春季、夏季、冬季和伏秋旱期降水量呈增加趋势,而秋季和汛期降水量则呈减少趋势。通过小波分析发现,年降水量、汛期降水量和伏秋旱期降水量的第一、二主周期一致,均分别为15a和18a。从不同时间尺度周期演变特征来看,小尺度降水量变化的振幅比大尺度降水量明显,周期也明显缩短。在30a的时间尺度上年降水量变化存在明显的10a左右的周期性;在15a的时间尺度上年降水量和伏秋旱期降水量变化的主要周期为7～8a和13～15a,而汛期降水量变化的主要周期为6～8a和10～11a。在小尺度上降水量周期震荡明显加剧,且没有一个稳定周期,降水量存在明显的不确定性,容易出现旱涝灾害。     

皖北平原近56年来降水时间分异规律研究

利用皖北平原5个气象站1957-2012年逐月降水资料,运用线性趋势分析、距平分析、小波分析和Mann-Kendall法对该区年降水量和季节降水量进行年际和年代际分析,揭示该区降水量时间尺度变化特征,并分析其降水序列的周期变化和突变点。结果表明:(1)皖北平原降水趋势总体呈增长趋势,降水倾向率为8.51mm/10a,其中距平33年为负,23年为正。1960年代、1990年代和2000年代为丰水期。除夏季外,春季、秋季和冬季降水量总体变化趋势不显著,降水倾向率分别为-3.59mm/10a、-2.50mm/10a和2.13mm/10a,夏季降水增长趋势明显,降水倾向率为12.93mm/10a。(2)小波分析结果显示,区域降水量存在不同尺度的周期变化,普遍存在10~15年的震荡周期,5~10年的次周期和3~5年小周期。(3)皖北平原年降水量经滑动t检验,在1994年发生突变,但变化不明显,夏季突变与年降水量一致,春季、秋季和冬季降水量时间上没有发生突变。     

泰安市近60年气温和降水的演变特征

利用泰安市6个台站1951年1月至2015年2月月平均温度和月降水量资料,研究了近60 a泰安市气温和降水的多时间尺度演变特征。结果表明,各月平均气温都有增暖的趋势,只是增暖的幅度不尽相同。泰安市冬季气温增暖明显大于夏季。泰安市各季气温存在显著的准8 a周期特征;泰安市主要降水期为夏季7、8月份。占全年降水量比重最多的夏季降水的减少导致泰安市降水量呈减少的趋势。夏半年各月降水量的年际变率明显的大于冬半年各月。春季降水主要呈现准6 a的周期特征。秋季降水主要呈现准3 a和8 a的周期特征,2000 a以来表现更为显著。冬季降水则表现为准2 a的周期震荡,这表明冬季降水的年际变化特征最为显著。     

近50年咸阳市区降水变化特征及突变分析

采用线性趋势分析和F检验、滑动F检验方法对陕西省咸阳市1959年12月至2009年12月的月、季、年降水资料进行综合分析。结果表明：咸阳市区年降水量总体呈减少趋势（-5.135mm/10a,F=0.173≤F0.05=4.04）;按季节分析,春、秋季降水量有减少趋势,夏、冬季降水量均呈增多趋势（春季,-10.744mm/10a,F=15.44;秋季,-11.034mm/10a,F=2.01;夏季,15.672mm/10a,F=3.76;冬季,2.01mm/10a,F=3.15）;按月分析,1-2、5-8和11-12月降水量总体呈增多趋势,其余月份均呈减少趋势。暴雨天气发生时间在逐渐提前。突变分析结果显示,当地的降水突变现象不明显。     

基于M-K与Morlet的清镇市降水量特征分析

以1965—2015年清镇市降水量为研究对象,采用变异程度、相关性、Morlet小波、非参数Mann-Kendall统计检验法进行分析。结果表明,清镇市年降水量最高为 1 768.8 mm,最低为 699.1 mm; 1981年夏季降水量为1965—2015年最低,这与西南涡出现次数少直接相关。春季降水量为中等变异,其余各季及之间为强变异,年际变异系数仅 18.0%,为弱变异。1月与7月的降水量显著正相关,存在韵律现象。1965—2015年清镇市降水变化过程中存在着 3~7、7~12 和 22~32 a的3类尺度的周期变化规律。28 a周期震荡最强,为年降水量变化的第1主周期;10 a时间尺度对应着第2峰值,为年降水量变化的第2主周期,第3峰值对应着 4 a的时间尺度,为年降水量变化的第3主周期。1965—2015年清镇市年降水量呈增长趋势,但是未达显著水平,其降水上升幅度估计为每年 0.53 mm,1965、1974、2015年为研究区间降水量变化突变年。     

