1957-2017年朔州气温变化特征分析

为研究朔州气温变化的区域性差异,合理开发区域气候资源,更好地改善农业生态环境,本文利用1957-2017年朔州年平均气温、平均最高最低气温、极端最高最低气温数据研究朔州气温变化的气候特征。结果表明：(1)朔州近61年年平均气温呈现上升趋势,增温速率为0.4℃/10a,明显高于全国的增温速率(0.25℃/10a)。4季平均气温也呈现上升趋势,其中,冬春季增温比较明显。(2)年平均最低气温和极端最低气温增温速率分别为0.47℃/10a和0.61℃/10a,远远高于年平均最高气温(0.3℃/10a)和极端最高气温(0.18℃/10a)的增温速率。(3)气候异常分析可知,4季均可发生异常,其中冬季发生异常的年份最多。(4)通过M-K突变分析可知,平均最低气温和极端最低气温突变与上世纪70年代,早于年平均气温的突变时间(上世纪90年代)。     

不同观测时次对日平均气温统计的影响：以黑龙江地区为例

日平均气温是统计月、年和多年平均气温的基础,也是分析气温长期变化特征的重要指标。了解不同观测时次或计算方法获得的日平均气温值之间的差异,对于气候学和气候变化研究十分重要。本文在分析哈尔滨站分钟气温观测资料基础上,指出24次定时气温平均值可以代表每日平均气温真值。然后利用黑龙江省8个国家基准气候站多年24h观测数据,分析评价不同观测时次和日平均气温统计方法对长时间尺度平均气温估计的影响。结果表明：(1)三次加权计算值(T3)和最高最低平均值(Tmn)获得的年平均气温都明显偏高, 每日四次平均(T4)与每日24次平均(T24)获得的年平均气温值接近；(2)从季节平均看,T3春、夏季平均偏高,冬季偏低,Tmn夏、秋、冬季偏高。相对T24,全省平均T3在3—10月普遍偏高；Tmn除5月外,其余11个月均偏高；T4在4—7月偏高。T3和T4,各站上半年的后期偏高,年初和年尾偏低；(3)Tmn平均结果存在明显的南北差异,西南部台站全年偏高,北部台站年初和下半年偏高；(4)在偏暖年份,T3、Tmn平均值一般偏高更多。     

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%。     

近35年柴达木盆地气温变化特征

为了进一步研究分析柴达木盆地藜麦种植的气候适应性分析及气候区划,笔者利用1981—2015年盆地11个观测站逐月平均气温资料,采用气候统计诊断分析方法计算气温的年、季、月平均值以及气候倾向率,研究其相关系数、突变特点及变化周期。结果表明：近35年来盆地气温经历了2个时期,1981—1997年为相对偏冷期,1998—2015年是相对偏暖期;年平均气温、最高气温、最低气温增温趋势分别为0.50℃/10 a、0.49℃/10 a和0.62℃/10 a;春季最高气温增温显著,其他季节最低气温增温显著,四季平均气温增温显著;在逐月变化中12月、1月增温不显著;在空间分布上,天峻为气温的低值中心,格尔木和诺木洪为气温的高值中心,气温升幅分别以西部的冷湖和东部的都兰为低值中心,而中部偏高。通过累积距平以及Mann-Kendall进一步检验确定,平均气温、最高气温和最低气温的气候突变年份分别为1996年、1993年和1998年;用Morlet小波变换对盆地气温变化周期分析发现,平均气温与最高气温在不同时段的对应关系均较好。     

临汾市近30年热量资源变化特征分析

为充分利用热量资源,以有效提高临汾市的农业生产效率,利用临汾市17个地面气象站1981—2010年逐日气温资料,采用线性倾向估计法、滑动平均法、Mann-Kendall(M-K)法,分别对年平均气温、日较差及≥0℃积温和≥10℃积温等表征热量条件的资料进行分析。结果表明：临汾市年平均气温呈上升趋势,增温速率为0.44℃/10年,增暖主要出现在春季及冬季,增温速率分别为0.603℃/10年和0.49℃/10年,年平均气温及其气候倾向率的空间分布为中部平川地区高于东部山区和西部山区,临汾市区最高;临汾市年平均日较差以0.18℃/10年的速率增加;临汾市≥0℃活动积温的增加速率为137.21℃/10年,≥10℃活动积温增加速率为101.77℃/10年;由M-K检测可知,临汾市年平均气温及全年≥0℃活动积温显著性增加,在20世纪末期显著上升趋势超过0.001显著性水平,而全年≥10℃活动积温增暖趋势仅在2008年之后超过0.05显著性水平。     

