重庆地区地闪活动空间分布及其趋势分析

采用经验正交函数(EOF)分解、旋转经验正交函数(REOF)分解、多分辨率分析、数理统计和趋势分析等方法,对重庆地区1999-2008年地闪频率、强度、回击次数进行统计,对地闪频率资料标准化距平场进行分区,并对地闪异常的空间分布特征、时间变化规律进行分析.结果表明:重庆地区地闪发生频率呈现增长趋势,主要表现为春季、夏季地闪增加;地闪频率的主要空间异常型表现为全市一致型(多雷或少雷型),渝西多雷(少雷)和渝东北少雷(多雷)反向型,这是重庆地闪异常的主要特征;地闪异常区域大致可划分为4个区,即渝西、渝中部、渝东南、渝东北区;地闪活动存在12个月、20个月、29个月左右较长周期和3个月、6个月左右较短周期振荡.     

基于EOF的淮河流域地表蒸散发时空格局变化分析

基于2000—2014年MOD16遥感蒸散发数据,利用经验正交函数(EOF),分析淮河流域年蒸散发时空分布特征。结果表明,淮河流域年蒸散发空间分布可由4个模态特征场来表现,其空间分布结构为全区一致型、东南至西北差异型、东南至西北相反型、南北相反型。各模态2000—2010年蒸散发均呈上升趋势,之后蒸散发呈下降趋势。     

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。     

北碚区气温时空分布及变化趋势分析

[目的]分析北碚区气温时空分布及变化趋势。[方法]利用北碚地区6个地面气象观测站1951～2010年气温观测资料,运用EOF、线性趋势等分析方法对北碚区近60年来气温的时空分布及变化的主要特征进行分析,揭示该地区气候特征。[结果]近60年北碚区气温总体呈上升趋势,平均增温速率为0.045℃/10a,其中秋季增温最为明显,而夏季呈减温趋势;1～7月平均温度呈逐渐升高趋势,8～12月呈逐渐降低趋势;从空间分布来看,全区气候呈现西部地区温度较高、中部较低的分布状况;全区平均温度异常空间分布主要有全区一致偏高(低)型、南北反向型和东西反向型。[结论]该研究为有效防灾减灾提供理论依据。     

Analysis on Temporal-spatial Distriboution and Change Trend of the Temperature in Beibei District

[目的]分析北碚区气温时空分布及变化趋势.[方法]利用北碚地区6个地面气象观测站1951～2010年气温观测资料,运用EOF、线性趋势等分析方法对北碚区近60年来气温的时空分布及变化的主要特征进行分析,揭示该地区气候特征.[结果]近60年北碚区气温总体呈上升趋势,平均增温速率为0.045℃/10a,其中秋季增温最为明显,而夏季呈减温趋势;1～7月平均温度呈逐渐升高趋势,8～12月呈逐渐降低趋势;从空间分布来看,全区气候呈现西部地区温度较高、中部较低的分布状况;全区平均温度异常空间分布主要有全区一致偏高(低)型、南北反向型和东西反向型.[结论]该研究为有效防灾减灾提供理论依据.     

重庆雷暴的气候特征分析

利用重庆34个观测站1973-2008年雷暴观测资料,通过数理统计、EOF与REOF、最大熵谱分析,研究了重庆雷暴的气候变化特征.结果表明:重庆年雷暴日数较多,年际变化较大,年雷暴日数有减少的趋势,每10年雷暴日数减少1.8 d;重庆雷暴季节变化显著,由冬至夏,雷暴逐渐增多;由夏至冬,雷暴逐月减少;夏半年占全年雷暴日数的89.4%.一致性异常分布特征是重庆夏半年雷暴日数的最主要空间模态;重庆夏半年雷暴日数的空间分布可分为4个主要区域.从长期变化趋势来看,4个区为显著的减少趋势;最大熵谱估计分析表明,近37年来重庆夏半年雷暴日数各区之间的周期振荡不太一致,均存在2年左右的年际变化周期,不同的分区主要还存在着5年的年际变化周期和12年左右的年代际变化周期振荡.     

重庆雷暴的气候特征分析

利用重庆34个观测站1973-2008年雷暴观测资料,通过数理统计、EOF与REOF、最大熵谱分析,研究了重庆雷暴的气候变化特征.结果表明:重庆年雷暴日数较多,年际变化较大,年雷暴日数有减少的趋势,每10年雷暴日数减少1.8 d;重庆雷暴季节变化显著,由冬至夏,雷暴逐渐增多;由夏至冬,雷暴逐月减少;夏半年占全年雷暴日数的89.4%.一致性异常分布特征是重庆夏半年雷暴日数的最主要空间模态;重庆夏半年雷暴日数的空间分布可分为4个主要区域.从长期变化趋势来看,4个区为显著的减少趋势;最大熵谱估计分析表明,近37年来重庆夏半年雷暴日数各区之间的周期振荡不太一致,均存在2年左右的年际变化周期,不同的分区主要还存在着5年的年际变化周期和12年左右的年代际变化周期振荡.     