陕西榆林地区降水特征分析

利用小波分析方法,分析了榆林地区1951²010年降水量的变化趋势、周期特征及其与太阳黑子数的关系。结果表明:夏季降水量最多,冬季降水量最少;60年来降水量呈减少趋势;榆林年降水量的变化主要存在22010年降水量的变化趋势、周期特征及其与太阳黑子数的关系。结果表明:夏季降水量最多,冬季降水量最少;60年来降水量呈减少趋势;榆林年降水量的变化主要存在2³、7、17和22年的周期,其中以7年周期最明显;春季降水量的主周期为53、7、17和22年的周期,其中以7年周期最明显;春季降水量的主周期为5⁷、167、16²2年;夏季降水量主要存在622年;夏季降水量主要存在6⁸、19年的周期;秋季降水量主要存在58、19年的周期;秋季降水量主要存在5⁷年的周期;冬季降水量主要存在16、12年的周期。太阳黑子数的变化存在9年的周期;太阳黑子数与年降水量、春季降水量的关系较密切,与秋季、冬季降水量的关系不大。     

近60年乌苏市气候变化特征分析

基于乌苏市气象站1953 ～ 2012年月均气温、降水资料,采用Mann-Kendall法及Morlet小波变换等对乌苏市近60年的气温和降水数据进行了长期趋势、突变检测和周期性特征分析.结果表明,乌苏市近60年年均气温及降水均在波动中呈整体上升趋势,年均气温线性增暖率为0.35℃/10a,年降水量递增速率为7.65 mm/10a;年均气温在1988年发生了显著性突变,降水则未发生突变.四季平均气温及降水亦呈增加趋势,冬季升温最明显,增温幅度远高于夏季,其变化速率为0.58℃/10a;秋季降水量在四季中增加显著,其变化速率为2.39mm/10a.年均气温与年降水量之间不存在显著的相关性,春、夏季降水量与春、夏季平均气温之间表现为中度相关,均通过0.01的显著性水平检验;秋、冬季降水量与秋、冬季平均气温之间表现为低度相关.年均气温变化在10、18、24年时间尺度上均存在周期振荡,其中24年为1953 ～2012年气温变化的主周期.年降水量在6～8、20年时间尺度上振荡比较明显,以6～8年为整个时间域小尺度的主要周期;20年为主要周期时,其振荡主要表现在20世纪80年代以后,说明20年是20世纪80年代后的主要周期.由此可见,近60年乌苏市气候存在变暖变湿趋势.     

陕西榆林地区降水特征分析

利用小波分析方法,分析了榆林地区1951~2010年降水量的变化趋势、周期特征及其与太阳黑子数的关系。结果表明:夏季降水量最多,冬季降水量最少;60年来降水量呈减少趋势;榆林年降水量的变化主要存在2~3、7、17和22年的周期,其中以7年周期最明显;春季降水量的主周期为5~7、16~22年;夏季降水量主要存在6~8、19年的周期;秋季降水量主要存在5~7年的周期;冬季降水量主要存在16、12年的周期。太阳黑子数的变化存在9年的周期;太阳黑子数与年降水量、春季降水量的关系较密切,与秋季、冬季降水量的关系不大。     

巴彦县近50年气候变化特征分析

根据黑龙江省巴彦县1960—2009年间的逐月气温和降水量资料,对当地近50年的气候变化特征进行分析。结果表明:近50年来,巴彦县年平均气温呈上升趋势,平均气温以0.2℃/10 a的幅度上升,其中以冬季增温最为明显,春、秋季增温次之,而夏季的变化趋势则不明显;降水量的年变化略呈下降趋势,年降水量大小存在波动变化,有一个3~5年的变化周期,近10年的平均降水量比近50年的平均降水量减少34.1 mm。     

山西省降水特征和玉米产量变化分析

[目的]探究自然降水对玉米产量影响。[方法]采用滑动平均法和线性回归等进行分析。[结果]山西省年平均降水量以9.3mm/10a的速度在减少,降水极端偏少的年份在近15年来出现的概率较大;春季降水量总体变化不太明显但呈略增趋势,夏季以8.5mm/10a速度递减,减少趋势比较明显。在玉米产量形成中,春、秋季降水量对玉米最终产量的影响相对于夏季要小。夏季降水量对玉米的产量形成关系非常密切,降水对气候产量的贡献表现为正相关。在山西省,玉米产量达到4500kg/hm2需要430mm的降水量,而夏季降水量则需达到260mm,其降水量多少对玉米生产起着决定性的作用,尤其是夏季。[结论]降水量的不断减少将加速山西省干旱的发展,对山西省的农业生产和发展十分不利。     

安徽省夏季降水变化及其对旱涝的影响研究

[目的]探讨安徽省夏季降水变化对旱涝灾害的影响。[方法]通过对降水时间序列线性趋势分析、距平计算和小波变换来研究降水变化规律;采用旱涝Z指数计算气候旱涝指数。[结果]结果表明:夏季降水强度增强趋势明显,极端降水事件增多,以淮北显著;夏季淮北准2年和准8年周期振荡较明显,沿江江南准16年周期较明显;全省平均入梅日期6月16日,出梅为7月10日,梅雨量年际变幅大。[结论]安徽省极端降水事件有增加的趋势,气候旱涝灾害频繁现象从20世纪90年代起越来越明显。     