辽宁省近53年冬季气温变化特征分析

为准确预测辽宁冬季气候,进而达到对冬季设施农业等方面服务的目的,根据辽宁省53个气象观测站1961—2014年逐月的平均气温资料,利用滑动T检验方法、Mann-Kendall检验方法、最大熵谱方法以及Morlet小波分析等方法,分析了1961—2013年辽宁省冬季平均气温的变化特征。结果表明：近53年辽宁省冬季平均气温时间序列呈显著的线性递增趋势,与全球气候变暖趋势相一致。但值得注意的是,近几年辽宁出现了气温偏低的情况;辽宁省冬季平均气温在1985—1986年前后发生了1次明显突变,之前气温以偏低为主,之后开始显著增温。辽宁省冬季平均气温的主要周期为准3~5年周期和17年周期。采用新资料得到的辽宁冬季气温变化特征与采用旧资料的情况略有差异。     

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。     

山西东南部气候变暖与某些灾害天气的演变特征分析

为了深入研究山西东南部地区气候变暖背景下某些灾害天气的变化规律,笔者应用1971-2010年山西东南部11个气象观测站年平均温度资料,对年际变化特征分析得出气候变暖的存在事实,年平均气温的上升速率为0.3℃/10年。利用年、季及年代平均气温与干旱事件、寒潮、高温日数的趋势演变对比分析,得出结论：气候变暖是灾害天气发生异变的主要原因。随着年代平均气温的升高,干旱事件次数增加;随年际温度趋势的上升,寒潮次数减少,其减少速率为4.8次/10年;秋季气温的升高使得寒潮开始期推后,秋季气温的上升速率为0.23℃/10年,寒潮的推迟速率为15天/10年;春季气温的升高使得寒潮结束期提前,春季气温的上升速率为0.3℃/10年,寒潮的提前速率为10天/10年;高温日数与夏季年代气温的变化趋势一致,从80年代起,随着年代气温的升高,高温日数明显增多。     

基于小波和M-K的豫东农区近60年气温变化的多时间尺度分析

摘 要：了解全球变暖背景下豫东农区气温变化规律及其演变趋势,可为农业科学发展提供必要参考依据。本文选取豫东地区5个气象观测站1951—2011年的气温观测资料,集成Mann-Kendall分析、一元线性回归分析、5a滑动平均分析、Morlet小波分析等方法,分析了豫东地区气温的突变事实、变化趋势及变化周期。结果表明：豫东地区年、冬季、春季、秋季平均气温分别于1993、1969、1984和2004年发生增温突变,夏季平均气温没有突变年份;年、冬季、春季、秋季平均气温升温趋势明显,其年际倾向率分别为0.186℃/10a、0.251℃/10a、0.259℃/10a、0.221℃/10a,夏季平均气温变化趋势不明显;近60 a来四季及年平均气温的震荡周期变化特征复杂,存在多重时间尺度上的嵌套结构,年平均气温普遍存在准3年、准10年和准16年震荡周期信号。豫东地区近10年增温显著,气候变暖对农业生产的影响既有利也有弊,冬春季增温一方面有利于提高冬小麦产量,同时会加剧病虫害及霜冻干旱灾害的发生。     

1961—2011年临沂市气温变化特征分析

为了掌握临沂市的气温变化特征,给今后开展各农业界限温度和积温的研究提供理论依据,以便更好地为临沂地区农业气候热量资源的分析和区划以及农业气象预报、情报服务,利用1961—2011年临沂市的气温资料,采用线性倾向估计、累积距平法(CA)、曼-肯德尔法（Mann-Kendall法,简称M-K法）,研究分析了51年临沂市的气温变化特征（包括年及各季度平均气温、年极端最高与最低气温和日平均最高与最低气温）。结果表明：近51年临沂地区气温的增温趋势十分明显,且增幅高出全国水平,年平均气温以0.25℃/10 a的趋势变暖,温度季变化各有不同,冬季增暖趋势最为明显,达0.49℃/10 a,春季次之为0.30℃/10 a,秋季为0.24℃/10 a,夏季增温则最不明显,仅为0.03℃/10 a;最高最低气温方面,年极端最低气温增幅最为显著,达到0.95℃/10 a,其次是日平均最低气温增幅为0.40℃/10 a,日平均最高气温为0.14℃/10 a,而极端最高气温则呈现弱的降温趋势,对年度平均气温增幅贡献最大的是冬季平均气温和日平均最低气温的上升;气温在20世纪80年代中后期到90年代初发生了一次显著的变暖突变,且90年代之后增暖趋势较为明显。     

