天水市近30年第1场透雨的时空变化特征

为探索天水市春季第1场透雨变化特征,运用1981—2010年天水市境内7个气象站3—5月逐日降水观测资料,对春季第1场透雨的时空变化特征进行分析。结果表明,天水市春季第1场透雨出现时间有着从东南到西北推迟的特征,最早出现时间在3月7日,最迟出现时间在 5月31日。3月出现的第1场透雨大多在15 mm以下,15~20 mm及≥20 mm的第1场透雨均出现在4—5月。近30年第1场透雨出现时间呈偏早趋势,透雨量级呈递减趋势。     

辽宁春播期首场透雨时空分布特征及天气形势分析

利用1960-2014年4-5月辽宁省49个气象站逐日降水资料和NCEP再分析资料,对辽宁春播期首场透雨的时空分布特征及天气形势进行分析。结果表明：（1）单站透雨平均出现日期、无透雨次数和平均透雨量的空间分布都存在明显的地区差异,如透雨平均出现日期自东向西逐渐偏晚,辽东南部最早,辽西最晚;（2）区域性透雨近55a平均出现日期为4月19日。从周期变化来看,区域性透雨初日存在14、9、5 和3 a左右的变化周期。区域性透雨量空间分布最多的是在总体一致的背景下呈现自东南向西北递减的分布规律,其次是中东部与西部相反的空间分布,即中东部有（没）透雨,而西部没（有）透雨;（3）辽宁区域性透雨高空环流可分为深槽型、东亚倒Ω型和短波槽型三类天气学模型。     

黑龙江省春季透雨初日气候特征及环流分析

为了提高黑龙江省春季透雨气候预测为农服务防灾减灾的能力。采用黑龙江省62站逐日降水资料,NCEP/NCAR再分析资料,通过气候趋势分析和EOF、相关及合成等统计方法。结果显示：黑龙江省春季透雨呈显著提前趋势,平均由东部开始出现,最终到西部;最早出现是4月1日,有12年在4—5月20个站以上没出现;可分为一致性、东西反向型及中部与东西相反型;与春季尤其是4月降水呈现显著反相关;偏早年时,前期秋冬季北半球500 hPa距平场由高纬到中纬是“-+”的排列,反之是“+-”;与4月500 hPa环流相关场,在贝湖到黑龙江省西部为正相关,副热带地区为负相关。通过分析表明掌握气候背景及变化特征,利用北半球500 hPa环流场前期秋冬季和4月的变化,对透雨预测有很好指示意义。     

全球变暖下1951—2014年北京地区的季节变化

为了深入了解气候变暖背景下北京季节变化特征,利用1951—2014 年北京观象台逐日气温资料,采用相关分析和突变检测等方法,研究了北京四季开始日期和四季长度的变化特征及其与气温变化的联系。结果表明：（1）北京春季、夏季、秋季和冬季的常年平均开始日期分别为4月3日、5月26日、9 月16 日和11 月3 日。1951—2014 年北京入春和入夏日期显著提前,入秋和入冬日期显著推迟。（2）北京冬季最长,其次为夏季和春季,秋季最短。1951—2014 年北京地区夏季显著延长,而冬季显著变短。夏季显著变长是受夏季开始日期显著提前和秋季开始日期显著推迟共同影响;冬季显著缩短则是受春季开始日期显著提前和冬季开始日期推迟共同影响。（3）1951—2014 年北京年平均气温呈显著升高趋势,线性变化率为0.35℃/10 a。北京气温变化对气候季节变化有显著影响,气温升高,则春季和夏季开始日期提前,而秋季开始日期推迟,夏季延长。（4）北京四季开始日期和四季长度在1990 年前后均发生了显著突变。在全球变暖背景下,北京气温、四季开始日期和四季长度均对气候变暖存在非均衡响应。     

