山西不同强度霾天气的气候特征及影响因子初探

为了揭示山西不同强度、不同范围霾天气发生的气候特征和气候变化及其相关联的气象要素变化对霾天气发生的影响,利用1980—2012年山西108站霾观测资料,研究山西不同范围和不同强度霾日的时空分布及变化趋势;采用统计分析方法,研究风力、降水、平均相对湿度等条件的变化对霾日增减趋势的影响。结果表明：（1）山西不同强度的霾日都具有盆地多于山区,南部多于北部,高值区总体呈东北—西南走向,随海拔高度的升高霾日逐渐减少的空间分布特征;轻微霾和轻度霾分别在太原盆地和临运盆地发生的日数最多;中度霾和重度霾在临运盆地和长治盆地发生的日数最多;临运盆地的侯马是全省各种强度霾日的高发中心。（2）秋冬是出现区域性以上和中等强度以上霾日的多发季节,其中12月和1月是区域性以上霾日的多发时段,11月是重度霾的多发时段;春季风力大,夏季降水日数多是区域性以上和中等强度以上霾天气少发的主要原因。（3）轻微、轻度、中度和重度霾日分别以48 d/10 a、15 d/10 a、3 d/10 a和3 d/10 a的速率增多;小范围、区域性以及大范围的霾日分别以26 d/10 a、46 d/10 a和1.88 d/10 a的速率增多;区域性的霾日增多出现在1995年以后,大范围的霾日增多出现在2003年以后;（4）风速＜3 m/s时,风力与霾天气为正相关,相关系数高达0.807;风速≥5 m/s时,风力与霾日数的增减为反相关,相关系数为-0.815;（5）年降水日和日平均相对湿度≥80%日的增减对年霾日变化影响显著,尤其是区域性以上的年降水日增减对年霾日的增减变化影响更显著。     

湘西州1960—2017年气候变化及对农业的影响

为掌握全球气候变暖背景下的湘西州气候变化特征,减缓和适应气候变化对农业生产带来的不利影响。[方法]本研究以湘西州8个县（市）气象台站1960—2017年逐日气象观测数据及古丈国家农业气象一级观测站的观测数据为基础,利用滑动平均、线性拟合、M-K检验、小波分析等,研究1960—2017年湘西州气温、降水、相对湿度、日照时数的变化特征及对农业的影响。[结论]结果表明：年平均气温升温趋势明显,1960—2017年升温0.81℃;气温的年代际变化明显,21世纪后气温明显上升;冬季、春季升温突出,夏季升温不明显;年降水量无显著趋势变化,年际波动较大;相对湿度、日照时数呈减少趋势。水稻、油菜生育期明显缩短,产量下降。[结果]气候变化对农业生产布局、作物生长、产量品质等均有一定影响。     

气候变化对西北地区不同气候类型区春小麦生长的影响

以直接研究观测到气候变化对作物发育和产量的影响,可以为评估气候变化对作物生产影响提供更准确的信息。利用西北地区特干旱（敦煌）、干旱（武威）、半干旱（定西）、半湿润（临夏）、湿润（岷县）5个案例区1981(1986)—2017年地面观测数据,分析气象变化趋势,确定春小麦生长、产量与气候因子的关系。结果表明,1981—2017年间,5个案例区的气候变化模式及其对春小麦物候和产量的影响在空间和时间上是不同的。除极端干旱地区出现较暖和较潮湿的趋势,其他地区观测到较暖和较干燥的趋势。相关分析表明,1981(1986)—2017年武威、定西、临夏站春小麦产量呈增加趋势,但变化趋势除武威站外均不显著,其中武威站生育期内≥30℃天数的减少致使武威站近37年来产量增加,而定西站生育期内降水增多、每穗粒数显著增多及不孕小穗数的显著减少致使定西站近32年产量呈增加趋势。预计随着全球气温的持续升高和未来降水格局的变化,将进一步影响中国西北地区春小麦生产。     