通辽市作物生长季平均高、低温及日较差分析

为了研究通辽市极端温度对农作物生长的影响,为其粮食稳产高产提供气候依据,利用境内7个测站1959—2010年连续52年逐日温度资料,进行作物生长季（5—9月）平均最高气温、平均最低气温、气温日较差的气候特征分析。结果表明,通辽市平均最高气温和平均最低气温均为上升趋势,日较差为减小趋势,均在0.01显著性水平以上,三要素均符合赫斯特现象,H指数>0.5,分别为0.7946、0.9024和0.9751。未来短时间内平均最高气温和平均最低气温将维持上升趋势,日较差将维持减小趋势。     

榆社县近50年气温变化特征分析

为了掌握榆社县近50 年气温变化规律,为生态农业扶贫开发项目开展提供理论依据,利用1961—2010 年榆社县气温资料,采用线性倾向估计、相关系数分析、滑动平均,Mann-Kendall 检验等方法,对气温变化的特征及变化趋势进行了分析。结果表明：近50 年来榆社县年平均气温呈升温趋势,气温倾向率0.08℃/10a。年平均最高气温、冬季平均气温、年极端最高气温、春季平均气温年际变化均呈升温趋势,气温倾向率分别为0.30℃/10a、0.28℃/10a、0.21℃/10a 和0.12℃/10a;而年极端最低气温、夏季平均气温、年平均最低气温、秋季平均气温却呈降温趋势,气温倾向率分别为-0.30℃/10a、-0.04℃/10a、-0.03℃/10a 和-0.02℃/10a。升温趋势显著时段主要出现在20 世纪90 年代,而降温最明显时段出现在20 世纪80 年代;年平均日较差变化呈增高趋势,90 年代达到最大值。榆社县气候变暖主要是白天增温明显,尤其体现在冬、春季,气温在20世纪80年代中后期至90年代后期有较明显的暖突变。     

南京城市化对极端气温的影响

为了科学认识城市化对极端气温的影响,利用南京地区3个城区气象站和3个周边乡村站1961—2005年日最高、最低气温资料,对比分析城市站和乡村站17个极端气温指数的平均值和变化趋势,并定量估算极端气温变化趋势的城市化影响及贡献。结果表明:近45年南京地区暖事件均为增加趋势,而冷事件多为减少趋势,最高气温、最低气温的平均值和极值均为上升趋势。城市站与乡村站相比,暖事件更多,冷事件更少,最高气温、最低气温的平均值和极值更大。城市化对极端气温变化趋势的影响有两大特点:城市化加速了极端气温指数的变化速率,使得暖事件、平均值、极值的上升趋势和冷事件的下降趋势变得更大;基于最低气温的极端气温指数变化趋势比基于最高气温的极端气温指数受城市化影响更显著。城市化贡献表现为:暖事件大于冷事件,最低气温极值和平均值大于相应的最高气温极值和平均值。     

1961—2016年柴达木盆地东南部气温变化趋势分析

为了研究柴达木盆地东南部气候变化趋势,笔者利用柴达木盆地东南部都兰县气象局观测的1961—2016年气温资料,使用线性倾向估计、滑动平均、M-K突变分析等方法,分析了都兰县1961—2016年气温的变化特征。结果表明：1961—2016年都兰县年平均最高气温、年平均气温、年平均最低气温均呈极显著升高趋势,其气候倾向率分别为0.33 ℃/10a、0.28 ℃/10a、0.24℃/10a。年极端最高气温以0.23℃/10a的气候倾向率呈显著升高趋势,年极端最低气温以0.17℃/10a的气候倾向率呈不显著升高趋势。突变分析表明,年极端最低气温、年平均最低气温、年平均气温和年极端最高气温、年平均最高气温分别在1966年、1979年、1985年和1990年发生了由低到高的突变。     

