甘肃陇东黄土高原暖冬异常气候事件特征分析

利用西峰国家基本气象站1950～2017年气温记录序列,采用WMO极端气候指数和线性倾向估计、M-K检验、EEMD等方法,结合暖冬等级的国家标准,统计分析甘肃陇东黄土高原庆阳市冬季气温的气候变化特征。结果表明：近60年以来,极端气候指数具有明显的突变特征,突变大多出现在上世纪80年代末期到21世纪初,并且这种突变并不表现为同步位相,冬季平均气温、平均最低气温、平均最高气温等年代际变化是梯次上升的,呈持续增暖趋势,暖冬气候事件明显增多,夜间最低气温升高对冬季增暖的贡献更大。2017年冬季的极端最低气温、平均气温、平均最低和平均最高气温均突破气象历史记录,即2017年冬季为1951年以来最暖的冬季。     

松嫩平原过去40年农业气候变化特征分析

利用1961-2000年的逐月气候资料,分析了松嫩平原农业气候因子的变化特征与趋势。结果表明,在全球变暖的大气候背景下,过去40年中松嫩平原地区年平均气温显著升高,增温速率在0.4℃/10a以上,进入20世纪80年代以后,年平均气温上升趋势更加明显。各个季节及作物生长季平均气温与时间序列的回归趋势均达到显著水平,冬季增温速率最大。年平均最高气温和冬季平均最高气温增加显著。年平均最低气温、四季平均最低气温和作物生长季最低气温增加均较显著,冬季和春季平均最低气温增加速率较大。对降水量的分析结果表明,除1961-1980年作物生长季降水呈明显减少趋势外,年总降水量和各季节降水量变化趋势不明显,在过去40年中并无明显的增加或减少趋势。此项研究结果可以为松嫩平原农作物布局、种植结构调整等农业生产管理决策提供借鉴。     

近51年山东临沂市冷暖冬气候特征及其成因分析

为了掌握临沂市冬季气候特征及其冷暖冬的成因,减少冷暖冬对农业生产的不利影响,以便更有效利用冬季气候资源服务于临沂地区农业生产,利用临沂市1961—2011 年12—2 月气温观测资料,采用统计方法进行气候诊断研究,分析了临沂市近51 年冬季平均气温的变化趋势,在此基础上,依据中国国家标准《暖冬等级》,参照单站、区域暖冬等级标准,确定了单站和区域冷冬等级,统计分析了1961—2011 年临沂10 个站冷、暖冬事件的气候变化特征。结果表明：近51 年临沂各地冬季平均气温呈明显升高趋势,尤其是在20 世纪90 年代以后表现更为明显。临沂单站和区域暖冬指数均呈显著上升趋势,51年区域暖冬事件共发生10 次,强暖冬3 次,主要出现在20 世纪90 年代以后。各站冷冬事件发生频率为47%~59%,强冷冬频率为20%~31%。区域冷冬指数呈-17.7%/10 a 的显著下降趋势,区域冷冬事件共发生27 次,其中强冷冬14 次,主要出现在20 世纪80 年代以前,20 世纪90 年代以后显著减少,与暖冬成相反的变化趋势。冷暖冬的成因主要归咎于温室效应、东亚冬季风、西太平洋副热带高压、ESNO等因素,其中最重要、最直接的原因取决于南下冷空气的强度和频率,冷空气强且频,其冬必冷,冷空气强度小、频率低,则易出现暖冬。     

环县55年气温降水变化趋势及对干旱影响分析

为了应对气候变化,探讨环县干旱发展规律,达到趋利避害,合理开发利用气候资源的目的。利用甘肃省环县1957—2012年的55年气温、降水资料,用最小二乘法计算了1957年以来的平均气温、最高气温、最低气温和平均降水量、降水日数的气候倾向率,结果表明：环县20世纪80年代中期以后气候变暖已成事实,气温变化趋势与同期中国气温变化趋势基本一致,增温率为0.385℃/10 a,平均最高温度增温率高达0.597℃/10 a,显著高于全国增温率,通过YAMAMOTO、累积距平等方法检验1987年是气候突变点,1987—2012年与1957—1986年相比,平均温度增加了1.2℃,冬季增加了1.3℃;环县年降水量有减少的趋势,倾向率为-14.013 mm/10 a,其中春、夏、秋季降水量都呈减少趋势,秋季减少最显著;气候变暖,降水减少后大旱、大涝的极端气候事件明显增多,1987年气候变暖后大旱的概率增加5%,大涝概率增加3%。     

