内蒙古地区近五十年来气温变化特征及成因分析

利用内蒙古地区46个气象台站逐月观测的气温资料,统计分析了年平均和季平均气温特征及变化趋势.结果表明:内蒙古地区年平均气温从20世纪60年代初刮80年代中期处于波动式下降阶段,在80年代中期到90年代初期存在明显的突变.在突变前,出现了异常冷和严重偏冷阶段;在突变后,出现了异常暖和严重偏暖阶段.这种异常气候特征与北半球极涡面积指数和欧亚环流指数有着良好的统计相关关系.当欧亚大陆经向环流占优势时,北半球极涡面积较大,位置偏东半球,则内蒙古地区气温较低;反之当欧亚大陆纬向环流占优势时,北半球极涡面积较小,位置偏西半球,则内蒙古地区气温较高.     

1961—2013年吉林省气温与降水变化特征

为了研究吉林省气候变化现状,根据1961—2013年20个气象站的平均气温、平均最高气温、平均最低气温及降水量的年、月数据资料,采用线性分析、滑动平均、Mann-Kendall突变检验、空间插值等方法对吉林省气温和降水量变化特征进行分析。结果表明:近53年吉林省年平均气温变化在3.25~6.63℃之间,存在显著的上升趋势,倾向率为0.286℃/10 a,并在1986年发生突变。季节气温变化中冬季增温最明显。吉林省气温受海拔影响较大,其中中西部平原地区和敦化、靖宇两地为平均气温增温最明显地区。年降水量变化在489.28~825.26 mm之间,整体呈微增长态势,倾向率为0.5 mm/10 a,突变年份为1987年。季节降水量变化趋势较为平缓,主要表现出春冬增长、夏秋减少的趋势差异。年降水量减少较明显地区为吉林省的西北部和长白山地区,而松花江流域则表现出明显的增长趋势。吉林省气候整体表现出有暖干化的趋势。     

大气环流特征值与内蒙古草原蝗虫发生面积相关分析

通过分析大气环流特征值与内蒙古草原蝗虫发生面积的关系,结果表明,上一年12月亚洲经向环流指数(IM,60E-150E)、当年3月亚洲区极涡强度指数、当年5月大西洋欧洲区极涡面积指数、副热带高压、东亚季风等与内蒙古草原蝗虫的发生面积具有明显的相关性,尤其在发生趋势上相关密切,说明这些大气环流特征值的强弱对内蒙古草原蝗虫发生有重要的作用.     

陕西省气温降水的年际和季节变化特征

为了深入认识全球气候变化背景下区域气温、降水响应及变化趋势,通过采用距平分析、线性趋势法、5年滑动平均、Mann-Kendall突变检验以及滑动t检验方法,分析近50年陕西省气温降水的年际和季节变化特征。结果表明,陕西省1960—2009年气温的年际和季节变化以年平均气温、春季、秋季和冬季平均气温的显著升高、及冬季和秋季的较早增暖突变为特征;降水量的年际和季节变化以年降水量、春季和秋季降水量显著减少,夏季和冬季降水量显著增加,以及春季降水量的较迟减少突变、夏季降水量的较早增加突变为特征。近50年陕西省气温降水年际和季节变化趋势符合中国气候变化的总体趋势。     

气象台站迁址历史观测资料三性分析

利用莘县国家基准气候站、冠县国家一般气象站、茌平国家一般气象站作为参考站,采用差值比较、线性趋势、相关系数、均一性t检验方法,对拟迁站聊城国家一般站1961—2013年的年平均气温、年降水量、年平均相对湿度和年平均风速进行观测资料序列完整性、区域一致性和均一性分析。结果表明：（1）聊城站现址气象要素月年缺测率为0%,观测资料完整性好。（2）气温区域一致性较好;降水由于存在局地性,区域一致性一般;受站址变动和气象探测环境变化的影响,2003年以后现址风速、相对湿度区域一致性较差。（3）年平均气温为序列连续,年降水量和年平均相对湿度连续性较好,年平均风速连续性较差,站址变动及站址周围逐渐长高长大的树木是影响该站现址观测资料均一性的主要原因。     