近40年山西东南部地区气温变化特征分析

为了研究山西东南部地区气温变化特征趋势,笔者利用1971—2011 年山西东南部地区16 个气象站的气温资料,采用线性倾向估计法、滑动平均法及突变分析法等手段,分析了近40 年来山西东南部地区气温变化特征。时间分析结果表明：山西省东南部地区近40 年的年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温、年极端最高气温、年极端最低气温均呈上升趋势,其气温倾向率分别为0.27℃/10 a、0.29℃/10 a、0.36℃/10 a、0.18℃/10 a、0.46℃/10 a,且发生突变时间为1989 年;空间分析结果表明：山西东南部地区中部及东南部地区的升温幅度高于北部及东北部地区,总体呈上升趋势。     

1980—2015年柴达木盆地地表温度变化特征

为分析柴达木盆地经济作物藜麦的种植区划,本研究运用气候统计方法,对柴达木盆地1981—2015年11个观测站地表(0cm)温度进行统计分析。结果表明：近35年整个盆地、西部、东部两分区年平均地表温度分别为6.9、7.8、5.8℃;气候倾向率分别为0.70℃/10 a、0.71℃/10 a、0.69℃/10a,均通过0.001以上水平的显著检验。整个盆地、西部、东部地表年平均最高温度分别为34.0、36.3、31.3℃,气候倾向率分别为0.63℃/10 a、0.85℃/10 a、0.36℃/10 a,西部为东部的2.36倍;地表年平均最低温度值基本相等。大柴旦和天峻为西部和东部两分区的低值区,分别为-8.4、-9.7℃。地表平均温度的增温幅度在整个盆地表现为春季最大,冬季最小;西部的夏季最大,冬季最小;东部的春季最大,夏季最小。虽各区的增温幅度不同,但均通过0.05水平的显著性检验。盆地及分区的地表温度变化呈单峰型,7月达到最高值,1月为全年最低值。地表温度的变化与气温呈明显的正相关关系,与其他因子的相关性较小或呈负相关,故盆地地表温度的显著升高在很大程度受气温的明显影响。     

近52年北疆气候变化对棉花种植气候适宜性分区的影响

基于北疆52个气象台站1961―2012年逐年≥10℃积温、最热月(7月)平均气温和无霜冻期资料,使用Arc GIS空间插值技术对上述各热量要素的空间分布进行模拟,使用线性趋势和年代间比较对近52年各热量要素的变化进行分析,结合棉花气候分区指标,完成了1961―1970年、1971―1980年、1981―1990年、1991―2000年和2001―2012年5个时段的北疆棉花种植气候适宜性分区;并对比分析了各时段宜棉区、次宜棉区、风险棉区和不宜棉区分布区域和面积的变化。结果表明:北疆热量资源的空间分布总体呈现"平原和盆地多,山区少"的特点;在气候变暖背景下,近52年北疆≥l0℃积温、7月份平均气温和无霜冻期分别以每10年75.657℃、0.218℃和4.36 d的斜率呈显著的上升趋势,并且20世纪90年代以来上升速率呈增大趋势。受其影响,近52年,尤其是20世纪90年代以来,北疆宜棉区面积明显扩大,次宜棉区和不宜棉区有所减小,风险棉区变化不大。2001―2012年与20世纪60年代相比,宜棉区面积扩大了6.54164×104 km2;次宜棉区和不宜棉区分别缩小了0.99982×104 km2和5.28675×104 km2。     

黑龙江省近56年气温降水变化特征及突变分析

摘要：利用黑龙江省14个地面气象观测站1954-2009年的气温和降水资料,运用气候趋势系数和一元回归分析法进行气候变化的趋势分析。结果表明：黑龙江省年气温变化总趋势是上升的,降水变化总趋势是减少的;四季年年平均气温均呈现上升趋势,且春季增幅较大。除春季降水量呈上升趋势,夏、秋、冬季呈现减少趋势,秋季降幅最大,而且秋季降水减少趋势最明显。在此基础上,利用气候要素累积距平曲线和检验信噪比（S/N）进行气候突变分析,结果表明：气温突变出现在1987年,降水突变出现在1963年、1979年和1994年,但突变均不明显。