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。     

黑龙江省寒地大豆气候适宜度演变特征

明确寒地大豆生长对气候变化的适应性,对维持大豆高产稳产、保障国内大豆供给和国际贸易秩序具有重要意义。利用黑龙江省62个气象站1961—2016年逐日气象资料,运用空间插值、小波分析等方法,研究了寒地大豆不同发育阶段气候适宜度的时空特征及周期变化。结果表明：1961—2016年寒地大豆全生育期内的温度适宜度呈增大趋势,增大速率为0.0075/10 a,但年际间波动平稳,热量条件较差的Ⅳ区的增大趋势最明显;日照适宜度呈减小趋势,减小速率为0.0089/10 a,年际间波动相对平稳,Ⅱ区的减小趋势最显著;水分适宜度呈不显著的减小趋势,减小速率为0.0004/10 a,但年际间波动相对较大,水分条件较差的Ⅱ区波动最为剧烈;综合气候适宜度呈不显著的减小趋势,减小速率为0.0004/10 a,在光温水的协同作用下,其年际间波动总体平稳,其时空变化特征与水分适宜度的相似。全省平均气候适宜度的主周期为5年;各地区气候适宜度的主周期为5~7年。     

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。     

1961—2012年山东省气温变化及对农业热量条件影响

为了解山东省近52 年的气温变化对农业热量条件和粮食生产的影响，据1961—2012 年气象站数据，利用GIS 方法提取气温变化和农业热量条件变化指标，分析山东省气温时空分布规律、变化特征 及对农业生产条件的影响。结果表明：（1）山东省及鲁西、鲁中、鲁东地区年、四季平均气温整体增温显著，2000 年后增温更明显。春、冬季和全年平均气温从1990s 以后增温显著，夏、秋季近52 年来气温有波动，但整体增温较小；（2）山东省东部增温幅度最大，西部最小，呈自西向东增加趋势；（3）山东省及3个地区秋、夏季气温倾向率较小，而冬季和春季呈“暖冬”、“暖春”现象；（4）山东省≥0℃和≥10℃积温呈上升趋势，特别是近10年上升幅度较大；全省≥0℃和≥10℃初终日间持续日数波动较大，呈上升趋势。     

近52年新疆吉木乃县气温、降水变化特征及未来变化分析

为了了解吉木乃县自1961年以来的气候变化特征,依据吉木乃气象台站月平均气温、降水资料,运用Mann-Kendall突变检验、Morlet小波变换分析1961—2012年吉木乃县气温、降水变化特征,并结合区域气候模式PRECIS输出的气候情景数据,预估SRES A1B情景下2021—2050年吉木乃县气温、降水变化趋势。结果表明：（1）近52年吉木乃县年平均气温与年降水量分别以0.4℃/10 a、10 mm/10 a的速率呈明显上升趋势,1988、1986年分别为两者的升高突变年,且20年和18年是两者变化的主要周期;（2）就四季气温增幅而言,秋季>春季>夏季>冬季,其中冬季气温升高不明显;就四季降水量变化而言,仅有冬季降水量增加明显;（3）PRECIS能够模拟出1971—2000年吉木乃县气温、降水的季节变化特征。气温模拟值以冷偏差为主,降水模拟值以正偏差为主;（4）SRES A1B情景下,2021—2050年吉木乃县年均温、年降水量预计分别以0.75℃/10 a、5.6%/10 a的速率升高和减少。较气候基准时段,未来30年年均温预计升高2.8℃,年降水量预计减少9.5%。     

原阳县近40年气温、蒸发量变化和突变分析

为了掌握在气候变暖背景下原阳县气温及蒸发量近年的变化情况,利用原阳县气象局1971—2009年的逐月20 cm蒸发皿蒸发量、月平均气温的实测资料,分析原阳县蒸发量和气温的时间变化特征。结果表明：（1）气温整体呈上升趋势,1971—2009年近40年间平均气温上升了约0.4℃。20世纪70年代缓慢上升,80年代转为下降趋势,90年代以后升温趋势加快。季节上,春季、秋季和冬季的气温变化倾向率都为正值,分别为0.51℃/10 a、0.10℃/10 a、0.34℃/10 a。冬季增温最为明显,春季次之,但是夏季的变化倾向率为负值(-0.09℃/10 a)。（2）年蒸发量呈下降趋势,气候变化倾向率为-153.4 mm/10 a。其中,20世纪70年代缓慢下降,80年代下降趋势明显,90年代以后呈波动上升,自2001年又呈现出下降趋势。分析季节变化可以看出：以春季和夏季下降趋势最为显著,气候倾向率分别为53.9 mm/10 a和56.7 mm/10 a,秋季、冬季不太明显。采用累积距平对年平均气温和年蒸发量进行突变分析,发现1983年、1993年为气温突变年。其中,1993年突变最为显著,有偏冷期转为偏暖期。1986年为蒸发量突变年份,蒸发量由偏多期转为偏少期。     

