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。     

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。     

1961-2017年黑龙江省夏季降水的气候特征分析

为了进一步研究黑龙江省夏季降水的气候特征，本研究利用黑龙江省62个台站1961—2017年夏季（6—8月）逐日降水资料，分析夏季降水的时空特征，并将降水划分为小雨、中雨、大雨、暴雨及以上等4个级别，讨论各级别降水对夏季总降水的贡献。结果表明：黑龙江省夏季年平均降水量（略减少）约336.2 mm，1980s降水量最多；年平均降水日数（显著减少）约为42.3天，1960s降水日数最多；年平均降水强度（显著增加）约为7.98 mm/d，1990s和1980s降水强度最大。各等级降水中仅小雨降水量（降水日数）呈显著减少趋势、降水强度呈显著增加趋势；夏季降水量中有超过1/3是由中雨提供给的，有超过1/2是由小雨和大雨共同提供的；降水事件以小雨为主，降水日数中有近3/4为小雨日数。     

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。     

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。     

气候变暖背景下长治市极端降水变化趋势

为了研究气候变化背景下长治市极端降水的变化趋势,掌握其变化规律,本文使用1961—2015年长治市所属11个县站的逐日降水和气温资料,对降水极端气候事件的分析侧重于大雨、暴雨、大暴雨、大雪和暴雪的变化特征,研究不同级别频数的年际变化规律。利用降水要素倾向率计算、Morlet小波分析、Mann-Kendal突变分析等对长治气候变暖前后各级别降水频数进行分析。结果表明：1、长治市年平均气温增高背景下,各量级的降水日变化不尽相同,其中以小雪日的增加和小雨日的减少最为显著;有降水日（日降水量≥0.1 mm）呈减少趋势,同时大暴雨、大雪和暴雪日数呈不同程度的增加。2、暴雨、大暴雨和大雪、暴雪都有25～30年的低频振荡周期,在高频部分有准两年振荡周期,在整个时间序列中各级别降水还具有4年、6年和8年左右的周期。3、暴雨极端降水在1962年发生突变;大雪日数突变年份在1990年前后,2006年之后大雪日数增加趋势更加显著。其他级别降水日数无明显突变。     

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。     

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。     

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。     

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。     

武威市雨日的变化趋势及特征分析

为了更好地开发利用气候资源,合理指导各行业生产,科学利用水资源和保护生态环境,利用1961—2013年武威市5个观测站的逐日降水资料,运用线性趋势系数法系统分析武威市雨日的时空分布特征。结果表明：武威市年总雨日及各量级雨日的空间分布从西南向东北呈递减趋势。武威市月雨日的变化比较一致,高峰值在7月,低谷值在11—12月;除古浪外,全市及各地各季节雨日总体上呈减少趋势。年及年代雨日也呈减少趋势,年雨日时间序列存在4~5年的准周期变化。小雨是武威市降水的主体,小雨日出现的几率占总雨日的92.7%~96.9%,随着降雨量级的增大,雨日迅速减少。雨量为 0.0 mm的小雨日均呈减少趋势,雨量大于0.0 mm的小雨日和雨量大于10.0 mm的中雨及以上的降雨日全市及各地变化趋势不太一致。     

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。     

本溪山区极端降水指数的变化特征分析

为了进一步探讨降水及洪涝灾害发生规律,合理开发利用本溪山区水资源,利用本溪草河口气象站1953—2012年逐日降水资料,分析了本溪山区6个极端降水指数的变化趋势。结果表明：本溪山区年降水量年际差异较大,年降水量无显著的变化趋势;四季降水量也无明显的变化趋势。年降水日数呈明显的减少趋势,从1974年本溪山区降水日数开始减少;除春季降水日数变化趋势不明显外,其他各季均呈显著的减少趋势变化;夏季在1976年,秋季在1987年发生突变。降水强度无明显的变化趋势;最大5日降水量趋势变化不明显,但年际间差异较大;年极端降水事件无显著的变化趋势,20世纪50、60、80年代为偏多时期。     

寿光市近56年降水量及雨日雨强变化特征分析

为了掌握寿光市降水的演变规律,充分利用降水资源,为切实做好气象灾害防御工作提供决策依据。根据寿光市1959—2014年逐日降水资料,利用线性拟合、Mann-Kendall和滑动t等方法分析了寿光市近56年来降水量、雨日和雨强的变化特征。结果表明:寿光年降水量平均10a减少12.50mm,未发生显著突变。日降水量≥0.1mm、≥1.0mm的日数减少显著,平均10a分别减少2.61d和7.83d。日降水量50.0mm以下的降水日数呈减少趋势, 50.0mm以上降水日数呈不显著微增多趋势。各级降水日数与年降水量多呈显著正相关,日降水量≥10.0mm的日数与年降水量的相关性最显著。寿光市最长连续降水日数平均每10a减少0.33d,最长连续无降水日数平均每10a增加1.07d。寿光市1日最大降水量和任意15时段降水量均呈不显著略增多趋势,1小时、24小时和1日最大降水量分别以3.80mm/10 a、9.13mm/10 a、和3.71mm/10 a的趋势增加。     

