1961-2017年成都市降水变化特征分析

本文选取1961—2017年成都市月降水量数据,利用线性回归分析、Mann-Kendall突变分析和EEMD周期分析等数理统计方法,研究了成都市近57年降水量的变化特征,为其水资源检测、评估和气象灾害防治提供一定的理论依据和基础。结果表明,成都市近57年平均年降水量为892.6 mm,呈逐渐下降的趋势且无突变现象发生,以3年和5年的年际周期振荡变化为主。降水主要集中在夏、秋两季,累计降水量超过年降水量的80%,其中夏季降水量呈减少趋势,不存在突变,包含2年和7年的周期;秋季降水量存在2个突变点,变化周期以准3年和11年为主。春季降水量占全年降水量的16%,有多个突变点,存在2年和9年的周期。冬季降水量仅占3%,呈缓慢上升趋势,存在多个突变点,周期为2年和准6年。     

扎龙湿地周边地区近50年干湿特征分析

应用扎龙湿地周边5个测站1961 ～2010年逐日气温、降水资料,分析了扎龙湿地的干湿变化特征.结果表明,扎龙湿地年平均气温为3.9℃,平均气温突变年份为1986年,20世纪80年代以后气温显著升高,近50年升温速率0.42℃/10a,年平均气温存在2～8、10～30年的周期变化;扎龙湿地年平均降水量为412.3 mm,富裕站的降水存在减少趋势,其他4站的降水有增加趋势,年降水量变化存在3个转折点,分别位于1966、1982和1998年,扎龙湿地周边地区降水量存在2～8、10和20 ～30年的周期变化;干燥指数存在增大(变干)趋势,其中林甸站干湿变化最为平稳,泰来站干湿变化最为剧烈.     

基于小波分析的华北地区近61年降水变化特征

采用中国气象局整编的1951—2011年华北地区26个气象站点(113.5°～120.0°E、36.0°～42.5°N)降水系列资料,采用墨西哥帽小波函数,对华北地区61年年度降水和各个季节降水进行小波分析,揭示华北地区历年降水量在各个时间尺度上的变化结构,并分析各个降水周期以及周期之间的降水突变点。结果表明,华北地区年降水量在16～18年尺度上存在明显的正负变化波动,为主要周期;其次在6～8年时间尺度上也出现了较为明显的时间变化现象,为次要周期。对比夏季降水和年降水小波变化发现,在不同时间尺度的周期特征有很高的相似性,说明夏季降水很大程度决定年降水周期变化特征。小波分析的时间频率变化特征可展示降水时间序列变化的细节,为分析气候变化规律、中长期气候预测以及水利发展规划提供科学依据。     

黑龙江省作物生长季降水年际、年代际变化的区域差别

采用REOF法对黑龙江省5～9月降水异常进行了分区,分析了不同分区内降水的变化趋势和周期性特征,结果表明,黑龙江省降水异常可分为西南部、东部和西北部3个分区;西南部旱涝事件交替频繁,西北部强的旱涝事件发生概率最小,20世纪70年代末～80年代初,西南部和西北部降水减少趋势显著,其他时段内降水无显著变化趋势,不同分区内降水变化存在阶段性特征;3个降水异常分区降水均存在不同尺度的年际、年代际变化特征,西南部降水准11年尺度的周期变化和东部三江平原2～4年尺度周期信号在整个时域中均有体现.     

近50年三江平原农业气象条件空间特征分析

[目的]研究近50年三江平原农业气象条件的空间分布特征。[方法]利用三江平原不同气象站点的气象观测资料,并使用这些数据计算各个站点的积温、潜在蒸散量等;采用克里金插值方法,生成了近50年三江平原多种气象要素的空间插值图,并对这些气象要素的空间分布特征进行了分析。[结果]三江平原年平均气温为2.5～4.5℃,气温随着纬度和海拔高度的增加而逐渐降低,且呈带状分布;降水空间分异明显,多年平均降水为500～600 mm,降水基本以西北-东南方向左右对称;多年平均风速为3.0～3.6 m/s,其空间分布与地形地貌的空间格局十分吻合;夏半年空气相对湿度较大,都在65%以上;;一年中该地区最大光照时数的分布与太阳赤纬的周年变化曲线类似,均呈正态分布,同时呈现出地理纬度差异性;日平均气温稳定通过10℃的持续日数为135～146 d,呈现明显的纬向分布趋势。[结论]该研究为三江平原农业生产的合组安排与气象灾害的有效防御提供了理论依据。     