1973—2017年藏北高寒牧区主要气象要素变化特征分析

为分析全球气候变化下藏北高原主要气象要素的变化特征,采用趋势分析、小波分析、突变点分析等研究方法,利用逐月站点气象数据,分析了1973—2017年藏北高原地区的主要气象要素的多尺度时间变化特征。结果表明：在全球气候变化下藏北高寒牧区的各主要气象要素变化显著,其中气温以0.45℃/10 a速率显著的升高,风速以-0.27 m/(s·10 a)速率呈极显著减小趋势,降水以6.48 mm/10 a速率呈不显著增加趋势;从季节变化来看,春季较为特殊,表现为增温缓慢、风速减幅最大、降水增加最为显著等特点,其他季节在各要素上变化较为均匀;周期变化上在去除显著的全球变暖的线性趋势后气温和降水都存在显著的准3年周期变化,且在发生时域上有互补特征。     

豫北地区冬小麦生产对气温变暖的响应

利用豫北地区沁阳市农气站1981-2010年气温资料和1984-2010年冬小麦观测资料,采用统计和相关性分析方法,研究该地区冬春季极端气温、冬小麦物候期和产量构成因素的变化以及该区域冬小麦生长对冬春季极端气温变化的响应。结果表明,近30年来,豫北地区冬、春季平均最低气温增温速率分别为1.4℃/10年和1.3℃/10年,冬季增温速率较高;冬季平均最高气温的变化趋势不明显,春季平均最高气温升高显著,其增温速率为0.7℃/10年。冬小麦返青期的年际变化趋势不明显,抽穗期和成熟期分别以4.0天/10年和2.9天/10年的趋势显著提前,抽穗期提前的趋势较大,全生育期天数以4.6天/10年的趋势显著缩短。冬小麦有效穗数的变化趋势不明显,但穗粒数以4.4粒/(穗?10年)的速率显著减少,千粒重以4.9 g/10年的速率明显增加。相关性分析表明,冬季平均最高气温每升高1℃返青期提前2.7天;春季平均最高气温和最低气温每升高1℃抽穗期分别提前2.8天和3.4天,成熟期分别提前2.6天和2.5天,全生育天数分别缩短3.5天和3.6天。冬季平均最低气温每升高1℃有效穗数和穗粒数分别减少20.5穗/m2和2.4粒/穗;春季平均最高气温每升高1℃千粒重增加2.0 g;千粒重与春季平均最低气温呈抛物线关系,当最低气温超过13℃时,千粒重开始下降。豫北地区近30年来冬春季极端气温变暖的趋势明显,该区域极端气温变暖对冬小麦生产的影响较为显著。     

近30年冀东地区气候变化对气候生产力的影响

【研究目的】为了摸清全球气候变化背景下冀东地区年平均气温及年降水量变化情况,以及由此对作物气候生产力产生的影响和未来气候变化情景下作物气候生产力水平。【方法】笔者利用冀东地区11个观测站1977-2006年气象资料与统计资料,在分析年均气温和降水量变化的基础上,应用Thornth waite Memorial模型,计算气候生产力对年均气温和降水量变化的响应情况。【结果】结果表明：（1）该区气温增速为（0.41~0.75）℃/10a,年降水量波动减少,但不显著;（2）过去30年间气候生产力总体呈减少趋势,但不明显,气候生产力利用率平均为43.3%,呈提高的趋势;（3）未来不同气候情景下,“暖湿型”气候将使气候生产力增加7%~20.8%,“冷干型”气候将使气候生产力降低7.1%~9.7%。【结论】（1）年平均气温变化在山区、平原和沿海地区表现出很好的一致性,年降水量表现出非一致性;（2）本地区作物气候生产力随年平均气温和年降水量的增加而增加,单一的气温升高和降水量增加均可使气候生产力增加,降水量不足构成作物气候生产力变化的主要限制因子之一;（3）本地区作物生产力还有很大的潜力,针对非作物本身因素提高单产还有可能;（4）未来气候变化情境下,“暖湿型”气候对本地区气候生产力增加最有利,“冷干型”气候对气候生产力增加最不利。     