基于信息扩散方法的秦岭北麓汛期暴雨洪涝灾害风险评估

为了科学支撑秦岭北麓休闲旅游区的防灾减灾工作,利用秦岭北麓22个测站1976—2010年汛期（5—10月）的逐日降水资料资料,采用距平分析、Mann-Kendall检验以及基于信息扩散的模糊数学方法对秦岭北麓汛期暴雨洪涝进行了气候变化特征分析及灾害风险评估。结果表明：秦岭北麓各站汛期降水及暴雨频次地区差异很大,均呈南多北少分布,大值中心位于陕南中南部地区;1980—1989年为秦岭北麓汛期降水及暴雨频次偏多期,1990—1999年为偏少期,进入2000年以来较1990—1999年有明显增长,汛期区域降水及暴雨总数分别在1989年及1991年出现突变性下降;随着暴雨及洪涝风险水平的增加,灾害出现的概率随之减小,汛期秦岭北麓遭受洪涝及暴雨灾害的风险从北向南逐渐增加,灾害风险高值区主要位于汉中北部及安康西部地区。     

气候变化影响下长江流域油菜产量模拟初步研究

为油菜主产区油料作物种植结构调整、合理布局以及制定适应气候变化的管理措施提供理论依据。以中国三大油料作物之一的油菜为代表,针对油菜主产区之一的长江流域的油菜生产,利用引进的澳大利亚APSIM-Canola油菜模型,结合英国Hadley中心的区域气候模式PRECIS,对SRES A2、B2 2种排放情景下油菜生产状况进行模拟。同时结合多元回归统计方法,分析长江流域气候变化对油菜生产已经造成和未来可能造成的影响,并提出可能的适应性对策。研究表明：（1）油菜雨养产量与关键生育时期（现蕾-抽苔期、抽苔-开花期）内辐射和温度呈显著的负相关,与降水呈正相关。（2）A2、B2气候变化情景下油菜单产均随时间呈降低趋势,21世纪80年代减产幅度最为明显,A2情景下近期（21世纪20年代）、中期（21世纪50年代）、远期（21世纪80年代）油菜产量波动呈加强趋势,且同一时期内A2情景下产量波动趋势均大于B2情景。（3）适当采用调整播种期和栽培方式、改良作物品种等适应性对策可有效降低油菜的减产趋势。     

不同干燥条件对稻谷的降水和品质的影响

利用洞道式(厢式)干燥机,用不同的干燥温度和风量对稻谷进行干燥,绘制得出干燥速率曲线,并测定了干燥前后的爆腰率、出糙率、脂肪酸值的变化情况.结果表明:热风温度高的试验中的稻谷降水率要高于热风温度低的试验;风量大的试验中的稻谷降水率要高于热风风量低的试验;稻谷的平均干燥速率总的趋势随着热风温度的提高而增大;随着热风干燥温度的提高,稻谷的爆腰率有比较明显的增大趋势,脂肪酸值随热风温度波动变化,出糙率随热风温度呈波动变化.     

甘肃黄土高原近52年四季极端降水变化特征

为了客观分析并揭示甘肃黄土高原近52年各季极端降水过程的气候变化事实,利用甘肃黄土高原地区1960—2011年12个站点及周边4个站点的逐日降水观测资料,用阈值检测方法计算出甘肃黄土高原地区极端降水的阈值,并运用气候线性趋势、多项式拟合、反距离加权法、Morlet小波、Mann-Kendall检验、R/S方法分析了近52年甘肃黄土高原四季的极端降水特征。结果表明：（1）甘肃黄土高原地区近52年极端降水主要发生在夏季;（2）四季极端降水都呈下降趋势,其中秋季下降趋势最为显著;（3）夏季和秋季极端降水量和年极端降水量的相关性最好,对年极端降水量有很好的响应;（4）在空间分布上,四季极端降水在北部增加显著,减小区主要集中在中部;（5）四季极端降水在不同的时间序列存在长短不同的周期震荡,以25年左右的震荡周期最为明显;（6）只有夏季极端降水发生了突变;（7）R/S分析表明,夏季极端降水未来的变化趋势和过去相反,其他3个季节极端降水未来的变化趋势都和过去一致。关键词：极端降水;四季;变化特征;甘肃黄土高原     