广州汛期暴雨频数和强度统计及周期分析

[目的]分析广州汛期暴雨的频数和强度及周期变化。[方法]利用1951～2010年广州市逐日降水资料,采用线性回归分析、相关分析、小波分析等方法,对近60年来广州市汛期暴雨的年际与年代际变化特征进行了分析,并分析了汛期暴雨与年平均温度的关系。[结果]近60年来,广州汛期暴雨量和暴雨日分别以6.23 mm/10a和0.27 d/10a的线性趋势增长,日数（雨量）最多的年份均为2001年,为15 d（1 085.7 mm）,最少年份没有暴雨（1990年）;广州汛期暴雨量和日数的年际变化均在近20年明显增多;前后汛期暴雨年代和年际变化均存在差异,前汛期趋势增多,后汛期趋势有微弱减少。广州汛期暴雨日数与年平均温度的正相关关系显著,相关系数为0.22,通过α=0.02的显著性水平检验。广州市前汛期暴雨总日数主要存在4.2年左右的年际和52.9年左右的年代际周期变化,后汛期主要存在5.5年左右的年际和18.4年左右的年代际周期变化。[结论]该研究为汛期降水预报提供科学依据。     

山西省秋季降水区划及变化规律

采用主成分(EOF)、旋转主成分分析(REOF)、小波分析方法,对山西省1960~2004年秋季降水标准化距平场进行分区,并对秋季降水异常的空间分布特征、时间变化规律进行分析。结果表明:山西省秋季降水的主要空间异常型表现为全省一致的多雨或少雨型,这是山西省秋季降水异常的主要特征。降水异常区域大致可划分为3个区,即北部区、中部区、南部区。各异常区秋季降水都存在10年以上长周期和3~9年短周期振荡,但其显著周期及其年代变化差异较大。     

泰安市近58年气候变化特征分析

根据泰安市1951～2008年的气温与降水资料,利用线性拟合、Mann-Kendall、小波分析等方法,研究了泰安市近58年气温与降水的变化倾向、突变和周期等特性。结果表明:近58年来,泰安市年平均气温呈显著上升趋势并且在1993年发生了增温突变。泰安市年降水呈减少趋势,但变化趋势不显著,没有发生明显的突变。年平均气温存在准4、61、4、20、29年的周期性变化,其中准62、9年周期振荡最为强烈。年降水存在准3、5、7、10、16年的周期性变化,其中准5、7年周期振荡最为强烈。     

敦煌近七十年温度与降水序列的多窗谱分析和小波分析

利用多窗谱分析方法以及小波分析方法,对敦煌近70年年平均温度、年降水量、冬夏两季月平均温度以及月平均降水量序列进行多种信号的检测,着重分析敦煌近70年温度与降水变化的演变特征,初步研究显著年代振荡信号的传播特征。结果表明,该区域的气候变化存在显著的2年～3年的准周期。1970年以后敦煌的气温呈现明显的上升的趋势,其中夏季月平均温和年平均温度上升的幅度在逐年增大,而冬季月平均温度上升的幅度在逐年减小,夏季温度变化对年平均温度的影响大于冬季。夏季月平均降水序列和年降水量序列呈几乎完全相同的变化趋势和幅度,冬季月平均降水变化滞后于年降水量序列的变化。     