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)。     

50年来湘中地区气候极值与农业气候指标动态变化趋势

利用湘中地区1961-2010年气象站逐日观测数据资料,选取与农作物密切相关的气候极值和农业气候指标,采用统计检验、趋势分析和Mann-Kendall突变检验等的方法,分析了湘中地区农业水热气候条件和气候极值,进而研究主要农业气候指标的变化倾向。研究发现：湘中地区近50年来,水热资源总体呈增加趋势;年强降水量呈增大趋势,尤其以夏季强降水量增加最为明显,表明夏季洪涝灾害的威胁加大;最高(低)气温阈值的变化表明极端高(低)温均呈缓解趋势,及其出现的天数在减少,说明由极端气候引起高温热害、低温冷害等气象灾害发生的可能性减小;≥0℃和≥10℃积温分别在1997年和2000年开始突变,上升趋势明显,表明湘中地区有效热量资源在增加;霜冻日数呈减小趋势,说明霜冻危害发生的风险在减小。这对确定合适的农业气候指标值和促进农业生产有重要的指导意义。     

宣城市近50年气候变化趋势及突变分析

[目的]为研究气候变化的区域差异,合理开发利用气候资源,为本地农业、旅游业等领域的发展决策提供科学理论依据,[方法]文章采用Mann-Kendall检验法,选取宣城市所辖7个县（市、区）气象站1966—2015年的气象资料,对温度、降水量这2个主要的气象要素近50年的变化趋势和突变性进行分析。[结果]结果表明,近50年来,宣城市平均气温呈上升趋势。从季节上看,除夏季增加趋势不显著外,其他三季气温增加趋势均明显,春季增温趋势最显著。年、季气温的突变时间大多出现在20世纪90年代后期。年降水量50年内总体上为增加趋势（不显著）,但20世纪90年代后期以来,降水减少。一年中,春、秋季的降水量呈下降趋势,春季下降趋势显著,秋季趋势不显著,夏、冬两季降水均显著增加趋势。年、季降水量近50年发生多次突变。     

甘肃特种作物对气候暖干化的响应特征及适应技术

为了探讨气候暖干化对甘肃特种作物的响应特征,通过选取甘肃省80个气象站点1961-2010年的气象要素值计算和分析,以及采用田间试验和对比调查等研究方法。结果表明,暖干化是甘肃现代气候变化的基本特征。甘肃年平均气温气候倾向率均为正值,年平均气温每10年增温0.29℃,温度升高1.4℃,其中1997年是突变年。≥0℃积温每10年增温40~80℃;年降水量自1961年以来呈持续下降趋势,降水距平百分率以每10年减少1.7%的速率递减。以黄河为界,以东呈减少趋势,每10年减少10~30 mm,以西呈增多趋势,每10年增加4~12 mm,减少的幅度明显高于增加的幅度;年平均日照以每10年下降9.8 h的速率递减。进入21世纪,气候暖干化的势头有所减缓。揭示了啤酒大麦、啤酒花、百合、花椒、油橄榄、板栗、黄花菜等7种特种作物的生长发育、种植区域、气象灾害、生物量、产量与品质等对现代气候暖干化的响应特征。初步认为,气候暖干化对特种作物的影响是多方面的、复杂的且利弊并重。并提出了制定精细化特种作物综合农业自然资源区划,确定精准的最适宜和适宜种植区范围,合理调整种植结构;在最适宜和适宜种植区内加快优质商品生产种植基地建设,创建特种作物现代农业发展模式和建立管理生产新模式适应气候变化;根据未来气候预测和不同气候年型调整作物种植结构和比例;加强气象灾害监测、评估、预警与防御工作等4个方面的措施应对气候暖干化。     

