近60年合肥市降雨特性分析

受城市化进度加快以及气候变化的影响,合肥市降雨特性在发生一系列的变化,根据1954 ～ 2013年合肥市气象观测站基础降雨资料,运用Mann-Kendall趋势分析法和Mann-Kendall突变检验法分析合肥市的降雨变化.结果表明,近60年来合肥市年降雨量变化较剧烈,从20世纪70年代初期开始,年降雨量呈现上升趋势,但上升趋势不明显;春季降雨呈下降趋势,夏季和冬季降雨均呈明显的上升趋势;秋季降雨也呈上升趋势,但不明显;在12个月份中,6、9、10月份降雨量变化最为剧烈,除4、5、9月份呈下降趋势以外,其他月份均呈上升趋势,其中1、2、6、8月份呈明显的上升趋势.     

镇远县近46年的气候变化特征、突变与周期分析

利用1961～2006年镇远县气象观测站平均气温和降水量资料,运用多年趋势线、5a滑动趋势线、Mann-Kendall突变检验、滑动t检验和小波分析等方法对镇远县气候变化的主要特征、突变特点和周期特征进行分析。结果表明:近46a来,镇远县年平均气温呈微弱下降趋势,年降水量呈明显减少趋势。年平均气温和年平均降水量均有明显的突变,前者突变年份在1980年,后者突变年份较多。以1989年最显著。Morlet小波及其功率谱分析表明,年平均气温和年平均降水量的变化周期具有多尺度、多层次和多分辨的特性结构。其中,年平均气温存在21a和7.14a(P≤0.16)的优势周期,年降水量存在21a,10.87a,9.09a和6.41a(P≤0.1)的显著周期,且中长期优势周期一致,中短周期不同。     

气候因素对白洋淀上游主要河流径流的影响

采用Mann-Kendall(M-K)检验法、小波分析及R/S分析法,对白洋淀上游主要河流1986—2015年3个典型水文站点径流及降雨、气温的年际变化趋势、突变点、周期变化和持续性等演变规律进行分析,并探讨径流对降雨、气温的响应关系。结果表明:流域上游3个水文站点年径流均呈下降趋势,周期变化呈大-小-大趋势,且未来一段时间年径流仍将处于减少趋势。紫荆关站不存在突变点,倒马关站突变点发生在1994和2009年,阜平站突变点发生在2006年。流域上游年降雨量也呈下降趋势,但下降趋势不明显,其变化率为1.68/(mm·年~(-1));年均气温呈上升趋势,变化率为0.05℃/年。通过突变检验分析可知年降雨量没有明显的突变点,气温突变点发生在1993年。年降雨量和年均气温第一主周期分别为13年和14年。未来一段时间降雨、气温Hurst指数分别为0.69和0.75,流域会延续降雨量减小、气温升高的趋势,且持续性较强。通过演变规律分析得出气温变化影响径流量的大小,而降雨周期变化对径流周期影响更显著。     

新疆天山北部气候变化及其对径流的影响

[目的]研究新疆天山北部气候变化及其对径流的影响。[方法]利用新疆天山北部16个气象站和肯斯瓦特近51年的气象、水文实测资料,运用非参数Mann-Kendall单调趋势及突变检验、小波分析、R/S分析及周期性叠加趋势模型,对新疆天山北部气候变化及玛纳斯河的时间序列进行了分析,探讨了近51年来新疆天山北部气候及径流变化的趋势、突变、周期、未来变化趋势及气候变化对源、干流年径流的影响量。[结果]新疆天山北部气温、降水量皆呈显著性增加趋势,且其Hurst指数均大于0.5,表明未来的一段时间内仍将保持这种走势;从年代际来看,1957～1959年气温偏低,降水量偏多,为低温多雨期,60和70年代为低温少雨期8,0年代气温接近多年平均值,降水量偏少,进入90年代以后为高温多雨期,并在2000～2007年尤为显著;气温、降水量分别在19951、996年发生了1.1℃和30.2mm的显著性增多突变;气温在112、2年处周期性显著,降水量存在5、81、42、2年的主周期。玛纳斯河流域年径流量与气候因子均存在周期性与趋势性,且呈周期性波动上升趋势;该流域年径流量和气候因子存在显著的相关关系,气温与年径流量的关系比降水量更密切。[结论]该研究为新疆天山北部的水资源合理配置、生态保护和农业生产提供科学指导。     

近51年鄂西山地降水变化特征及突变分析

利用线性趋势分析、累积距平、Mann-Kendall突变检验和Morlet小波分析法,以地处鄂西山区腹地的宣恩为例,对1959～2009年的月、季、年降水量、降雨日数和极端降水事件进行了综合分析,探讨了鄂西山地近51年的降水量的气候变化特征、降水的突变时间和周期振荡。结果表明,鄂西山区年降水量呈下降趋势,降水倾向率为-27.4 mm/10a,春、秋季降雨量呈下降趋势,尤其秋季以-30.99mm/10a的减少趋势最为显著,夏、冬季呈上升趋势。强降水日数随着年代变化呈减少趋势,极端降雨事件平均每年不足4 d,以-0.033 d/10a的趋势减少。年降水在2008年发生了突变,春、夏、秋降水均有明显的突变现象,降水突变时间分别为1966、1982和1959年。多时间尺度特征主要表现为1～2 a、7～8 a的年际尺度和18 a的年代际尺度的显著变化周期,从18 a左右时间尺度上存在的周期变化看,鄂西山区的降水量会逐渐减少,预计未来可能进入一个相对少雨期。     