大连春季首场透雨特征与环流背景分析及可能影响因子探讨

选用1957—2012 年大连3 个代表站的降水量分析春季首场透雨出现日期的气候特征,得出其年（代）际特征明显：偏早9 年,偏晚20 年;20 世纪50 年代末至60 年代末偏早,20 世纪70 年代初至90 年代末明显偏晚,2000 年后以偏早为主。另外,分析首场透雨出现日期与春季降水的关系后得出典型年份,对典型年份的环流场进行合成分析：透雨偏早降水偏多年大连地区受500 hPa高度距平场正距平和水汽通量距平场反气旋环流控制,有异常偏多的偏南气流影响,水汽输送异常偏多,春季降水易偏早偏多;透雨偏晚降水偏少年,大连地区受500 hPa 高度距平场负距平和水汽通量距平场气旋性环流控制,有异常偏多的西北气流影响,水汽输送异常偏少,春季降水易偏晚偏少。春季首场透雨出现日期和前冬日本海域海温异常存在很好的负相关;前冬日本海偏冷则透雨出现日期偏晚,前冬日本海偏暖则透雨出现日期偏早。     

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。     

甘肃河东地区春季第一场透雨对冬小麦拔节期各个器官的发育影响

为了探索春季第一场透雨对冬小麦各个器官的发育影响,利用1981—2012年麦积国家标准气象站逐日降水资料,建立了透雨指数。结合天水农业气象站1981—2012年冬小麦生育期观测及各主要物候期各个器官生物量测量资料,分析了透雨指数的逐年变化趋势及透雨参数对拔节期冬小麦各个器官生物量累计的影响。结果表明,1981—2012年,透雨指数呈逐年降低趋势,有31%的年份第一场透雨出现在拔节生育期前。透雨出现的迟早,对拔节期的单株叶面积、叶面积指数、叶片干物重、茎干物重影响较大;透雨的量级对叶鞘干物重、茎干物重、株干物重、单位面积干物重及小穗数影响较大;透雨指数与单株叶面积、叶面积指数、叶片干物重、叶鞘干物重、茎干物重、株干物重及小穗数均有影响。     

黑龙江省季节性冻土的气候特征分析

为进一步研究高纬度地区冻土的气候特征,本研究采用统计分析方法和IDW方法分析了黑龙江省1961—2016 年季节性冻土区冻土要素的时空分布特征。结果表明：（1）黑龙江省最大冻土深度的多年平均值约为171.6 cm,呈显著减小趋势。各地区（除了通河）的最大冻土深度均呈显著减小的趋势。（2）冻土初日平均在10 月23 日,呈显著推迟的趋势。全省绝大部分地区的冻土初日推迟,省西部地区的推迟速率要大于省东部地区。（3）冻土终日平均在5 月29 日,呈显著提前的趋势。全省大多数地区的冻土终日均显著提前,尤其是克山、海伦、安达和伊春,提前速率在6.3~9.8 d/10 a 之间。（4）冻土期平均约为218 天,呈显著减少的趋势。各地区冻土期纬向分布比较明显,且均呈不同程度的减少趋势,省西部地区的减少速率要大于东部地区。研究结果可为应对气候变化、工程气象以及短期气候预测、生态气候领域的进一步研究做基础。     

甘肃河东地区春季第一场透雨对拔节期冬小麦各个器官的发育影响

为探索春季第一场透雨对冬小麦各个器官的发育影响,利用1981—2012年麦积国家标准气象站逐日降水资料,建立了透雨指数。结合天水农业气象站1981—2012年冬小麦生育期观测及各主要物候期各个器官生物量测量资料,分析了透雨指数的逐年变化趋势及透雨参数对拔节期冬小麦各个器官生物量累计的影响。结果表明:1981—2012年,透雨指数呈逐年降低趋势,有31%的年份第一场透雨出现在拔节生育期前。透雨出现的迟早,对拔节期的单株叶面积、叶面积指数、叶片干物重、茎干物重影响较大;透雨的量级对叶鞘干物重、茎干物重、株干物重、单位面积干物重及小穗数影响较大;透雨指数对单株叶面积、叶面积指数、叶片干物重、叶鞘干物重、茎干物重、株干物重及小穗数均有影响。     