关中-天水经济区气候变化特征分析

为正确认识关中-天水经济区气候变化特征,以1960—2014年研究区所辖的七市一区气象站点逐日气温和降水量实测值为基础,综合运用气候倾向率、累积距平法、Morlet小波函数、Mann-Kendall非参数检验法,并结合滑动t检验、Yamamoto分析对其气候变化特征进行诊断分析。研究结果表明:关天经济区近55年来,年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温及降水强度均有上升趋势,年降水量、降水日数呈下降趋势。20世纪90年代是气候变化的转折点,降水量、年平均气温较其它年代增幅明显。降水量存在准6、14、22、32年周期;降水强度存在准6、10、22、27、32年周期,年平均气温存在准28、22年尺度的变化周期。降水要素仅存在弱突变,气温要素呈现相对较强突变。研究区气候整体态势偏向暖湿化趋势发展。     

羊毛湾水库流域气温和降水变化特征分析

本文旨在通过对羊毛湾水库流域的气候变化特征进行研究，深入了解水库流域气候的长期演变规律，为水库后期建设规划、运营管理及水库的水源预报提供一定的理论基础和参考意义。利用流域内气象站1960—2017年气候资料，采用统计、距平分析及Morlet小波分析等，对水库流域近58年来气温及降水时间序列的季节变化和年际变化进行多尺度分析。结果表明：水库流域年平均气温以0.24℃/10a的倾向率呈上升趋势，尤其是10年代以来气温升高趋势最为显著；年降水量以1.6mm/10a的倾向率呈弱下降趋势，但夏季和冬季呈弱增加趋势；气温的小波分析表明流域内平均气温存在4年、10年、20年的变化周期，其中20年的强显著周期。降水存在4年、8年、22年的变化周期，强显著周期为22年；通过小波变换系数图可知，流域未来几年内气温仍呈现偏高趋势，降水则呈偏少趋势发展。     

滁州市近50年气温和降水变化特征

为探究气候变化下滁州市近50 a气温和降水量变化特征。[方法]运用趋势分析法、Mann-Kendall非参数检验法和小波分析法探究了1961~2013年滁州市气温和降水的年代际变化特征、突变特征和周期特征。[结果]主要结论如下：(1)过去53年,滁州市年平均气温呈明显的增加趋势,气候倾向率为0.26℃/10a;其中春季气温增势最明显,冬季和秋季次之,夏季气温略有增势。年降水量也呈明显的增加趋势,气候倾向率为15.60mm/10a;其中夏季和冬季降水量呈增加趋势,而春季和秋季降水量呈减少趋势。(2)年平均气温在2001年发生增加突变,年降水量在1986年发生增加突变;年平均气温存在17a的主周期,年降水量存在17a左右的主周期和7~8a次周期。(3)气温和降水量呈明显的负相关。[结论]全球变化下,滁州市气温和降水量均呈增加趋势。     

1965—2015年庆阳塬区气温和降水极端事件研究分析

为了研究庆阳塬区气温和降水极端事件变化的特点及规律,提供防灾减灾科学依据,利用1965—2015年庆阳塬区西峰站的平均气温、日最高气温、日最低气温、降水等观测资料,应用多种方法和指标进行分析。结果表明：（1）庆阳塬区年平均降水量539 mm,极端降水阈值22.7 mm,极端降水日数4.8天,极端降水强度36.6 mm/d,暴雨32次。（2）年平均气温9.0℃,极端最高气温29.2~36.4℃,极端最低气温-22.6~-11.3℃,夏天日数65.1天,低温日数125.7天,高温31次。（3）年降水量、极端降水量、极端降水日数及强度均呈减少趋势,年最大日降水量呈不显著上升趋势,暴雨变化趋势比较平稳。（4）年平均气温、极端最高气温、极端最低气温、夏天日数均呈上升趋势,低温日数减少趋势与年平均气温、极端最低气温出现增温相对应。（5）年降水量与极端降水量之间,极端降水量与极端降水日数和强度之间均呈线性正相关,极端最低气温的升高、低温日数的减少对平均气温的升高贡献最为显著。     

张掖市归一化植被指数与气候变化的相关性研究

为了研究张掖市气候变化与植被覆盖关系,选择张掖市1982—2015年逐月NASA GIMMS归一化植被指数(NDVI)与气温、降水资料,运用统计学方法和Pearson相关系数法,分析了NDVI与气温、降水的年、季节变化趋势以及NDVI与气候因子气温、降水的相关性。结果表明：年、各季节NDVI呈增长趋势,夏季增长最快;年、各季节气温呈上升趋势,夏季上升最快;年降水量呈增长趋势,春、夏季降水量呈减少趋势,秋、冬季降水量呈增加趋势,秋季增多最大。年和春、夏、秋三季气温与年NDVI显著相关,相关系数通过了?=0.01的显著性水平检验,冬季气温与NDVI呈弱负相关。年、各季节降水量与NDVI相关性都不显著。植被生长对气候变化存在滞后效应,春、夏、秋三季气温与下一季NDVI的相关性显著,冬季相关性不显著。各季节降水量与下一季NDVI相关性不显著。     

