1961—2010年山西终霜冻的周期分析及其突变特征

为了深入研究山西霜冻的发生演变规律,提高防霜减灾能力和农作物产量,利用山西62个测站1961—2010年的逐日最低地温资料,采用Morlet小波以及M-K突变检验等方法分析了山西终霜冻日1961—2010年的变化特征。结果表明：山西平均终霜冻日呈现提早结束的趋势并有显著波动变化,除1980—1989年及2005—2010年外,均表现为显著提早的趋势;2001—2010年是山西平均终霜冻日波动最为剧烈的时期。小波分析结果表明,2001—2010年山西轻微终霜冻、中度终霜冻、重度终霜冻的主要周期分别为15年、12年和7年;次周期分别为1年、1年和5年;目前,山西正处在轻微终霜冻的提前期以及中度和重度终霜冻的推后期。M-K突变检验表明,2001—2010年山西平均终霜冻日在1990年发生了一次显著的气候突变,且大部分站点的终霜冻日在1975—1996年之间都发生了突变,突变的空间分布总体表现为南部偏早北部偏晚,中部偏早、东部和西部偏晚的分布特征;突变在1980—1989年的分布区域最为广泛,中西部、西北部、东北部和中东部地区是突变最晚的地区。     

河西走廊东部初、终霜冻日和无霜期变化特征分析

为了引进适宜作物品种,合理调整种植结构,提高农业产业水平。利用1961—2014年河西走廊东部4个气象站初、终霜冻日（最低地温≤0℃）和年气温资料,采用气候诊断方法,对河西走廊东部初、终霜冻日及无霜期的变化进行了研究。结果表明,在时间变化上,初霜冻日显著推迟,终霜冻日显著提早,无霜期显著延长。初、终霜冻日和无霜期时间序列分别存在8~10年、9~11年和9~10年准周期变化。初、终霜冻日和无霜期均发生了气候突变。受海拔高度、地形地势和植被覆盖的影响,在空间分布上,初霜冻日为山区早于荒漠区早于绿洲平原区,终霜冻日为山区晚于荒漠区晚于绿洲平原区,无霜期为山区短于荒漠区短于绿洲平原区。初霜冻日、终霜冻日和无霜期与年气温和海拔显著相关。     

山西北部初终霜冻日特征及其对农业的影响

基于山西北部12个气象站1970～2008年逐日最低气温资料,采用现代气候统计诊断方法计算分析了山西北部霜冻初终日的气候特征,在此基础上,分析了霜冻发生对农业的影响。得出以下主要结论：(1)山西北部霜冻的发生与海拔高度密切相关,海拔越高初霜冻日到来越早、终霜冻日结束越晚;海拔高度对终日的影响>对初日的影响。(2)在山西北部大部分区域,初霜冻日呈现推后的趋势、终霜冻日呈现提前的趋势,但年际间变化大,前后两年相差可达30天以上。(3)山西北部初霜冻日的推后主要是从21世纪开始的;终霜冻日的年代际变化不完全同步,大多数代表站以20世纪90年代为转折点,70和80年代相对偏晚、之后相对偏早。(4)山西北部初霜冻日呈现逐渐推后的变化趋势、终霜冻日呈现逐渐提前的变化趋势使该地春玉米幼苗、成熟后期遭受霜冻危害的可能性大大降低,为当地春玉米提供了有利的生长条件。     

1956—2010年辽阳市霜冻特征分析

为了给辽阳市农业生产和防灾减灾提供科学依据,利用辽阳市1956—2010年逐日最低气温资料,采用线性倾向估计法研究霜冻发生特征,并分析霜冻对辽阳农作物的影响。结果表明：（1）辽阳市平均初霜冻日为10月13日,平均终霜冻日为4月16日,平均无霜冻期为179天。（2）初霜冻日随年代表现为阶梯式推后,终霜冻日整体表现为提前,只在20世纪80年代出现推后。（3）辽阳市初、终霜冻日和无霜冻期的线性倾向率分别为1.7 d/10 a、-1.2 d/10 a、3.0 d/10 a,初、终霜冻日及无霜冻期的变化趋势在0.05及其以上水平显著。（4）辽阳市正常年份的霜冻对农作物基本无影响,但在个别年份,水稻成熟前或玉米苗期仍有可能遭遇初霜冻或终霜冻,应注意防范。     

近40年重庆市霜冻变化特征分析

为了充分认识全球气候变暖背景下重庆霜冻气候特征,为优化农业种植结构提供更多参考信息,利用重庆城口地面观测资料,应用统计分析等方法,分析近40年重庆霜冻变化特征。结果表明：（1）近40年来,重庆初霜日和终霜日均为推后趋势,初霜日推后速率较终霜日大;无霜期呈缓慢延长趋势;21世纪以来,初终霜日推后的趋势均有所加大,而无霜期延长的趋势则明显减小。（2）霜冻强度变化较为平缓,但终霜冻重于初霜冻;21世纪以来,初终霜冻的强度均明显减弱。（3）近40年来,重庆初、终霜日和无霜期均存在明显的年代际变化和周期变化。初霜日存在约30年的大周期,终霜日存在约23年的大周期,初霜日偏离常年值的趋势为先减小后增加,21世纪以来,出现极端偏迟的几率在增大,而终霜日为持续减小趋势。（4）总体上,初霜日异常年份较终霜日多,21世纪以来,异常程度加重。因此,认识霜冻发生规律,适时改善农业种植结构,才能有效提高农业生产质量。     