锡林郭勒地区近50年气候变化分析

为了解锡林郭勒地区对全球气候变化的响应程度,并为生态资源的开发利用提供可靠的基础依据。根据锡林郭勒地区15个气象站1960-2009年基本气象观测资料,运用一元线性回归、线性倾向估计、相关分析等数理统计方法,分析锡林郭勒地区近50年气候变化特征。结果表明,气温变化呈显著上升趋势,增温速率为0.43℃/10年,地表平均气温上升约1.6℃,气候生长期平均增加了7.1天。与全球、北半球、中国变化趋势基本一致,气温变化幅度大于全球。四季平均气温均呈上升趋势,其中冬季和春季上升趋势最为明显,秋季次之,夏季变化最小。地面风速呈显著减小趋势,变化速率为-0.28 (m/s)/10年。降水量、日照时数、蒸发量无显著变化趋势。锡林郭勒地区近50年的气候变暖趋势明显,全球变暖的大背景是影响该地区气温变化的主要因素,个别气象要素的变化趋势和速率具有区域性差异。     

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。     

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。     

气候变化下海南岛香蕉种植气候适宜性对比

为了对气候变化下海南岛香蕉种植气候适宜性进行对比,本研究统计分析了近30年（1981—2010）和过去30年（1971—2000）年海南岛18个气象观测站年平均气温、年极端最低气温、1月平均最低气温、≥10℃活动积温、年日照时数,以此为评价指标对近30年和过去30年海南岛香蕉种植气候适宜性进行了对比分析,得出了各要素及气候适宜性的空间变化图。结果表明：近30年海南全岛年平均气温平均升高0.3℃,年极端最低气温平均升高1.2℃,1月平均最低气温平均升高0.3℃,≥10℃活动积温平均增加108.2℃?d;全岛日照时数除中部地区有增加外其他地区均变现为降低,平均降低59.8 h;海南岛香蕉种植气候不适宜地区减少了6.2%,次适宜地区增加了10.2%,适宜区减少了约4%,尤以北部以及中部山地变化最为明显。研究结果可为香蕉的种植合理布局,香蕉产量和品质提高提供理论依据,为香蕉种植应对气候变化提供决策支持。适宜地区增加了10.2%,适宜区减少了约4%,尤以北部以及中部山地变化最为明显。研究结果可为香蕉的种植合理布局,香蕉产量和品质提高提供理论依据,为香蕉种植应对气候变化提供决策支持。     

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。     

根河林区的气候变化特征分析

为了研究内蒙古大兴安岭林区的气候特征,通过采用线性回归方程以及线性趋势的方法,研究了内蒙古大兴安岭中部林区—根河1981—2010年的气象监测数据,分析了温度、降水、湿度、日照时数、风速等气象要素的变化规律以及与全球气候变化的关系。结果表明：在全球气候变暖的趋势下,根河林区呈气温升高,降水量减少,日照时数增加的趋势,该区各气象要素与全球气候变化存在一定的对应关系;通过分析得出林区近30年气温的增长趋势（0.42℃/10年）明显高于全国平均水平,气温上升趋势较为显著。     

气候变化对柴达木盆地主要农作物产量的影响

为合理利用气候资源,提高农作物生产潜力提供科学依据,利用柴达木盆地1991—2017年气温、降水量和主要农作物（小麦、油菜）产量等资料,应用数理统计方法,分析了该区近27年来主要的气候因子（气温和降水）、作物产量的变化特征以及气候因子对农作物产量的影响。结果表明：（1）1991—2017年柴达木盆地年平均气温升高显著,升温率为0.5℃/10 a,降水呈略增加趋势,增幅为16.5 mm/10 a,气候趋于暖湿化。（2）农作物产量增加趋势明显,小麦平均每年增加73.0 kg/hm ²,油菜平均每年增加37.9 kg/hm ²;相对气象产量小麦年际正负变化较明显,油菜年际正负变化较频繁。（3）农作物产量与年平均气温、年降水量存在着显著的相关性,气温每升高1.0℃,小麦产量增加845.8 kg/hm ²,油菜产量增加454.5 kg/hm ²;降水量每增加10 mm,小麦产量增加140.0 kg/hm ²,油菜产量增加74.0 kg/hm ²,气温对农作物产量影响较降水大。