中国东部假俭草种质资源多样性初步研究（I） ——物候期变异及其规律

对中国东部有代表性的40份假俭草[Eremochloa Ophiuroides(Munro)Hack.]种源的物候期进行了观测分析，结果表明：（1）中国东部地区假俭草种质资源的返青期、孕穗初期、盛花期、成熟期、枯萎期、青绿期均存在着不同程度的变异，其中不同种源物候期变异范围大小依次为：孕穗初期（5月29日~9月29日）＞盛花期（8月28日~10月24日）＞成熟期（10月9日~11月20日）＞枯萎期（11月7日~12月1日）＞返青期（4月18日~5月8日）。青绿期的变异范围为189~217d。（2）中国东部地区假俭草种质资源的返青期和孕穗初期随着纬度的增加而日趋提前。（3）中国东部地区假俭草种质资源的返青期、孕穗初期、盛花期、成熟期、枯萎期、青绿期间有一部分存在着显著或极显著的相关性。返青期与孕穗初期、盛花期、枯萎期呈显著的正相关，相关系数分别为0.3557、0.3429、0.3995，盛花期与枯萎期呈显著的正相关，相关系数为0.3526；孕穗初期与盛花期、成熟期呈极显著的正相关，相关系数分别为0.7834、0.4626，盛花期与成熟期呈极显著的正相关，相关系数为0.6592；而返青期与青绿期呈极显著的负相关，相关系数为-0.8019，表明假俭草的返青期愈早，青绿期愈长。     

1961—2013年青海湖南部地区降水变化特征分析

为了全面认识青海湖流域气候变化时空特征,深化了解近几十年青藏高原地区气候显著变化背景,青海湖南部地区降水量时间分布与量级变化的特征,弥补对青海湖流域及其周边区域气候变化动态过程认识不足的现状,针对该区域降水量变化问题展开研究。主要利用1961—2013年青海湖南部地区5个气象站逐日及月降水量历史资料,通过线性回归、滑动平均法,分析了青海湖南部地区近53年季、年降水量变化特征及不同降水等级降水日数,并用Mann-Kendall检验降水突变特征。结果表明：青海湖南部地区年降水总体呈微弱增加趋势,增长率为4.42 mm/10 a,主要来自于春、夏、冬季降水量增加的贡献。青海湖南部地区降水除秋季减小趋势外,春、夏、冬季降水均呈增加趋势,夏季降水增加较为明显,降水量的四季变幅表现为夏季>秋季>春季>冬季。夏半年雨量和雨强呈增大趋势,且小雨雨日减小,中雨雨日和雨量增加;而冬半年小雪雪日减小,小雪强度增大。不同量级降水中,中雨雨日与雨量增多、小雨雨日、雨量与雨强均有减少。降水突变检验表明,青海湖南部地区年平均降水出现2次突变,分别为1976年和2004年,1976年突变前后年平均降水相差158.4 mm,由多雨期转为少雨期;而2004年突变则表现为从少雨期到多雨期,突变前后年平均值相差95.5 mm。     

气候变化对沈阳地区大田作物的影响

为了当地农业结构调整、保障粮食生产提供依据,研究沈阳地区1951-2010年气候变化,采用气候倾向率及标准偏差方法对气候变化做定量分析。结果表明：沈阳地区年平均气温倾向率为0.196℃/10a,气候跃变之后年平均气温升高0.7℃;年降水量倾向率为-16.724 mm/10a,气候跃变之后降水减少40mm,多雨年在减少,少雨年在增加;第一场透雨出现时间被推迟,个别年份播种期受到限制。气候跃变之后终霜日提前,初霜日后推,延长了无霜期,作物播种期可适当早播;降水量减少、第一场透雨出现时间后延和不稳定,对作物生长和播种影响较大,成为农作物正常生长和产量稳定提高的限制因素。     

1979—2014年汾河流域干旱时空特征

为全面分析近年来汾河流域的干旱特征,有效应对干旱风险,笔者采用汾河流域35个气象站1979—2014年的逐月降水数据,以标准化降水指数SPI为干旱评测指标,并采用Mann-Kendall检验等统计方法,获取流域在时间和空间尺度上的干旱分布特征。结果表明：36年来,流域年干旱强度和干旱范围呈减小趋势,四季的干旱强度减弱,夏、秋、冬季干旱范围减小;四季中冬季旱情最多且范围最广,夏季区域性干旱最多,秋冬春季发生连旱的可能性最高;多年平均下,干旱主要分布在流域北部,夏季南部干旱也分布较多,春、秋季局地干旱发生频率最高。SPI指数较好地反映了汾河流域近36年干旱的时空变化特征。     