1951-2008年太原市霜冻发生特征分析

摘要：基于太原市1951～2008年逐日最低气温资料,采用线性倾向估计法分析了霜冻的发生趋势;利用异常霜冻指标,分析了霜冻的异常发生情况。结果表明：1)太原市平均初霜冻日为10月14日、终霜冻日为4月15日,平均无霜冻期为182d。2)初霜冻日在年代际间的变化较为复杂,终霜冻日则表现为50～70年代偏晚、80年代之后偏早,无霜期为50～70年代缩短、80年代之后延长为主的变化特点。3)太原市初、终霜冻日和无霜冻期的线性倾向率分别为2.2d/10a、-1.8d/10a和4.0d/10a;无霜冻期的延长趋势最显著,通过了 的显著性检验。4）太原市特早初霜冻发生频率为1.7%,偏早初霜冻发生频率为15.5%,特晚终霜冻发生频率为5.2%,偏晚终霜冻发生频率为6.9%;大多数异常霜冻发生在50～70年代。     

近50年芜湖市霜冻变化特征及对农业影响研究

为了给芜湖市农业生产及防灾减灾提供科学依据,利用芜湖市1960—2011年逐日最低地温资料,采用线性倾向估计法、异常分析等方法研究了霜冻的变化特征,并分析了对芜湖农业的影响。结果表明：（1）芜湖市平均初霜冻日为11月19日,平均终霜冻日为3月17日,平均无霜冻期为247天;（2）初霜冻日约以2.4d/10a的速度推后,终霜冻日约以2.1d/10a的速度提前,无霜冻期约以4.9d/10a的速度延长。（3）1981年起无霜期总体趋势由偏短转为偏长。但未达到气候突变的标准。（4）特（偏）早秋霜冻及特（偏）晚春霜冻出现概率降低,无霜期延长总体有利于农业生产,但由于霜冻发生的不稳定性和危害性,仍需重视霜冻灾害的防范。     

近50年山西省霜冻特征分析

为了全面认识山西省霜冻天气特征,为农业的精细化区划提供更多参考,利用全省70个地面气象站逐日最低地温资料,采用线性倾向和小波分析等方法,对山西省霜冻特征进行分析。结果表明：（1）山西省初、终霜日及无霜期的空间分布差异明显,最早最晚初霜日相差79天,终霜日相差112天,无霜期相差282天。（2）总体上,山西省初霜日推后,终霜日提前,无霜期延长。20世纪90年代后,初霜日推后的趋势明显加大。初霜日和无霜期的年代际变化存在明显的地域差异,而终霜日不明显。（3）小波分析揭示,山西省初、终霜日以及无霜期均存在多尺度变化特征,但三者存在明显差异,且在不同的时间尺度上,突变点不同。（4）山西省重度霜冻灾害多出现在20世纪60年代和70年代;21世纪以后,出现重度终霜冻灾害的几率增加。因此,采取科学的区划方式,合理调整种植布局,才能有效提高农业产业水平。     

侯马市近30年霜及霜冻的气候特征分析

为了避免、减轻霜冻对果树的影响或损失提供科学的依据,为深入了解侯马市霜及霜冻的气候特征,利用1983—2012年侯马市气象局地面气象观测的霜、地温、气温观测资料,借助数理统计、气候倾向率法、线性拟合等方法,对侯马市的霜及霜冻气候特征进行统计分析。结果表明,侯马市平均年霜日数为94天;霜日出现最多的年份出现在1995年（115天）,最少的年份在1983年（63天）;侯马市平均初霜日为10月23日,平均终霜日为4月4日;初霜日呈现出微偏晚的趋势,气候倾向率为0.22 d/10 a,终霜日也表现出偏晚的趋势,气候倾向率2.34 d/10 a。终霜日结束在4月初或4月中旬时,果树均有不同程度冻伤,若遇寒潮南下使气温骤降时,多数果树很有可能绝收。所以做好终霜冻的预报,适时采取防御措施,能够避免或减轻果树的冻伤程度,从而最大程度的减小果农的损失。     

山西省终霜冻变化及其与春季北太平洋海温的SVD分析

摘 要：利用山西省35个代表站1971-2008年逐年终霜冻资料和美国NCEP/NCAR再分析资料的全球逐月海温格点(2°×2°)资料,采用小波分析、EOF和SVD分解等方法讨论了山西省终霜冻的时空变化特征以及与北太平洋海温的关系。结果表明：山西省终霜冻时空分布不均匀,存在显著的年际和年代际变化特征。山西省终霜冻有提前的趋势。山西省终霜冻异常存在3年、5年、15年的周期;影响终霜冻的春季海温关键区是（20°S~35°N,110~160°E ）,山西省春霜冻与该关键区春季海温是显著的负相关关系,即春季海温关键区海温异常偏高（低）,山西省终霜冻偏早（晚）。     