滁州市近50年气温和降水变化特征

为探究气候变化下滁州市近50 a气温和降水量变化特征。[方法]运用趋势分析法、Mann-Kendall非参数检验法和小波分析法探究了1961~2013年滁州市气温和降水的年代际变化特征、突变特征和周期特征。[结果]主要结论如下：(1)过去53年,滁州市年平均气温呈明显的增加趋势,气候倾向率为0.26℃/10a;其中春季气温增势最明显,冬季和秋季次之,夏季气温略有增势。年降水量也呈明显的增加趋势,气候倾向率为15.60mm/10a;其中夏季和冬季降水量呈增加趋势,而春季和秋季降水量呈减少趋势。(2)年平均气温在2001年发生增加突变,年降水量在1986年发生增加突变;年平均气温存在17a的主周期,年降水量存在17a左右的主周期和7~8a次周期。(3)气温和降水量呈明显的负相关。[结论]全球变化下,滁州市气温和降水量均呈增加趋势。     

1961—2013年滁州市气温和降水变化特征

为探究气候变化下滁州市近53年气温和降水量变化特征,运用趋势分析法、Mann-Kendall非参数检验法和小波分析法,探究1961—2013年滁州市气温和降水的年代际变化特征、突变特征和周期特征。结果表明:(1)过去53年,滁州市年平均气温呈明显的上升趋势,气候倾向率为0.26℃/10 a;其中春季气温增势最明显,冬季和秋季次之,夏季气温略有增势。年降水量也呈明显的增加趋势,气候倾向率为15.60 mm/10 a;其中,夏季和冬季降水量呈增加趋势,而春季和秋季降水量呈减少趋势。(2)年平均气温在2001年发生增加突变,年降水量在1986年发生增加突变;年平均气温存在17年的主周期,年降水量存在17年左右的主周期和7~8年次周期。(3)气温和降水量呈明显的负相关。在全球变暖下,滁州市气温和降水量均呈增加趋势。     

陕北黄土高原地区极端气温事件变化特征

为了分析区域气温变化对全球气候变化的响应过程,利用6个气象站点1959—2011年逐日最高、最低和平均气温数据,分析陕北黄土高原地区极端气温事件变化特征。结果表明：（1）变化趋势上,区域内极端气温暖指数（极端最高气温、生长季长度、暖夜日数和暖昼日数）呈显著增加趋势,而极端气温冷指数（霜冻日数、结冰日数、冷夜日数和冷昼日数）呈显著减少趋势,极端气温指数变化趋势与全国趋势一致;（2）空间分布上,榆林和吴起是极端气温指数最大值和最小值分布较为集中的2个站点,反映出区域北部和西部对气候变化的响应较为敏感;（3）突变特征上,极端气温冷指数（结冰日数、冷夜日数和冷昼日数）减少突变主要发生在1980s,而暖指数（极端最高气温、生长季长度、暖夜日数和暖昼日数）增加突变主要发生在1990s。     

近54年新疆地区水资源的气候特征分布

为了探究气候变化背景下新疆地区水资源的气候特征,利用新疆地区50个站点1961—2014年的气象数据,通过陆面蒸发经验公式估算蒸发量及相应的降蒸差,并结合Mann-Kendall非参数检验方法分析探讨近54年新疆地区水资源的气候变化特征及时空分布。结果显示:(1)近54年来新疆地区降水量、平均气温、蒸发量自发生突变以来呈显著上升趋势;(2)北疆的降水量最高,东疆降水量最低并且未通过显著性检验;(3)新疆各区域年平均气温变化趋势均以0.03℃/a持续增加;(4)北疆降蒸差量接近全疆水平,南疆大部分地区与东疆区域降蒸差均小于0,表明该地区水资源严重不足,常年处于干旱;(5)降水量、蒸发量和降蒸差空间分布主要表现在由北至南,由西至东呈减少的趋势,平均气温呈增加的趋势。     

1960—2013年甘肃省气温、降水变化特征分析

为了研究近54年来甘肃省气候变化特征,根据甘肃境内28个气象站1960—2013年温度、降水数据,利用气候趋势分析、气候突变分析及Morlet小波分析等,分析甘肃省近54年来气温、降水变化特征。结果表明:(1)近54年来甘肃省的年均温总体呈上升趋势,年均降水量的总体上呈微弱增加趋势。(2)甘肃省中部地区处于暖湿化过程,而南部地区处于暖干化过程,北部地区仍然处于干旱化。(3)年均温在1994年前后出现明显的突变点,年均降水量正反序列曲线均未超过95%置信度线,但正反序列曲线在置信度区间内存在1个交叉点,出现在1993—1994年之间,有可能在1993—1994年发生突变;(4)Morlet小波分析显示,甘肃省年均温存在8年左右的显著变化周期,年均降水量的周期性较差。     