气候变化对中国重要产粮区农民生计影响——以河南省为例

气候变化将会引起温度和降水等气候因子发生变化,同时也会使得极端气候事件发生的强度和频率增加。因此,气候变化必然会对农民的生计问题造成一定的影响,尤其对重要产粮区农民的生计影响更大。以河南省为例,首先运用小波分析对1955-2012年的降水和气温两个气候因子进行趋势分析。结果表明:近58年间平均降水量和平均气温呈现出不断波动的状态;进入21世纪后,平均降水量在波动中不断减少,平均气温在波动中不断升高。之后,基于生计框架,分析发现,气候变化对河南省农民生计资本的五个方面均会产生负面影响。因此,农民和政府应该积极面对这一现象,采取可持续的发展战略和有效措施来应对气候变化所产生的各种不利影响。     

泛河西地区植被覆盖变化及其对气候的响应

基于2002—2012年MODIS NDVI数据产品,分析了泛河西地区植被覆盖的变化状况,并结合2002—2012年该研究区22个气象站点的降水和气温资料,分别从年际、年内与季节变化3个层面综合分析了泛河西地区植被覆盖对气候变化的响应。结果表明,泛河西地区植被覆盖呈增加趋势和减小趋势的面积分别占研究区总面积的71.07%和28.93%,呈增加趋势的面积明显大于呈减小趋势的面积;从年际变化来看,研究区植被变化受降水影响的程度高于气温;从季节变化的空间分布来看,3个季节中NDVI与降水之间呈正相关关系的面积大于其与温度之间呈正相关关系的面积,即与温度相比,泛河西地区植被的变化趋势对降水的响应较为敏感。     

新疆地区30余年水热因子变化特征分析

利用新疆地区过去30多年的气象台站气温和降水量观测数据,采用气候倾向线性估计和Mann-Kendall方法分别对气温和降水量的变化趋势与突变信息进行了分析。结果表明：（1）30余年,新疆地区年平均气温呈现较为明显的上升趋势,年均降水量呈现波动式的持续性增长趋势,总体上气候朝向暖湿化方向发展。在0.01的置信水平下,年均气温在20世纪90年代中期发生了明显的突变,年均降水量在同期的波动性增湿并非突变过程;（2）春、夏、秋三季气温倾向率呈现显著的上升趋势,而冬季气温倾向率没有表现出显著的趋势性气候特征。在0.01的显著水平下,春季气温在20世纪末或21世纪初发生了突变,夏季平均气温在1998年发生了突变,秋季的增暖突变发生于1994年,冬季气温没有表现出明显的突变特征;（3）春、夏、秋三季降水呈现波动式减少趋势,而冬季降水呈现显著的增湿趋势。在0.01的显著水平下,四季降水量并没有表现出突变趋势特征。这些结果有助于丰富西部干旱区气候变化研究的基础资料,也能够为新疆地区气候变化对社会经济的影响决策提供科学依据。     

气候变化适应及其影响因素研究——山东胶州湾地区居民的实证分析

为探索气候变化感知在适应决策过程中的作用机理，本研究以深度访谈数据为基础，基于“感知－适应”分析框架，采用二元Probit模型和泊松回归模型，分析胶州湾地区居民气候变化适应决策和适应选择的影响因素。研究表明，胶州湾地区绝大多数居民已经感知到气候变化，半数以上居民采取了一定的适应措施，大多数居民对适应措施效果的感到满意。居民采取适应措施介于0-4项，平均为1.07项，适应措施的普及率和多样化仍有提升空间。影响胶州湾地区居民气候变化适应决策与适应选择的主要因素存在一定差异性，但“居民对气候变化的感知”不论是对适应决策还是对适应选择的影响都较大，其中又以“对降水变化的感知”和“对气象灾害损失的感知”最为显著。     