黔东南山区近49a气温及降水变化事实分析

利用1961~2009年黔东南州49a整编资料,采用常规统计方法和墨西哥帽小波变换法分析了黔东南州49a气温和降水的基本气候特征、年际变化和变化趋势。结果表明:黔东南州气温变化包含了26a、23a和5a的振荡周期,其降水具有18a和3a的周期变化特征;全州平均气温呈增温趋势,其速率为0.063℃/10a,年平均降水量呈减少趋势,以0.424mm/10a的速率减少;气温偏高的时期,降水量偏少;1961~2009年全州气候变化比较小,但总体在向暖干方向变化。     

牙克石市近50年气候变化特点及旱涝趋势分析

利用牙克石市1961-2010年的年平均气温、年降水量、大风、无霜期日数资料分析了牙克石市近50年来的气候变化趋势及旱涝发生特点。分析结果表明:近50年来,牙克石市年平均气温为上升趋势,每10年平均上升了0.32℃。年平均气温波峰及波谷均为明显上升趋势,其中波峰有12～20年周期,波谷有10～16年周期;年降水量变化不是特别明显;旱涝出现的概率呈现出了增加的趋势;大风日数呈明显减少的趋势;无霜期基本无明显的变化。     

邵阳市区60年来的冷暖变化特征

以年平均气温的距平值作为划分冷暖的依据,初步讨论了以邵阳市近60年资料为主,结合邻近邵阳市的邵东县与邵阳县的相应变化趋势,总结出邵阳市区的冷暖变化特征。结果表明,近60年来邵阳市区的气候是变暖的,气温年较差是缓慢递减的;邵阳市区近60年交替出现了4个寒冷期和4个温暖期,冷暖变化交替出现;寒期汛期雨量偏多,涝比旱重,暖期汛期雨量偏少,旱比涝重,干旱频率从90年代开始不断增加,到21世纪几乎年年有旱。     

辽宁本溪市自然降水趋势变化与农业旱涝程度分析

采用线性回归、气候倾向率、积分湿度指标和干湿指标分析辽宁本溪降水趋势变化和旱涝频率及发生时段。结果表明,在近55年里,本溪年降水量倾向率为-30.749mm/10a,趋势减少165mm;植物生长季降水量倾向率为-31.371/10a,趋势减少173mm。气候类型有所转变,由20年前是轻涝型转为湿润型。农业需水满意程度在150%以上,年平均降水盈余290mm;中涝至重涝有10年,约五年一遇;出现轻旱有5年,约十年一遇。春季中旱以下约十年二遇,中涝以上约十年一遇;夏季中涝以上约二年一遇;秋季中涝以上约十年二遇,中旱以下约十年四遇。7、8月重涝出现频率54.5%。5月和9月是干旱发生频率较高时段。     

1965—2015年海河流域干旱时空变化特征分析

基于海河流域1965—2015年月降水和气温数据,利用标准化降水蒸发指数（Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI）、Mann-Kendall检验和经验正交函数(Empirical Orthogonal Function, EOF)分析等方法,分析海河流域干旱时空特征。结果表明：1）就时间变化来看,年、春、夏季SPEI序列呈干旱化趋势,秋季呈湿润化趋势,仅夏季干旱变化通过了0.05显著性检验。年、季干旱发生频率表明春旱显著,各年代干旱站次比表明近51年来干旱范围有所增加。2）就空间变化来看,中等干旱在年、夏季集中于永定河系的东部、大清河系及北三河系,春、秋季集中于滦河河系、大清河系及漳卫河系的西部;轻度干旱在年、春、夏季集中于滦河河系、北三河系、大清河系,秋季集中于永定河系、子牙河系及漳卫河系。年、春、夏季在流域范围内呈干旱化趋势,秋季在永定河系、大清河系、北三河系及滦河河系呈湿润化趋势。3）就空间模态来看,近51年来海河流域第一模态的年、季主要时空分布型为全流域一致型,第二模态的年、夏、秋季主要时空分布型为南部—北部反向分布型,春季呈西北部—东南部反向分布型。     