1961—2013年滁州市气温和降水变化特征

为探究气候变化下滁州市近53年气温和降水量变化特征,运用趋势分析法、Mann-Kendall非参数检验法和小波分析法,探究1961—2013年滁州市气温和降水的年代际变化特征、突变特征和周期特征。结果表明:(1)过去53年,滁州市年平均气温呈明显的上升趋势,气候倾向率为0.26℃/10 a;其中春季气温增势最明显,冬季和秋季次之,夏季气温略有增势。年降水量也呈明显的增加趋势,气候倾向率为15.60 mm/10 a;其中,夏季和冬季降水量呈增加趋势,而春季和秋季降水量呈减少趋势。(2)年平均气温在2001年发生增加突变,年降水量在1986年发生增加突变;年平均气温存在17年的主周期,年降水量存在17年左右的主周期和7~8年次周期。(3)气温和降水量呈明显的负相关。在全球变暖下,滁州市气温和降水量均呈增加趋势。     

国内外气候模式对黑龙江省汛期降水预测分析

为了评估季节气候模式及多模式集合对黑龙江省汛期降水的跨季节预测能力,最终提高黑龙江省汛期气候预测准确率。基于1983—2017年中、美、欧三种季节气候模式的资料,将多模式集合预报技术应用于黑龙江省汛期降水预测,采用距平相关系数(ACC)、趋势异常综合检验(Ps)评估、分级评分(Pg)评估和距平符号一致率(Pc)4种定量评估方法全面评估了上述3种季节气候模式及多模式集合对黑龙江省汛期降水的跨季节预测能力,并最终给出适合于黑龙江省汛期降水的客观预测方法。结果表明：各家模式对黑龙江省汛期降水有一定的跨季节预报能力,但对于降水趋势的异常量级预测能力相对较差。各家模式预测评分比较来看,EC模式预测评分相对更好,在预测业务中可以重点考虑；多模式超级集合预测评分高于日常业务质量评分和多模式等权集合平均的预测评分,可以在汛期气候预测中参考。     

1953—2010年安康市气温变化特征分析

气温变化特征是全球气候变化研究中的一个至关重要的课题, 其研究对生态环境建设与保护、农业生产以及气象灾害的防灾减灾等具有重要意义。笔者以安康市为研究对象, 采用 1953—2010年逐日及年平均气温数据作为基础资料, 运用气候倾向率、 滑动平均法、 M-K趋势检验和突变分析方法对安康市年均气温和各季节气温的变化特征进行分析。结果表明：（1） 安康市近 60年来年平均气温呈上升趋势, 气温倾向率为 0.05℃/10 a, 并经历 “暖-冷-暖” 3个时期, 20世纪 60年代中期之前为偏暖期, 60年代中期到 90年代中期为偏冷期, 之后为偏暖期;（2） 年平均气温的年代际变化表现出 “缓慢上升-显著下降-显著上升” 的特征, 20世纪 80年代为低温期, 但未出现明显的突变点;（3） 安康市冬、 春、 秋 3个季节呈增温趋势, 20世纪90年代后为偏暖期, 且冬春2季增温明显, 秋季次之; 夏季呈降温趋势, 20世纪70年代中期以后降温趋势明显, 进入偏冷期;（4） 夏冬2季平均气温在近60年间存在明显的突变点, 突变时间分别为 1974年和 1991年, 但春秋 2季气温没有出现明显的突变。总体而言, 安康市近 60年来冬春 2季增温明显, 夏季呈降温趋势, 表现出 “冬春变暖、 夏季变凉” 的特征。     

寿光市1961—2017年地表温度变化特征及成因分析

为揭示寿光市地表温度的演变规律和变化特征,采用线性回归分析和累积距平等现代气候学诊断统计方法,对寿光市1961—2017年0 cm地温的变化趋势及其与气温、日照、降水量和水汽压等气象要素的相关性进行分析。结果表明：寿光市年、季平均地温及平均最高地温、平均最低地温均呈升高趋势,最低地温的增温幅度最明显,达0.54℃/10 a;年平均地气温差呈极显著递减趋势,平均每10年递减0.16℃;通过分析发现寿光地温大约在20世纪90年代初期经历了一场由冷到暖的突变。地温的季节性增幅差异较大,冬、春季地温的升高和最低地温的显著增温是引起寿光地温升高的原因之一,降水量和日照的减少,水汽压的降低是导致当地地温变化的重要气象因素。     