雄安新区气候特征及变化趋势分析

为了更好地为雄安新区的规划和建设提供气候服务,本文以雄安新区3个国家气象站建站至2018年的逐日气象观测资料,系统分析了雄安新区的基本气候特征及其变化趋势;并采用2009—2018年精细化陆面同化数据和气候变化预估数据,分析了雄安新区最近10年以及未来10年降水量和气温的空间分布特征。结果表明：雄安新区平均年降水量480.8 mm,降水集中在6—9月;1961—2018年,雄安新区平均年降水量总体呈减少趋势,其中夏季减少趋势明显,而秋季增多趋势较为明显;预计未来10年,雄安新区大部分地区降水量增加。雄安新区年平均气温、平均最高气温和平均最低气温分别为12.6、18.7、7.3℃,年内（1981—2010年平均）,雄安新区7月份气温最高,1月份最低;1961—2018年,雄安新区平均气温、平均最高气温和平均最低气温总体均呈升高趋势,其中春季和冬季升温明显,其次为夏季,而秋季气温变化趋势不明显;预计未来10年,雄安新区气温将明显上升。雄安新区年平均日照时数2335.2 h,年内,春、夏季日照时数相对较多,秋、冬季日照时数相对较少;1968—2018年,雄安新区年日照时数总体呈减少趋势,其中秋季减少速率最快,春季相对最慢。雄安新区年平均风速1.7 m/s,年内,4月平均风速最大,1、8、12月相对最小;1961—2018年,雄安新区年平均风速总体呈减小趋势,其中冬季减小速率相对最大,夏季最小。     

1961—2012年山东省气候变化特征及其与ENSO的关系

为探究山东省气温和降水的时空变化特征及其对ENSO事件的响应,基于1961—2012年山东省18个气象站点的气温、降水数据与表征ENSO的海温距平和南方涛动指数,通过时序变化与突变检验、空间插值及相关性分析等方法,研究山东省气候变化的时空特征以及其与ENSO的关系。结果表明：（1）1961—2012年山东省年、季节气温均呈明显的波动上升趋势,并于1988年发生增温突变,其中年均温以0.025℃/a的速率递增,冬季气温以0.04℃/a的速率成为增温趋势最为明显的季节。年、季节降水量呈波动减少趋势,年降水量以-1.60 mm/a的速率递减,夏季降水减幅最大,其速率达到-1.07 mm/a。此外,气温增幅和降水量减幅均表现出沿海大于内陆、平原大于山区的特点。（2）ENSO强度对山东省气温变化影响并不显著,而与其降水量变化显著负相关,其中,中、强等级的ENSO事件对年降水量的作用更明显。（3）ENSO强度对气温的影响大致呈由西北向东南递减的规律,对降水的影响则由沿海向内陆递减,并受地形影响,体现出非地带性特点。     

陕南秦巴山地退耕还林工程综合效益评价

为了解退耕还林工程带来的效益,基于2001—2014年陕南地区退耕还林工程的现状,参考国内外有关效益评价指标体系的原则和方法选取指标,建立陕南退耕还林评价指标体系,应用层次分析法确定各项指标权重,利用效益评价模型从生态、经济、社会3个方面对退耕还林的综合效益进行定量评价。结果表明,陕南三市退耕还林效益指数曲线均呈上升趋势,说明退耕还林效益正逐渐、稳定地显现,尤其从2004年开始,退耕还林的效益显现尤为明显,增速加快。汉中、安康、商洛的综合效益较接近且呈现出同步上升的趋势,截至2014年,汉中市退耕效益最高,综合效益指数为0.6630,安康市居中为0.4985,商洛市最低为0.4260。陕南地区退耕还林综合效益逐步显现且仍将保持平稳增长的态势。     

陕北农户对气候变化的感知研究——以陕北靖边南部和延安北部乡村为例

通过在陕北黄土高原丘陵地区农户对气候变化感知的研究,采用问卷调查并运用统计描述方法对其处理,结合气象站监测数据对比分析陕北黄土高原丘陵区的农户对气候变化的感知及如何适应气候变化。结果显示：33.84%的农户认为气温有升高的趋势;54.9%的居民认为当地降水量有下降趋势;同时26.3%的农户感觉自然灾害增多;近40%的农户认为气候变化对农业影响升高或明显升高。不同文化水平的农户对气候变化和自然灾害感知方面存在明显的差异;农户为适应气候变化,自主调整种植结构、引进新品种、购买农业保险及打工或移民措施适应气候变化。     