高寒地区近57年无霜期及其积温变化特征

为了有效防御和减轻霜冻灾害对高寒贵南地区农牧业生产的影响,为合理开展农牧业气候区划提供可靠依据。利用青海省高寒地区贵南县气象局观测的1961—2017年逐日最低气温、平均气温资料,采用线性倾向估计、M-K突变分析等方法,对高寒地区贵南县霜冻初日、终日、无霜期及同时期积温变化特征进行分析。结果表明：近57年高寒地区贵南县≤0 ℃霜冻的终日呈极显著的提前趋势,初日呈显著的后延趋势,终日提前的幅度大于初日后延的幅度；无霜期呈现极显著延长趋势,无霜期积温呈现极显著的升高趋势。霜冻终日在1972年发生了提前突变,霜冻初日和无霜期在1970年发生了延迟突变,无霜期积温在1977年发生了升高突变。     

临汾市近58年初、终霜日和无霜期变化趋势分析

为了更好地掌握无霜期变化对临汾市农业生产的影响,提高霜冻的预报预测能力,尽可能降低其对农作物造成的危害,利用临汾市17个县（区）站建站以来的初、终霜日及无霜期日数的气象观测资料,采用基本的数理统计、线性趋势分析、5年滑动平均等气候统计方法,分析初、终霜日及无霜期日数的基本特征及其变化趋势。结果表明：（1）临汾市初霜日呈逐年推迟的趋势,趋势率为1.327 d/10 a,初霜日平均值为10月18日,最早与最晚初霜日分别出现在9月20日与11月5日,相差46天,最大相差56天,出现在蒲县。（2）终霜日的趋势率为-1.83 d/10 a,呈逐年提前的变化趋势,终霜日平均值为4月2日,最早出现在2月19日,最晚出现在5月2日,相差73天,比初霜日的间隔天数多近1倍。（3）临汾市近58年无霜期的趋势率为3.156 d/10 a,呈逐年增长的趋势,无霜期变化速率基本稳定。最长无霜期出现在1961年的翼城,为301天;最短无霜期出现在1980年的隰县,为127天;极差为174天。     

保定市无霜期的气候特征分析

为了充分了解保定地区无霜期的气候特征,为农业气象服务提供可靠依据,利用保定市13个气象站的观测资料,详细分析保定市近50多年霜的分布特征和变化趋势。结果表明：保定市初终霜日、无霜期的分布具有明显的地域特征,西北部山区的终霜日期明显晚于平原地区,初霜日期明显早于平原地区。保定各地的无霜期长度相差很大,顺平无霜期最长,为194天,西北部山区的涞源无霜期最短,只有139天,二者相差达55天。保定绝大多数站点终霜日提前,初霜日推迟,无霜期增长,涞源无霜期增长趋势比平原更加明显,气候倾向率达5.84 d/10 a。保定地区平均无霜期增长率3.98 d/10 a,是终霜日提前、初霜日延后共同作用的结果,而终霜日提前对无霜期增长的贡献更大些。     

寿光1961—2015年初、终霜日、无霜期变化特征 及对农业的影响

笔者利用寿光市1961—2015年的气候资料，通过对初、终霜日期、无霜期观测资料，利用现代气候诊断分析方法，分析寿光市初、终霜日期、无霜期变化特征，科学评估初、终霜日变化对冬小麦和棉花产量的影响，为寿光农业生产防灾减灾提供参考依据。结果表明，（1）初霜日总体呈推迟趋势,终霜日呈提早趋势,无霜期延长。（2）初霜日呈推迟趋势，气候倾向率为2.23 d/10 a，1991年初霜日发生突变；（3）终霜日呈提前趋势，气候倾向率为-1.35 d/10 a。（4）无霜期日数呈增多趋势，气候倾向率为3.58 d/10 a，1994年无霜期日数发生突变。（5）初霜日和无霜期与小麦和棉花产量呈正相关，终霜日与小麦和棉花产量呈负相关，初霜日推迟比终霜日提前对小麦和棉花的产量贡献大。     

陕西关中西部近50年无霜期气候特征分析

为了研究气候变化背景下陕西关中西部无霜期变化特征及其影响,选取宝鸡市11个气象站1961—2010年气温、初（终）霜日等观测资料,应用气候变化理论统计分析。结果表明：近50年来,宝鸡市平均初霜日以1.77 d/10 a倾向率延后,而终霜日以1.72 d/10 a的倾向率提前,影响无霜期以3.11 d/10 a的倾向率显著延长。初霜日在1974年、终霜日和无霜期在1982年分别发生了明显的转折。无霜期延长对农业生产有积极作用。