近60年莘县气温和降水变化特征及其对农业生产的影响

利用莘县气象局提供的1957—2016年气温和降水资料,采用统计分析方法,对近60年来莘县气温和降水的变化特征及其对农业生产的影响进行分析。结果表明,近60年来莘县年平均气温呈上升趋势,且具有明显的季节变化特点,冬季增温明显,春、秋季次之,夏季变化不明显;近60年来莘县年降水量呈下降趋势,且具有明显的阶段性。夏季降水集中旱涝灾害并存,春、秋季易发生旱灾,冬季雨雪稀少。     

1953—2013年福州市降水量变化的小波分析

运用小波分析法分析1953—2013年福州市年降水变化特征和季节降水变化特征。结果表明:(1)福州市年平均降水量约为1 366.69 mm,最小值(775.3 mm)发生在1967年,最大值(2 074 mm)发生在1990年。(2)降水量变化过程大致为:升—降—升—降—升—降—升,并包含多个不同尺度的时间周期。(3)除了春季外,各季节降水量在61 a间都呈现增长趋势。(4)近61年中降水量较多的年份如1990和1997年都对应厄尔尼诺年份;降水较少的年份如1954、1967、1995年都对应拉尼娜年份。厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)事件与Mann-Kendall突变检验的结果较一致。福州市降水量年际变化与ENSO事件有一定关联。     

气候变化对广西干旱灾害的影响

选取广西88个气象站1961～2009年气温、降水量、干旱指数和广西干旱受灾面积等资料,利用线性倾向计算、阶段性分析、相关分析等方法分析了广西气温、降水量和干旱的变化特征以及气候变化对干旱灾害的影响。结果表明,1961～2009年广西年平均气温和各季平均气温均呈上升趋势;年降水量略呈增加趋势,但年际、年代际变化大,各季降水量变化趋势不一致,春、秋季减少,冬、夏季增加。广西干旱指数、干旱受灾面积均呈上升趋势,特别是秋旱更为突出,20世纪80年代以来严重干旱灾害的频率明显增多。降水时间分布更加不均匀,少雨年的频率增多是干旱加重的主要原因,而气候变暖则加剧了干旱的影响。     

不同时间尺度下的贵州省修文县干旱特征分析

利用修文县气象站1963—2011年连续49 a的逐月降水资料,以降水距平百分率作为干旱等级评价指标,从年尺度、季尺度和月尺度分别对修文县的干旱特征进行了分析。结果表明,修文县的年度干旱存现长短周期交替出现的规律,且在长、短周期变换的年份出现严重干旱的概率较大;春、夏、秋和冬季出现干旱的概率分别是24.49%、20.41%、20.41%和18.37%,春旱出现概率最高。全年每个月都可能发生不同程度干旱,其中11月发生干旱的概率最大,为11.92%;年降水量越小的年份,季尺度和月尺度严重干旱概率越大。     

左权县1961—2015年降水变化特征及对农业生产的影响

为了掌握左权县降水变化规律,笔者利用左权县1961—2015年逐月降水资料,采用线性趋势、5年滑动平均、M-K检验和滑动t检验等方法,分析左权县年及季节降水量变化趋势和突变特征。结果表明：左权县年降水量总体以-12.6 mm/10 a速率下降,20世纪60—90年代呈减少趋势,21世纪以来呈增加趋势,且在1968年发生了减少突变;季节降水量变化,春、夏、秋季呈减少趋势,冬季则呈微弱增加趋势,夏、秋季降水年代际变化与年降水变化趋势一致,冬、春季降水年代际变化起伏较大,秋季在1970年发生了减少突变,春季在2005年发生了由少到多的跃变,冬季在1976年和2003年分别发生了由多到少和由少到多的转变;干旱和暴雨是影响当地农业生产主要气象灾害。     

鄂托克前旗近50年降水变化特征分析

本文利用鄂托克前旗1967-2018年气象观测站近50年的气象资料,对鄂托克前旗降水特征进行分析。结果表明：整体来说，鄂托克前旗的年降水量变化呈现微弱降低趋势，每10a大约减少1.2mm；28a时间尺度决定的主周期控制着该地区的年降水变化特征，通过周期和突变分析，预计未来三年左右降水高于多年平均值，随后的14年左右时间内降水量呈现减少趋势，逐渐低于多年平均降水量。