1958—2012年郑州市极端气温和极端气温事件年际变化特征

为了探究郑州市极端气温和极端气温事件的变化特征及其未来发展趋势,根据1958—2012年郑州市逐日最高、最低气温资料,以百分位阀值法确定了逐年的极端气温阀值,并统计出极端高温和低温天气日数,运用Mann-Kendall非参数秩次相关检验法和小波分析法研究了郑州市过去55年年最低气温、年最高气温、极端高温阀值、极端低温阀值、极端高温天气日数和极端低温天气日数的年际变化特征、突变特征和周期变换特征,并运用了R/S分析进行了预测。结果表明：（1）郑州市年最高气温、极端高温阀值和高温天气日数都呈现减少趋势,而年最低气温、极端低温阀值和低温天气日数都呈增加趋势;（2）郑州市年最高气温、最低气温和年极端低温阀值及极端低温发生日数都发生了明显的突变,并在突变后达到显著水平,而极端低温阀值及极端低温发生日数并未发生明显的突变;（3）周期变化特征上,4种气象要素都存在明显的变化周期,且都是大周期嵌套在小周期的变化特征;（4）从突变特征和周期变化来看,在未来几年,极端高温天气日数将持续增加,极端低温天气日数将持续减少;（5）R/S指数研究表明,最高气温会从减少趋势转化为增加趋势,年最低气温和极端高温天气日数会从增加趋势转化为减少趋势,极端低温天气日数仍会呈现增加趋势。     

近50年山西极端冷热事件变化特征

极端天气气候事件频发,对自然生态和社会系统造成的影响越来越严重,为了进一步研究随着全球变暖,山西省极端气候事件变化趋势及其影响程度,选取山西省31个气象观测站近50年的极端气温资料,运用线性趋势、5点滑动平均、距平分析的方法,结合山西省相对极端事件来综合分析极端气温变化趋势。结果表明,在全球变暖背景下,山西省极端高温呈升高趋势,极端低温发生日数呈减少趋势。极端最高气温大于35℃和30℃日数均呈增多趋势,而极端最低气温小于0℃和-10℃日数呈减少趋势,以0℃变化趋势较为显著。通过较全面地分析山西省局地气候变化特点,得出极端高温升温明显主要是因为大于30℃增加趋势显著。     

本溪市区近59年极端气温气候特征及其变化分析

为了分析在全球气候变暖的背景下,中国东北部平原和山地交界处极端气温事件的变化特征,根据本溪市国家基本气象站的逐日最高、最低气温资料,采用相关系数法和对比分析法,分析了1955—2013 年59 年间本溪市区极端最高气温和极端最低气温的气候特征及其气候变化。结果表明：本溪市区年极端最高气温为37.5℃,极端最低气温为-34.5℃;极端气温年较差最大为70.6℃,最小为51.6℃;年极端最高气温出现在5—9 月,8 月最多,占35.6%;极端最低气温出现在12—2 月,1 月最多,占69.5%。日极端最低气温多出现在4—7时,日极端最高气温多出现在14—16时。总体来看,本溪市区成变暖趋势,极端最高气温无明显变化,极端最低气温呈上升趋势,气温年较差在缩小,但这种变化并不显著。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

近50年青海海南地区灾害性天气事件变化特征

为了提高灾害性天气的预警能力,及时开展气象防灾减灾工作,利用1961—2010年青海省海南地区5个观测站的逐日气象观测资料,对海南地区的连阴雨、干旱、极端高温、极端低温等灾害性天气事件进行统计分析。结果表明：近50年来,海南地区各种灾害性天气事件的发生频率与强度均具较大的年际变化特征,连阴雨天气次数、春旱次数、极端高温日数呈增多趋势;极端低温日数则呈显著减少趋势;连阴雨次数、极端高温日数、极端低温日数分别在1974、1990、1976年发生了突变。     