近50年广西日照时数时空变化特征分析

为了能更好地指导广西地区的农业生产,需要对广西日照时数的时空变化特征做进一步研究,利用广西89个气象台站1961—2010年日照资料,运用GIS技术、气候倾向率以及M-K突变检验方法,对广西近50年来日照时数的突变特征及时空变化特征进行分析。结果表明：近50年广西区域年日照时数总体呈下降趋势,其气候倾向率为-35.1 h/10 a,1963年日照时数最多（达1905.6 h）,1997年最少（仅1225.1 h）,两者相差680.5 h。年日照时数的突变时间为1975年,其中1981年后日照时数进入显著下降阶段,下降一直持续到1997年,之后日照时数呈回升趋势。不同时期各地区间日照时数变化的趋势和幅度各有差异,年代际变化特征表明,除2000s相对于1990s是呈上升趋势之外,其余各年代际日照时数变化大部地区都呈下降趋势,桂东部分地区以及西林等少数地方每10年呈规律性的交替变化。     

吉林省地表温度时空变化及影响因素研究

为了掌握吉林省地表温度的时空变化规律及其影响因素,利用吉林省46个气象站的气象数据,采用气候统计和诊断方法,分析了1961—2015年吉林省地表温度的时空变化及其影响因素。结果表明：1961—2015年吉林省地表温度平均值空间分布呈由西向东逐渐降低的趋势,气候倾向率由西向东先升高后降低。地表温度高的站点升温幅度小于地表温度低的站点。地表温度多年平均值的季节排序为夏季>春季>秋季>冬季。地表温度在1月最低,7月最高。1961—2015年吉林省地表温度以0.70℃/10 a的气候倾向率显著上升,春季、夏季、秋季和冬季气候倾向率分别为0.44、0.36、0.51、1.50℃/10 a。冬季和年平均地表温度分别在2001年和1993年发生突变。地表温度绝大多数异常气候年份为异常偏暖年,多在2010年之后。未来季节和年地表温度均呈上升趋势。海拔是影响地表温度的主要地理因子,气温是主要的气候因子。夏季降水量对地表温度为负效应,冬季降水量以正效应为主。     

西藏近50年极值降水变化趋势

为进一步揭示西藏极端降水变化趋势及特征,为防灾减灾提供参考依据。利用西藏1961—2010年18个有连续气象观测记录站点的逐日降水资料,分析了7个序列降水统计量的变化趋势。发现近50年,西藏平均年降水日数为弱的增多趋势,最长连续降水日数为弱的减少趋势,最长连续降水总量变化趋势不明显,1日和3日最大降水量为弱的增大趋势,年降水量、平均降水强度、强降水日数均为显著增加趋势;平均降水强度显著增大和强降水日数显著增多,是西藏平均年降水量显著增大的最主要原因;西藏的西部和沿江上游地区年降水量减少且趋于集中,干日增多,干期增长,干旱化趋势更加严重。其他大部分地区年降水量增多,平均降水强度增大,强降水日数增多,短时强降水引发的洪涝等灾害可能趋于增多。     

1961-2011年海南岛农业气候资源变化及影响研究

根据海南岛18 个气象站1961—2011 年逐日的气温、降水、日照等观测资料,采用线性倾向估计、M-K突变检验等方法全面分析了海南岛农业气候资源和农业气象灾害的变化特征和趋势。结果表明：近50 年来海南岛年平均气温、四季平均气温、≥10℃的活动积温均呈明显的上升趋势（P＜0.05）,其气候倾向率分别为0.22℃/10a、0.17℃/10a、0.18℃/10a、0.22℃/10a、0.29℃/10a、173.89℃/10a,其中年平均最低气温和冬季平均气温升高最明显,并在20 世纪80 年代中后期发生突变。年降水量呈微弱的增加趋势,且年内分布极不均匀,主要集中于夏秋两季,年暴雨日数增加趋势明显。年日照时数以57.58 h/10a 的速率呈明显的减少趋势（P＜0.01）并在20 世纪90 年代初期发生突变。登陆海南岛的热带气旋频次减少但强度增强,干旱灾害年际间波动较大,但无明显变化趋势;由于气温升高,寒害和低温冷害的威胁降低。总体上,海南岛农业气候资源向“热量资源更加丰富、水分资源光照资源充足、热带气旋灾害加重”为主要特点的暖湿化方向发展。在此基础上,分析了气候变化对海南热带农业的影响和农业应对气候变化的措施,为充分利用有利的气候资源条件,调整农作物生产布局和种植结构等提供科学依据。