廊坊地区夏玉米气候适宜度评价分析

为了研究廊坊地区夏玉米对气候变化的适宜程度,笔者对廊坊地区夏玉米各生育期和全生育期气温、降水、日照的气候适宜度进行了综合分析。结果表明:各个生育期和全生育期气温适宜度最高,其次是日照适宜度,降水适宜度最低;所有生育期气温适宜度年变化均呈弱的上升趋势,日照适宜度呈下降趋势,七叶—拔节、乳熟—成熟2个生育期的降水适宜度呈微弱上升趋势,其他生育期均呈下降趋势,且年际间波动较大。气候适宜度因受降水的影响最大,各生育期和全生育期年变化趋势和降水适宜度相同,但年际间变化小于降水适宜度。对廊坊地区而言,气温对夏玉米的生长发育是适宜的,而降水是影响夏玉米产量的主要因子。     

南京局地气候系统反演建模研究

为了研究南京局地气候动力系统的演变,利用无量纲处理后的南京站1951—2013年逐年云量、气温和降水资料,采用反演建模方法,构建了1951—2013年南京局地气候模型,并对南京局地气候模型的各项系数进行了初步的物理解释。结果发现,南京局地气候模型中云量指数的变化与云量指数、降水指数和降水指数的二次项有关;气温指数的变化与气温指数、云量指数、降水指数和气温指数的二次项有关;降水指数的变化与降水指数、云量指数和降水指数的二次项有关。以每30年的数据反演局地气候模型,发现非线性部分系数呈减小趋势,其中利用1961—1990年和1962—1991年数据的反演结果中,云量和降水变化方程中降水二次项系数都发生了突变。线性部分在气候态附近保持稳定。     

基于SPI的大兴安岭林区气候干湿状况时空变化研究

明确气候变化背景下大兴安岭林区气候干湿状况的变化特征,可为更好的预测森林火灾、保护森林资源提供科学依据。利用黑龙江省大兴安岭林区6个气象站1974—2016年的逐日降水量资料,采用标准化降水指数(SPI),分析了该区域近43年气候干湿状况的变化规律。结果表明：近43a,黑龙江省大兴安岭林区气候总体呈湿润化趋势,但阶段性变化明显,特别是进入21世纪以来,气候干湿波动剧烈。年尺度上,仅呼玛的气候呈不明显的干旱化,其他各站的气候状况均表现为湿润化趋势;季节尺度上,呼玛夏季、塔河秋季的气候表现为不同程度的干旱化趋势,其他各站点各季节的气候均表现为不同程度的湿润趋势。且相关分析结果表明,夏季降水对年气候干湿状况的变化起到决定性的作用,为大兴安岭林区气候湿润化的主要贡献者。     

唐山地区近48年农业气候资源变化特征分析

以全球变暖为主线的气候变化已被世界公认。气候变化会影响到农业气候资源的变化,从而影响农业生产的格局,作物品种布局、粮食产量等。为此,利用唐山地区11个气象观测站1961~2008年日平均气温和逐日降水资料,运用最小二乘法进行线性倾向估计,分析唐山地区主要农业气候资源时间、空间变化趋势及其差异,为政府部门指导农业生产,发展设施农业和名优农产品开发、引进、农业气候资源利用论证提供决策依据。结果表明：唐山地区热量均呈增加趋势,西南部热量增加趋势明显,东北部热量增加较缓;≥0 ℃活动积温、≥10 ℃活动积温的变化与年平均气温的变化密切相关;年降水量表现为减少趋势,且年际间变化较大。     

Sedimentary Records and Environmental Analysis of the Ximencuo Lake in Northeast Qinghai-Tibet Plateau in the Past 1,700 Years

Lake sediment is the recorder of historical climate fluctuation and basin environment change. This study collected the Ximencuo Lake sediment in source area of the Yellow River, analyzed organic matters and geochemical elements of the core, obtained nearly environment changes of the past 1,720 years. The results showed the environment evolution process of the 47-cm columnar core can be divided into four stages: below 32 cm(before 900 A.D.), corresponding to the cool and wet climate; 32–20 cm(900 A.D–1300 A.D.), corresponding to the warming temperature and decreasing precipitation; between 20–3.5 cm(1300–1900 A.D.), the stage is more consistent with the Little Ice Age, and precipitation gradually reduced; 3.5–0 cm(since 1900 A.D.), this is the twentieth Century warming period with increasing temperature and reduced precipitation. Phosphorus content increased rapidly in the last 20 years, reflecting the continuously increasing human interventions, but before this period, the P content was low and stable, indicating the natural background of regional phosphorus content.