石河子垦区近51年降水统计特征分析

利用石河子市气象局1960―2010年近51年逐日降水气象资料,使用线性回归方法、M-K突变检验方法、相关性方法,分析石河子降水时空变化规律,结果表明:(1)石河子年降水量变化波动幅度较大,总体呈递增趋势,年降水量每10年增加8.3 mm。20世纪60年代至80年代年降水量逐渐增多,20世纪90年代至21世纪00年代年降水量逐渐递减。(2)降水量季节差异显著,其中夏季平均降水量最多,冬季降水量最少。四季降水量总体呈递增趋势。(3)通过M-K突变检验方法可以得出,石河子年降水量在1984年为突变年。(4)通过相关性分析得出,年降水量与相对湿度之间存在显著的正相关性关系,年降水量与气压、气温、日照时数之间相关不明显。(5)降水形成时大尺度天气形势有欧亚范围维持两脊一槽型、一脊一槽型、南北二支锋区汇合或中纬度锋区分裂短波槽型、南支槽发展东北上型或北支槽发展东南下型4种类型。降水主要发生月份是6~8月,降水的高发时段是每日的18时至22时。     

甘肃陇东黄土高原暖冬异常气候事件特征分析

利用西峰国家基本气象站1950～2017年气温记录序列,采用WMO极端气候指数和线性倾向估计、M-K检验、EEMD等方法,结合暖冬等级的国家标准,统计分析甘肃陇东黄土高原庆阳市冬季气温的气候变化特征。结果表明：近60年以来,极端气候指数具有明显的突变特征,突变大多出现在上世纪80年代末期到21世纪初,并且这种突变并不表现为同步位相,冬季平均气温、平均最低气温、平均最高气温等年代际变化是梯次上升的,呈持续增暖趋势,暖冬气候事件明显增多,夜间最低气温升高对冬季增暖的贡献更大。2017年冬季的极端最低气温、平均气温、平均最低和平均最高气温均突破气象历史记录,即2017年冬季为1951年以来最暖的冬季。     

新疆石河子作物生长季节气的气温和降水变化特征分析

选取石河子作物生长发育关键期紧密联系的四个物候性节气(谷雨、小满、芒种、小暑),分析节气内平均气温和降水的变化趋势和M-K检验突变特征,还对选出的四个物候性节气进行R/S分析,并对未来的变化趋势进行了预测,以方便为农业生产和农事活动提供参考。结果表明：(1)1981-2016年石河子这四个节气平均气温呈均增加趋势。(2)芒种节气降水量呈减少趋势,其余三个节气降水量呈增加趋势。(3)谷雨节气平均气温突变年份在2006年,小满节气在1995年,芒种节气在1996年和1999年,小暑节气在2000年和2003年发生突变。(4)石河子这四个节气平均气温和降水量未来趋势会与1981-2016年变化趋势呈相同趋势,增加趋势不是很强。     

辽宁省近56年来气温变化研究

为了简单分析辽宁省气温变化的现状,根据辽宁省23 个气象站点1958—2013 年的年平均气温、平均最高气温、平均最低气温以及极端最高、极端最低气温等气象要素资料,通过气候倾向率、滑动平均、Mann-Kendall 突变检验以及反距离权重插值法等方法,分析了辽宁省近56 年来气温变化的特征。结果表明：辽宁省年均气温整体呈明显的上升的趋势,尤其是20世纪90年代后,年均气温的增加趋势更加显著。受纬度及海陆位置差异等因素的影响,辽宁省年均气温的空间分布整体上是由东北向西南方向逐渐增强。在整个时间域内年均气温波动存在1 个突变点,即发生在1988 年;并且主要存在3 个主周期,第1主周期为12年,第2、3主周期为21~22年和8年,各主周期都有一定的年代际变化。     

1961-2015年寿阳县气候变化特征及对玉米生产的影响

为了进一步认识全球气候变暖背景下寿阳县气温、降水响应及变化情况,依据寿阳县1961-2015年气温、降水逐月实测资料,运用线性趋势、距平分析、5年滑动平均、Mann-Kendall非参数检验和滑动t检验等方法,分析了寿阳县气温、降水量年际和季节变化趋势和突变特征。结果表明：近55年来寿阳县年平均气温呈上升趋势,气候倾向率为0.15℃/10 a,并经历了“冷-暖-冷”3个时期;四季气温均呈上升趋势,冬季上升最快,其次是春季,秋季比春季略低,夏季最低;年平均气温、春季、秋季和冬季平均气温分别在1990年、1996年、1993年和1986年发生了暖突变,夏季平均气温在1975年和1993年出现了由高到低和由低到高的转变。年降水量呈减少趋势,气候倾向率为-9.85㎜/10a,存在着明显的“多-少-多”3个阶段变化;四季降水量均呈减少趋势,夏季减幅最大,秋季次之、春、冬季不明显;年和秋季降水量分别在1967年和1968年发生减少突变,春季降水量在1999年和冬季降水量在1979年各出现了由多到少的转变,夏降水量无突变以及跃变特征。气温升高、降水减少对寿阳玉米生产的影响利弊共存。     