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。     

开花期气象因子对油菜结实的影响

基于2011—2018年油菜开花日挂牌标记试验,考种不同开花时段油菜结荚率、单荚子粒数,分析不同时期低温对油菜结实的影响,建立气象因子与油菜子粒损失率的影响定量关系。结果表明,2月25日前的低温对油菜结实的影响以中度和重度为主,3月中下旬的低温对油菜结实的影响以轻度为主,2月26日—3月10日的低温对油菜结实的影响以轻度和中度为主。油菜子粒损失率与开花时日最低气温平均值、日平均降雨量相关不显著,与开花时平均气温、日最高气温平均值、日照时数平均值、日平均相对湿度相关显著。随开花平均气温下降,日最高气温平均值下降,空气相对湿度升高。开花时空气相对湿度为70%,且日平均气温≤6.9℃,或空气相对湿度为80%,日平均气温≤8.0℃,油菜中度受害;开花时空气相对湿度为80%,且日平均气温≤4.3℃,或空气相对湿度为85%,日平均气温≤4.8℃,油菜重度受害。其次分析确定了不同天气类型下油菜开花结实的冷积温指标,当日照低温天气的冷积温指标为≥16.5℃,或无日照低温阴雨天气的冷积温指标为≥5.0℃,为中度受害。当日照低温天气的冷积温指标为≥37.5℃,或无日照低温阴雨天气的冷积温指标为≥26.0℃,为重度受害。试验结果可为油菜灾害预警评估和减灾防灾农业气象服务提供技术支撑。     

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%。     

基于CI指数石河子农垦区干湿变化特征

为了为了探究气候变化下石河子农垦区干湿演变特征,基于石河子农垦区1954—2012年的逐日平均气温、最高气温、最低气温、降水、日照时数、风速等资料,运用趋势分析法、M-K突变检验法和小波分析法探究了石河子农垦区CI指数的年际、季节、年代和月变化特征。结果表明：（1）石河子地区年均CI指数和四季（春夏秋冬）CI指数都呈增加趋势,气候倾向率分别为0.08/10 a、0.05/10 a、0.08/10 a、0.09/10 a和0.11/10 a;20世纪60—70年代研究区域干旱频发,80年代—2012年干旱发生次数相对较少;（2）春季和夏季的CI指数无明显突变,秋季、冬季和年均的CI指数发生了突变;四季的CI指数都有明显的周期性,但年均CI指数无明显的周期性。     

石河子地区近48年来气候变化对棉花产量影响分析

根据石河子地区3个气象台站1961-2008年的气象资料,建立石河子地区年平均最高气温、年平均最低气温、积温、无霜期及日照时数时间序列,利用距平、一元线性回归、相关性检验、小波分析等方法,对石河子地区近48年来5个基本气象要素变化进行分析。结果表明：(1)近48年来石河子地区年平均最高气温、最低气温除年际间的微小波动外,均呈现出上升趋势,前者变化幅度小于后者,气温年较差呈减小趋势;（2）≥10℃的年积温呈现出显著增多趋势,其上升幅度为93.1℃/10年,相关系数为0.546,通过了置信度α=0.01的显著性水平检验,且年平均积温主时间周期为16年,存在8年正负振荡;(3)无霜期及日照时数都呈增多趋势,但增多趋势不显著,而积温与日照时数呈显著的正相关。最后分析了石河子地区积温,年日照时数等热量的增多对棉花产量的影响。     

延安日光温室内温度预测方法与指标的确立

利用2007/2008和2008/2009冬季安塞农业科技示范园日光温室棚内外温度,及安塞、延安气象资料,分析棚内温度与外界温度、云量、日照时数、辐射等数据的拟合关系。结论表明：棚内最高温度受气候背景影响,在晴好天气环境下,棚内温度极易升高,并保持在高水平下;而在阴晴相间天气环境下,棚内温度较低。棚内日最高温度与日总辐射、日照时数均呈非线性函数关系,在阴晴相间天气背景下,当日辐射值小于5.50MJ?m-2,或日照时数小于4h时,或日总云量>8成,棚内温度多小于20℃,影响蔬菜正常生长。棚内最高温度与外界辐射的拟合方程,阴晴相间天气背景下y=9.5259+2.2265x-0.065184x2;晴天天气背景下y=8.7456lnx+10.76。棚内最低温度与环境温度关系十分密切,不同天气条件下拟合方程不同。晴天和阴后初晴用线性关系式最好,晴天拟合方程为y=0.3736x+14.176;阴后初晴拟合方程y=0.61x+12.764,当环境温度下降到-20℃以下时,棚内温度有可能降至0℃以下,出现低温冻害。连阴天时可用外界温度拟合棚内同时次温度,以指数函数关系拟合最好,拟合方程y=10.804e0.04x。