1979-2015 年青藏高原大气可降水量的变化特征

利用ERA-Interim再分析资料,计算了1979-2015年青藏高原上空大气可降水量,并分层分析了其空间分布、气候倾向率及年际和年内的变化特征.结果表明：各层可降水量空间分布和气候倾向率的大小值中心位置及区域差异不同,并且有明显的季节差异.通过检验发现1995年为突变年.年均及春、夏和秋季可降水量的平均值为突变年后高于突变年前,而冬季为突变年前高于突变年后.突变年前,年均和四季的可降水量都为上升趋势,突变年后,冬季为下降趋势,其他季节都为上升趋势,突变年前上升趋势速率比突变年后更快.从EOF分析的前3个模态可知,高原整层大气可降水量的空间分布为全区一致型、东西分布型和南北分布型.     

利用经验正交函数法浅析中国冬季气温异常的变化特征

对1951~2000年中国160个测站的冬季平均气温距平进行了EOF分析,得到了对中国160个测站冬季气温变率贡献最大的4个主要模态的空间分布型以及它们相应的时间序列演变结果。结果表明:第一、第三模态主要反映了东北、内蒙古及新疆北部冬季气温异常的变化特征,第二模态主要反映了西南、华南冬季气温异常的变化特征,第四模态主要体现了我国冬季气温的多样性和复杂性。这4个模态的累积方差贡献达到79%以上。第一、第二和第三模态的方差贡献较大,并且时间系数振幅变化较大,说明这3个模态表现相对较强;第四模态的时间系数振幅变化较小,说明这个模态相对较弱。     

基于EOF的渭河流域干旱时空分布特征研究

【目的】探究渭河流域气象干旱的时空分布特征及演变规律,为该流域社会经济的可持续发展提供支持。【方法】以渭河流域1960-2016年20个气象站逐月降水量和月平均气温数据为基础,基于标准化降水蒸散指数定量描述干旱,并运用经验函数正交分析法(EOF)对渭河流域各站点组成的历史干旱指数矩阵进行分解,分离干旱场的时空分布结构;采用具有一定物理意义的互不相关的典型分布模态代替原干旱场研究流域干旱空间分布规律,采用典型分布模态对应的时间系数研究流域干旱的时间分布规律。【结果】渭河流域气象干旱场干旱指数矩阵分解得到的前5个特征值的累积方差贡献率达到86.44%,但仅前2个特征值通过了North显著性检验,累积方差贡献率接近75%;模态一时间系数的线性趋势斜率小于0,且通过了0.01显著性水平检验;模态一时间系数于1984年、1986年、1989年发生3次突变,到1996年达到0.05显著性水平。【结论】渭河流域气象干旱场存在全流域一致型和东南-西北反位相型两种空间分布模态,两种空间分布模态对应全流域干旱少雨、湿润多雨、东南湿润西北干旱、东南干旱西北湿润4种干旱表现形式;模态一时间系数有显著减小趋势,反映流域干旱化趋势日益显著,而模态二时间系数无显著变化。     

重庆岩溶地区石漠化问题研究

重庆岩溶地区石漠化问题日益严重。为更好地认识石漠化发生的成因、演替模式、驱动力因子及相应的生态重建技术、模式,根据岩溶生态系统的特点,通过研究重庆岩溶地区地质背景和分析土壤类型,对重庆岩溶地区的石漠化类型和等级进行了简单划分,依据重庆岩溶地区自身特点,借鉴近年来贵州省岩溶地区石漠化问题的治理成果,提出了重庆岩溶地区石漠化治理的建议。     

三峡库区季节性吸附态磷负荷的空间分布特征

降雨引起土壤流失和非点源污染的产生。依据三峡库区内部和周边23个气象站点的日降雨资料,采用日降雨量模型和Kriging插值法得到库区各季及各年降雨侵蚀力的空间分布,在此基础上,结合改进的通用土壤流失方程(RUSLE)和由地形指数形成的具有空间分布的入河系数,构建吸附态磷负荷的时空分布模型,并验证模型的合理性。应用所构建的模型,对三峡库区2001—2010年各季及年的吸附态磷负荷的空间分布进行模拟,结果表明吸附态磷负荷的季节性变化和空间变化都十分明显。季节性变化与降雨侵蚀力一致,夏季最大,冬季最小,春秋两季相差不大;在空间变化上,坡度较小、土地利用类型主要为林地、城乡工矿居民用地的夷陵、重庆和江津西南等地区负荷较低,而坡度较大、土地利用类型主要为水田、旱地和草地的巫溪、开县和秭归等地负荷较高。     