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。     

辽宁省近56年气温变化研究

为了简单分析辽宁省气温变化的现状,根据辽宁省23个气象站点1958—2013年的年平均气温、平均最高气温、平均最低气温以及极端最高、极端最低气温等气象要素资料,通过气候倾向率、滑动平均、Mann-Kendall突变检验以及反距离权重插值法等方法,分析了辽宁省近56年来气温变化的特征。结果表明:辽宁省年均气温整体呈明显的上升的趋势,尤其是20世纪90年代后,年均气温的增加趋势更加显著。受纬度及海陆位置差异等因素的影响,辽宁省年均气温的空间分布整体上是由东北向西南方向逐渐增强。在整个时间域内年均气温波动存在1个突变点,即发生在1988年;并且主要存在3个主周期,第1主周期为12年,第2、3主周期为21~22年和8年,各主周期都有一定的年代际变化。     

长沙近41年气候变化对双季早稻产量的影响

为了诊断分析气候变化对长沙水稻产量的影响是正效应还是负效应,利用长沙市4个人工观测站1971—2011年逐日气温、降水量和日照时数等资料,采用趋势系数、相关系数、Mann-Kendall检验等方法,对长沙双季早稻生长期的气候变化特征及气象产量与其生长期气象因子间进行诊断分析。结果表明：（1）影响长沙早稻产量的关键气象因子依次是：5月低温、生长期最高气温、生长期降水量、灌浆乳熟期最高气温、生长期日照时数、5月日照时数、5月最高气温、5月平均气温及洪涝;（2）5月低温强度指数Ij与气象产量呈极显著负相关,对早稻产量有明显不利影响;生长期降水量与气象产量存在显著负相关,降水量太多不利于高产;（3）近41年来,早稻生长期最高气温、5月平均气温、5月最高气温呈极显著增加态势,生长期最高气温与气象产量呈极显著正相关,5月平均气温、最高气温、灌浆乳熟期最高气温与气象产量呈较显著或显著正相关,增温十分有利于早稻高产;（4）生长期日照时数与气象产量呈显著正相关,日照时数多对早稻高产有利;（5）近41年来,早稻气象产量呈弱下降态势,20世纪70年代末到80年代中期大幅增长,2004—2008年小幅增长,得益于生产力水平和早稻品种的提升以及十分有利于早稻增产的气象条件;20世纪80年代中期到90年代中期多为负值及2009年连续3年负值,在于气象条件对早稻增产无贡献。气候变化对长沙早稻产量的影响总体呈正效应。     

新疆石河子作物生长季节气的气温和降水变化

选取石河子作物生长发育关键期紧密联系的4个物候性节气(谷雨、小满、芒种、小暑),分析节气内平均气温和降水的变化趋势和M-K检验突变特征,对选出的4个物候性节气进行R/S分析,并对未来的变化趋势进行预测,以期为农业生产和农事活动提供参考。结果表明:(1)1981—2016年石河子这4个节气平均气温呈均增加趋势;(2)芒种节气降水量呈减少趋势,其余3个节气降水量呈增加趋势;(3)谷雨节气平均气温突变年份在2006年,小满节气在1995年,芒种节气在1996年和1999年,小暑节气在2000年和2003年发生突变;(4)石河子这4个节气平均气温和降水量未来趋势会与1981—2016年变化趋势呈相同趋势,增加趋势不是很强。     

1961—2014年南充市气温周期变化和突变特征分析

在全球气温变暖日趋加剧背景下,探索和研究过去数十年间南充市气温的变化特征,可以为当地经济社会可持续发展提供一定的理论参考依据。利用南充市所辖7个气象观测站1961—2014年的逐日观测资料,计算得出南充市近54年逐年及四季平均气温;同时,利用功率谱分析、Mann-Kendall突变检验和滑动T检验方法对气温的周期变化和突变特征进行分析和讨论。结果表明：近54年来的南充市气温存在显著周期性变化;年平均气温和春、夏季平均气温出现突变,其中年平均气温和春季平均气温出现了由冷到暖的突变,突变点为2006年,秋、冬季平均气温未出现突变。2006年的南充市气温异常偏高,为历史第2高位,多项气象记录突破历史极值,这与研究得出的近54年南充市年平均气温突变点为2006年这一结论相符。