基于不同植被指数的VSWI在河南省春季干旱监测中的应用分析

干旱是一种常见的自然灾害,严重影响着我国的农业生产,而河南省的春旱发生最为频繁。因此,以河南省为研究区,在分析河南省春季归一化植被指数（NDVI）、增强型植被指数（EVI）以及修正土壤调节植被指数（MSAVI）变化规律的基础上,构建其相应的遥感植被供水指数（VSWI）,分析比较了这3种植被指数构建的VSWI在反映土壤干湿状况时的差异,讨论了VSWI_N、VSWI_E以及VSWI_M与长时间序列降水的相关性。结果表明：VSWI与河南春季土壤相对湿度具有一定的正相关关系,VSWI_E、VSWI_M较VSWI_N更适合监测表层水分变化信息,总体来说,VSWI_E效果最好,而且,通过比较春季降水距平百分率（PA）发现,2000年是近30年春季最旱的一年。因此,选择利用EVI构建的VSWI监测2000年河南省春季干旱的时空演变规律,利用EVI构建的VSWI_E总体上更适用于监测河南省的春季干旱。     

山西春播首场透雨天气过程诊断分析

为了进一步对春播期间出现的第1场关键性透雨做出准确预报,更好地服务于三农,针对2011年5月8日-10日山西春播首场透雨天气过程,从高空环流背景、中低空影响系统、地面气压场特征及物理量场（相对湿度、散度、垂直速度、涡度）的空间垂直剖面时空演变特征、fy-2c卫星红外云图进行综合分析。结果表明：山西春播首场大范围透雨天气过程,是在500 hPa稳定的副高与西风槽相继控制为背景;700 hPa切变与降水云系的产生、强度变化及移动息息相关为主要影响系统;降水期间,地面始终处于高压底后部偏东气流的控制;物理量场空间垂直剖面的时空变化呈现出深厚的湿层、低层辐合高层辐散的流场配置以及强烈的垂直上升运动,具备了山西春播透雨产生的有利条件。     

近56年来青海高原干湿变化与植被变化关系研究

基于1961～2016年56个青海省气象观测台站数据及MODIS数据,讨论了青海省近56年来季、年的时空变化特征,结果表明：①近56 a来,青海高原多年平均地表湿润指数为0.42,湿润指数总体呈略微增加趋势,变化倾向率为0.002/10a。显著偏旱段1961～1980年、1990～2002年,显著偏涝段1981～1989年、2003～2012年。②1961～1985年柴达木盆地总体偏干,1985年～2001年,前期偏湿,中后期偏干明显,自2002年以来暖湿化趋势明显;1961～2002年期间环青海湖地区总体以偏干为主,中后期干湿交替,自2003年以来,偏湿趋势明显。东部农业区干湿交替明显,负值出现32年,正值出现24年;1961～1983年青南牧区偏干现象明显,2002年后偏湿趋势明显。③近56年来青海省春季主要以偏湿为主,偏湿年份29年,偏干年份为27年,夏季总体呈现偏干趋势,32年偏干,24年偏湿,秋季干湿交替频繁,冬季总体呈微弱的偏干趋势。 ④从青海省干湿的空间变化来看,60～70年代,青南牧区南部、德令哈、天峻、祁连、乌兰等地干旱趋势明显,东部农业区湿润趋势明显。80年代,柴达木盆地、东部农业区及治多、格尔木代管偏旱趋势明显,青南牧区南部少数地区湿润趋势明显。90年代来看,青南牧区中部及湟中、乐都、民和偏湿,而环青海湖地区、青南牧区东部及格尔木代管等地偏旱趋势明显。00年代以来,全省大部呈明显的偏湿趋势。⑤基于2000年、2015年青海省植被指数,21世纪以来青海省植被指数柴达木盆地、东部农业区、青海湖南岸及黄河的源头增加明显,与青海省干湿变化的格局有很好的响应。