柳州市农业界限温度与生产季节分析

利用柳州市沙塘农业气象试验站近54年的日平均气温资料,采用五日滑动平均法,分别计算柳州市5、10、15及20℃的初终日期及保证率,分析各农业界限温度初终日、期间的持续日数及积温,结合各农业界限温度,分析柳州市的农业生产季节。结果表明,柳州市全年均为“农耕期”,全年均适合农作物生长,早春作物播种适宜期从2月上旬中期开始,双季稻的安全生长期约为5个月左右,早稻安全播种期为3月18日以后,安全移栽期在4月15日以后,幼穗分化安全期在5月9日以后,晚稻安全齐穗期在10月7日以前。     

气候变化对不同春小麦品种产量构成相关因素的影响

为进一步掌握近年来气候变化对东北春麦区小麦产量的影响,对4个不同类型春小麦品种连续6a产量、千粒重、穗粒数、容重及株高性状进行分析。结果表明:近年来气候变化主要体现在小麦生育期间降水分布不均,拔节期降水量对产量形成影响较大。同时气候的变化对穗粒数影响较大,可通过提高穗粒数才获得较高产量。     

近50年青海海南地区雷暴气候特征及其变化分析

利用青海省海南地区5个气象台站1961--2010年雷暴资料,采用倾向率、绝对变率和MK检验等统计方法分析了雷暴变化趋势和突变时间。结果表明,近50年来青海海南地区雷暴总体呈极显著减少趋势,每10年减少2．7d,但各地变化特征不一致。年雷暴日数少的地区雷暴日数的减少趋势明显,而雷暴日数多的地区减少趋势不显著。雷暴的初日有推后的趋势,雷暴终日呈显著提前趋势;雷暴期呈显著缩短趋势,年雷暴日数在2000年发生了由多到少的突变。     

黄瓜花叶病介体蚜虫种群空间格局动态分析

本文采用聚集指标、聚集指标的模糊聚类分析和空间格局的回归分析等方法,对黄瓜花叶病传毒介体——瓜蚜自然种群动态进行分析,春秋两季瓜蚜种群均为聚集分布;秋季瓜蚜种群空间格局聚集性可划分为前、中、后三种类型;春季瓜蚜分为前、后两种类型。     

全球变暖背景下重庆主要气象灾害变化趋势

利用重庆地区34个气象台站1961-2008年逐日降水量、平均气温、最高气温和雷暴、冰雹、大风、雾和霾天气现象资料,分析了重庆高温干旱、暴雨、连阴雨、雷暴、冰雹、大风、雾和霾等主要气象灾害的变化趋势.统计结果表明:近48年重庆地区春旱、伏旱和冬旱日数都呈下降趋势,而夏旱和秋旱日数都呈增加趋势,其中春旱日数的减少趋势明显,减少速率为-1.7d/10a;高温日数具有先减少后增多的年代际变化特征,20世纪90年代以来呈明显增加趋势;暴雨日数在20世纪80年代和90年代为多发时段;连阴雨日数整体呈增多趋势,增加速率为1.2d/10a.近36年重庆地区雷暴、冰雹、大风和霾日数的变化特征类似,都呈显著的单调减少趋势,减少速率分别为-3.0,-0.05,-0.6,-1.5d/10a;雾日数整体呈减少趋势,减少速率为-2.2d/10a,同时具有先增多后减少的年代际变化特征.     

重庆市干旱时空分布规律研究

以重庆市34个气象站点1961-2016年的日降水量数据为基础,参照重庆市干旱标准,研究重庆市季节性干旱的干旱频率、干旱持续天数及干旱站次比的时空分布规律.结果表明:①重庆市伏旱频率最高,其次是夏旱、春旱、秋旱和冬旱频率;②重庆市各季节性干旱持续天数高值区多集中于渝西部及渝东北地区,春旱及冬旱持续天数总体呈下降趋势,秋旱持续天数总体呈上升趋势;③重庆市各季节性干旱站次比长期来看无明显的增加或减少变化趋势,但阶段性及周期性变化显著.     

辽宁省农业干旱频发区首场透雨气候特征

利用1961~2013年辽宁省农业干旱易发区春播期首场透雨出现的日期及首场透雨量资料,采用线性回归、M-K检验法,分析了近53年该区春播期首场透雨出现的日期及首场透雨量的时空分布及气候学变化特征。结果表明,辽宁省农业干旱频发区透雨发生日期较晚,透雨量较少。透雨发生日期和透雨量空间分布均呈东南至北部方向逐渐递减的特征,沿海各站春播期首场透雨量普遍高于内陆地区。区域平均透雨发生日期和透雨量均有年际变化特征,但趋势不明显。各站春播期首场透雨发生日期多呈随时间逐渐提前、透雨量多呈增多趋势,但变化趋势均未通过显著性检验。研究时段内无透雨过程出现的个例占总数的8.4%,内陆及西部各站较沿海及其他地区更易出现春播期无透雨现象。