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。     

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。     

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。     

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)。     

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。     

气候变暖特征分析及对深层地温和冻土的影响

为了研究区域性气候变暖特征及其对深层地温和冻土的影响,运用气候倾向率分析方法,分析了辽宁西部地区1961—2010年不同时间尺度的气温变化、深层地温和冻土深度变化趋势。结果表明：辽西地区气候变暖明显,年平均气温倾向率为0.371℃/10 a,变暖区间主要出现在9月至翌年2月间,冬季是气候变暖的主体,倾向率高达0.778℃/10 a。气候变暖对深层地温和最大冻土深度的影响达到极显著水平(P＜0.01),年平均气温升高1℃,深层平均地温随之升高0.5℃;秋冬季气温升高1℃,冻土深度变浅5.8 cm;深层地温倾向率为0.258℃/10 a,最大冻土深度倾向率为-4.095 cm/10 a。研究结果可为辽宁西部地区工农业可持续发展及气候资源开发利用提供依据。     

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。     

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。     

柴达木盆地南缘农业气候资源变化特征分析

为了给柴达木盆地南缘合理利用气候资源和农业生产可持续发展提供科技支撑,利用柴达木盆地南缘1961～2015年气温、积温、日照时数、降水量等资料,应用气候倾向率、气候趋势系数等统计方法,分析该区农业气候资源变化特征。结果表明：(1)柴达木盆地南缘热量资源呈增加趋势,年、季平均气温升高明显,冬季升温趋势最显著,年平均气温变化倾向率为0.49℃/10a,冬季平均气温变化倾向率为0.62℃/10a。≥0℃、≥10℃年积温变化倾向率分别为77.0℃/10a、102.5℃/10a,除都兰站外其余各地积温增加较明显；21世纪以来较60年代年相比平均气温升高2.1℃,≥0℃的年积温增加336.8℃,≥10℃的年积温增加416.3℃。(2)光照资源呈略减少趋势,日照时数年际变化幅度较小,减少倾向率为35.2h/10a,夏季减少较为明显,减少倾向率为16.7h/10a,21世纪以来与60年代相比日照时数减少155.9h。(3)降水资源呈略增加趋势,年降水量增加倾向率为6.0mm/10a,其中夏季增幅最明显,增加倾向率为4.0mm/10a,年降水量增幅地区间差异较大,都兰增加最多,平均每10年增加15.8mm,格尔木最小,平均每10年增加1.7mm。(4)农业气候资源变化对调整农业种植结构,发展设施、特色农业,增加产量有利；同时也易造成农业水分供需矛盾加剧、农作物病虫害增多、农业成本和投资增加等不利影响。     

1961—2010天水市光、温、水资源变化特征及其与粮食产量的关系

为了探索气象资源变化与粮食产量的关系,运用天水市7个国家基本（一般）气象站1961—2010年日照时数、温度、降水资料,借助于气候变化率、Mann-kendall、Z-score标准化等方法,对该地近50年农业气候资源变化规律进行分析,并建立了综合资源指数模式。结果表明：1961—2010年,该地日照时数以30 h/10 a气候变率下降;年平均气温以为0.40℃/10 a气候变率上升,年平均最高气温以0.36℃/10 a气候变率上升,年平均最低气温以0.39℃/10 a气候变率上升;降水量以20 mm/10 a的气候变率下降。综合资源指数呈二次曲线变化,变化的转折点在1982年;1961—1982年以0.08/10 a气候变率下降,1982—2010年以0.48/10 a气候变率上升。与当地的实际粮食产量变化基本吻合。     

气候变化对陇东塬区冬小麦生长的影响分析

为了研究气候变化对冬小麦生长的影响,利用陇东塬区1981—2013连续33年冬小麦生育期观测资料及气候因子资料,采用线性回归、多项式函数、气候倾向率等方法,分析气候变化对冬小麦的影响。结果表明,33年来,冬小麦生育期内,平均气温显著增加,气候倾向率为0.75℃/10 a;有效积温上升,气候倾向率为45.79℃/10 a;降水总量下降,气候倾向率为-29.17 mm/10 a;日照时数增加,气候倾向率为25.75 h/10 a。气候变化引起陇东塬区冬小麦播种期和越冬开始期推迟,返青、拔节、抽穗、成熟期提前,冬小麦全生育期显著缩短,倾向率为-6.69 d/10 a;植株生长高度下降;植株密度,三叶期增加,其余发育期减少;分蘖数和大蘖数减少;越冬死亡率下降;不孕小穗率减少,籽粒数、千粒重、亩成穗率增加。1981—2013年陇东塬区冬小麦气候产量呈上升趋势,气候产量与生育期内平均气温呈负相关,与降水量、有效积温和日照时数呈正相关,水资源短缺是陇东塬区冬小麦生长的制约因素,温度是影响冬小麦产量的关键因子。     

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。     

辽宁西部地区地面温度变化特征分析

为了辽宁西部山区小流域综合治理和农业生产工程服务,掌握近地面层气候变化规律,利用1953—2012年辽宁西部7个观测站逐月地面温度资料,采用气候统计诊断分析方法,对近60年辽宁西部年、季、月地面平均温度、平均最高温度和平均最低温度的气候变化特征和气候突变进行研究。结果表明：地面平均温度、平均最高温度和平均最低温度存在不同的升温趋势和变化特征。地面平均温度年均值气候倾向率为0.403℃/10 a,气候突变在1987年,大部分月份升温明显,各个季节不存在气候突变;地面平均最高温度年均值气候倾向率为0.331℃/10 a,不存在气候突变,仅有1—4月呈现升温,其他各月变化平稳;地面平均最低温度年均值气候倾向率为0.590℃/10 a,气候突变在1993年,各月、季升温显著。地面温度的上升趋势主要取决于地面最低温度的升高。研究结果对气候资源利用和开发,农作物种群的调整和布局,农业气象风险性决策具有参考价值。     

作物生长季地表及耕作层地温的变化特征

为了研究辽西山区小流域地表及耕作层温度变化状态,从气候角度出发,运用气候倾向率等分析方法,分析了建平丘陵山区1959—2012年作物生长季地表温度、耕层温度变化趋势和特征。结果表明：建平的南、北部地表、耕层温度因地域性相差2.2℃,4—10月地表、耕层温度呈明显增加趋势,南部气候倾向率分别为0.288℃/10 a和0.248℃/10 a;北部气候倾向率分别为0.309℃/10 a和0.312℃/10 a。异常高温年出现在20世纪90年代之后,而异常低温年则出现在20世纪80年代之前。南部地表、耕层温度升高过渡区间在1981—1993年,1994年突变;北部过渡区间在1981—1996年,1997年突变。研究结果对辽西山地小流域治理,气候资源利用开发,合理安排农业生产提供参考。