怀化地区强降水过程中的GPS可降水量特征分析

利用改进的天顶静力延迟（ZHD）模型和本地化水汽权重平均温度（Ts）模型反演怀化地区GPS可降水量（GPS-PWV）,并结合自动气象站逐小时资料分析了2017年怀化地区大气水汽变化及汛期14次暴雨以上降水过程的GPS-PWV演变特征。结果表明：GPS-PWV可较好反映怀化地区大气水汽的变化特征。怀化地区可降水量-气压（PWV-P）分布月变化特征明显,冬季PWV较低且变化范围较小,降水发生时气压较夏季平均高14.75 hPa;春季PWV逐步增大,降水发生时气压较冬季有所降低;夏季PWV为全年最高,降水发生时气压则降至全年最低值;秋季PWV-P数据逐渐分散并向可降水量低值区移动,分布情况逐步趋近冬季。2017年汛期怀化地区14次强降水过程中PWV均高于各月均值,最大小时降水量与最大PWV存在较好对应关系;降水开始前,PWV出现较明显上升,且多伴随气压较明显下降,可为局地强降水短临预警提供较好参考。     

陕北黄土高原地区极端气温事件变化特征

为了分析区域气温变化对全球气候变化的响应过程,利用6个气象站点1959—2011年逐日最高、最低和平均气温数据,分析陕北黄土高原地区极端气温事件变化特征。结果表明：（1）变化趋势上,区域内极端气温暖指数（极端最高气温、生长季长度、暖夜日数和暖昼日数）呈显著增加趋势,而极端气温冷指数（霜冻日数、结冰日数、冷夜日数和冷昼日数）呈显著减少趋势,极端气温指数变化趋势与全国趋势一致;（2）空间分布上,榆林和吴起是极端气温指数最大值和最小值分布较为集中的2个站点,反映出区域北部和西部对气候变化的响应较为敏感;（3）突变特征上,极端气温冷指数（结冰日数、冷夜日数和冷昼日数）减少突变主要发生在1980s,而暖指数（极端最高气温、生长季长度、暖夜日数和暖昼日数）增加突变主要发生在1990s。     

气候变暖背景下青海汛期暴雨洪涝及次生灾害风险评估

本文根据自然灾害系统理论和暴雨洪涝灾害风险评估原理,基于基础地理信息数据和历史灾情数据,旨在利用青海50个气象站1961—2017年汛期(6—10月)的逐日气温、降水数据,通过对暴雨洪涝致灾因子危险性及孕灾环境易损性的研究,对气候变暖背景下青海省汛期暴雨洪涝及次生灾害的风险进行评估,得出：(1)1961年以来,青海省汛期平均气温升高、降水增加,降水日数及强降水日数增多,极端天气气候事件频发;(2)由短时强降水及连续性降水造成的洪水、渍涝灾害及其引发的滑坡、泥石流等次生灾害呈增多趋势,且7、8月份为青海省暴雨洪涝及其引发的次生灾害的高发期,占汛期灾害发生次数的77.9%;(3)贵德县、兴海县、贵南县、共和县、同德县、化隆县为青海省汛期暴雨洪涝及次生灾害发生次数最多、风险最为严重的县。本研究通过开展暴雨洪涝及其引发次生灾害风险评估工作,对暴雨洪涝的早期预警以及防灾减灾措施的及时制定和实施具有重要意义,可为气象防灾减灾建设工作提供决策信息。     

ENSO事件对安徽省气候变化和旱涝灾害的影响

本文选用1960—2012年安徽省降水与气温数据资料,利用线性倾向估计法、反距离加权插值法、相关分析法和X²拟合检验等方法分析了近53年来安徽省气温和降水的时空特征以及ENSO对气候变化和旱涝灾害的影响。结果发现：（1）近53年来,El Nino事件和La Nina事件的出现频数分别为16次和15次,El Nino事件多发生在春、夏2季,结束于冬季;La Nina事件多发生在夏、秋2季,结束于春、冬季;（2）从时间上看,近53年来安徽省年降水量呈微弱的增加趋势;年平均气温呈明显的上升趋势,20世纪90年代后期升温趋势尤为明显;（3）空间上,降水量呈南多北少的分布特征,淮河以北降水呈减少趋势,而淮河以南则呈增加趋势;气温的高值中心位于皖南山区和大别山区;（4）El Nino事件使得降水量减少,气温增加,而La Nina事件使得降水量增加,气温降低,并且存在一定程度的滞后性;（5）El Nino事件和La Nina事件分别与安徽省的旱灾和涝灾存在显著的关系,旱涝灾害大多发生在ENSO事件年的当年、次年或前一年,且旱灾在连续性的El Nino事件年发生的概率更大。