2004年山西省玉米丰收的农业气象条件分析

利用玉米生长期间的农业气象要素资料和地面观测站网的农情资料,对2004年山西省春玉米和夏玉米生长期间的农业气象条件进行了综合分析。结果表明,2004年山西省春玉米生长期间的农业气象条件完全符合玉米的理想生长条件;夏玉米则没有因为高温或干旱而影响产量,最终获得大丰收。     

黑龙江省伏旱评估

根据水分平衡原理,利用旱涝系数对黑龙江省1961～2009年伏旱进行了评估。结果表明:1961～2009年黑龙江省伏旱年共10 a,其中6 a为重伏旱年,3 a为特重伏旱年,最重的是1982年,其次是2007年,再次是2000年;1961～1999年伏旱年和重伏旱年有明显的周期变化,伏旱年每10 a中出现1～2 a,重伏旱年为39 a中出现1 a,即每10 a出现0～1 a;从年代变化分析,自2000年以来伏旱发生频率明显增多,范围明显扩大,灾情加重;伏旱存在明显的地域分布,松嫩平原西部为黑龙江省的伏旱易发区,松嫩平原中部、黑河大部分地区、三江平原北部为黑龙江省的伏旱次易发区,其它地区为伏旱不易发生区。     

运城市旱涝灾害与太阳黑子周期关系分析

根据1956～2007年山西省运城市的降水资料和美国观测站公布的太阳黑子活动周期的观测资料,在用Z指数对降水资料进行处理而确定旱涝等级和年份后,对太阳黑子活动周期与运城市旱涝年的相关关系进行了分析。发现运城市涝灾主要发生在太阳黑子周期的极大值年及其后第3年,旱灾则在太阳黑子周期的极值年及前后1～2年内都有可能发生。     

江苏省夏季降水异常和成因分析

利用1961～2006年江苏省59个台站的月降水量资料,将江苏省夏季降水进行EOF分析。通过研究降水异常的时空分布的演变特征,对江苏省夏季典型旱涝年进行分类,并初步探讨了夏季降水异常类型的成因。结果表明,46年来江苏地区夏季降水有比较明显的年代际变化,20世纪80年代开始发生局地旱涝的机率增加;该地区降水异常可以分为一致偏多型、一致偏少型、北多南少型和北少南多型4种类型,并且通过分析500和850 hPa环流形势、副热带高压和ENSO事件的特征,初步探讨了各类型发生的可能成因。     

黑龙江省2011年主要气象灾害及影响

根据黑龙江省2011年气温、降水、气象灾情资料及相关部门的灾情资料,分析了2011年黑龙江省主要气候特点,统计并总结了2011年黑龙江省发生的极端天气气候事件和主要气象灾害,包括:后冬异常低温、夏秋连旱、盛夏暴雨洪涝、风雹和早霜,并讨论了主要灾害对农业、林业、交通等方面的影响。     

贵州省丹寨县茶叶气候适宜性研究

利用丹寨县1981~2010年气温、降水、空气相对湿度、天空总云量以及雾出现日数等气象观测资料,从丹寨县茶叶生产的气候适宜条件、茶叶生产期内主要的气象灾害入手,归纳出丹寨生产优质茶叶的气象指标,分析丹寨优质茶叶的气候特征。结果表明,丹寨县茶树生长的光热资源丰富,水分条件适宜,光热水匹配良好,气候优势明显;多云雾天气,干旱、洪涝灾害、高温热害、低温冻害等灾害较轻,且生态环境保护好,无大型化工企业污染,有利于优质茶叶的生产。主要不利气候是夏季伏旱,但伏旱的影响相较于我国东部沿海茶叶生产区较轻。     

近60年莘县气温和降水变化特征及其对农业生产的影响

利用莘县气象局提供的1957—2016年气温和降水资料,采用统计分析方法,对近60年来莘县气温和降水的变化特征及其对农业生产的影响进行分析。结果表明,近60年来莘县年平均气温呈上升趋势,且具有明显的季节变化特点,冬季增温明显,春、秋季次之,夏季变化不明显;近60年来莘县年降水量呈下降趋势,且具有明显的阶段性。夏季降水集中旱涝灾害并存,春、秋季易发生旱灾,冬季雨雪稀少。     

基于Z指数的寿阳县干旱气候特征分析

利用寿阳县1961—2018年逐月降水资料，采用降水Z指数作为气象干旱等级指标，分析该地区的干旱变化特征。结果表明：近58年来，寿阳县年气候呈干旱化趋势，出现干旱16年，发生频率为27.6％，1997－2010年期间干旱发生频率最高，干旱程度最为严重；季节干旱中，春季有湿润化趋势可能，夏、秋、冬季呈不明显干旱化趋势；四季干旱发生频率，春季32.8％、夏季27.6％、秋季37.9％、冬季31.0％。春季干旱主要发生在1971－1982年期间，夏季干旱在1965－1974年、1980－1986年、1997－2001年期间旱情最严重，秋季干旱在1994－2010年和冬季干旱在1981－2002年为多发阶段。季节干旱，除冬季外，其它三季干旱都对当地农作物正常生长带来极为不利的影响。