河南省许昌市降雨侵蚀力演变特征研究

利用许昌市13个降雨量观测点1956—2014年的月降雨量数据,结合线性回归、Mann-Kendall秩相关检验、滑动t检验、Morlet小波分析以及克里金空间插值等方法,研究许昌市多时间尺度降雨侵蚀力的演变特征。结果表明,近60年来许昌市降雨侵蚀力在全年、年内时间尺度上的变化趋势均不显著,全年、汛期、春季和夏季时间尺度上呈减少趋势,其余时间尺度上呈增加趋势;全年、汛期降雨侵蚀力的空间分布均呈现由东南向西北递减的趋势,非汛期降雨侵蚀力呈现由西南向东北递减的趋势;许昌市全年、春、夏、秋和冬季降雨侵蚀力分别在1964、1998、1999、1969和1962年发生了突变;许昌市年降雨侵蚀力存在14、22、3年的第1、第2、第3主周期变化,季降雨侵蚀力也同样存在多个时间尺度的周期变化规律。     

重庆市沙坪坝区35年来降雨特征分析

基于35年的降雨资料,运用SPSS和Excel软件对重庆市沙坪坝区35年来降雨空间分布特征、年降雨的变化趋势及周期进行探讨。结果表明,研究区35年来年降雨量呈正态分布,根据年降雨量变化的线性趋势分析及降雨的趋势系数r指标的计算结果,可得出35年来研究区年降雨量有增加的趋势。从研究区的年降雨量距平序列来看,正距平的变化幅度均要比负距平的变化幅度大,年降雨变化具有明显的阶段性。气候偏干阶段和偏湿阶段与降雨丰枯趋势相一致,存在明显的年际变化。     

气候变暖背景下本溪地区温度降水变化特征分析气候变暖背景下本溪地区温度降水变化特征分析

[目的]研究气候变暖背景下本溪地区温度降水变化特征。[方法]利用本溪地区4个常规气象站1953～2010年的月平均温度、降水资料,采用线性倾向率、线性拟合方程、小波分析和Mann-Kendall检测等数理统计方法,对气候变暖背景下该地区温度、降水变化特征进行分析。[结果]1953～2010年本溪地区年平均气温呈升高趋势,其线性倾向率为0.28℃/10a,四季均为增温趋势,冬季增温幅度最大,夏季最小;年降水量呈减少趋势,线性倾向率为-18.16 mm/10a,除春季呈略增加趋势外,其他各季均为减少趋势。Mann-Kendall突变检测表明,近58年来本溪地区年平均气温突变年出现在1986年,除夏季无突变现象发生外,春季突变年出现在1974年,秋季1987年为突变年,冬季突变年则出现在1981年;而年、季降水均没有突变现象出现。小波分析发现,近58年来本溪地区年平均气温存在12～14、5～6和2年周期变化,年降水量存在8～12、5～6和2年周期波动。[结论]该研究为山区气候资源开发和可持续发展提供科学依据。     

河北燕山山区径流变化规律研究

运用河北燕山迎风区与背风区主要代表水文站1956—2005年的实测径流资料,采用Mann-Kendall统计检验方法和小波分析法来分析研究燕山山区径流的突变性及其周期性变化的趋势。结果表明:近50年来,燕山山区的迎风区与背风区年径流量均出现逐渐减少的趋势;其中背风区突变主要发生在1972、1985年,迎风区则主要在1977年发生一次较大的突变;且背风区与迎风区年径流序列均主要存在25~32,5~8年的变化周期。利用降雨和径流的双累积曲线,定量分析降雨变化和人类活动对径流的影响贡献率,得出在变化期内,人类活动和降雨对径流变化的影响贡献率分别为67.86%和32.14%,说明人类的活动是1978—2005年径流减少的主要影响因素。     

清远市森林火险气象指数变化特征分析

利用清远市气象站1976—2015年逐日气象观测资料,通过布龙-戴维斯方案及修正后的布龙-戴维斯方案计算出森林火险气象指数,采用线性倾向估计法、Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法,分析清远市森林火险变化特征。结果表明,近40年来清远市森林火险气象指数增长趋势明显,火险指数年内变化具有季节性特征,从夏季开始逐渐增加,9月—次年2月指数比较高,10月份达到峰值,春季开始指数逐渐下降,5月降至最低值;Mann-Kendall突变检验分析表明,从20世纪80年代初火险指数呈明显上升趋势,上升的突变点是1994年;小波分析表明,火险指数存在16~32、11~23年尺度的准2次振荡,27年左右的周期振荡最强,为指数变化的第1主周期,18和5年时间尺度分别为指数变化的第2、第3主周期,3个周期的波动控制着指数在整个时间域内的变化特征。     

近48年来邢台地区降水量变化趋势分析

[目的]分析近48年来邢台地区降水量变化趋势。[方法]根据河北省邢台、南宫、沙河、内丘1963～2010年的逐年及季降水量资料,采用年际变化降水量折线图、趋势图以及气候变率等方法,对近48年来邢台地区的降水量变化趋势进行分析。[结果]1963～2010年邢台地区年降水量呈逐年减少趋势,减少速率为18.0 mm/10a,邢台、南宫、沙河、内丘4站的年降水量大体呈现出相同趋势,均呈线性减少趋势。近48年邢台地区除春季降水量有所增加外,夏、秋、冬季降水量均呈线性减少的趋势,夏季降水量减少速率最大,夏季降水量的减少对全年降水量的减少起着决定性的作用;冬季降水量减少趋势不如秋季降水量减少趋势显著。[结论]该研究为气候变暖背景下邢台地区的气候变化特征提供理论依据。     

近48年沈阳最长连续降水日数的变化特征

[目的]研究近48年沈阳最长连续降水日数的变化特征。[方法]利用1961~2008年沈阳5~9月最长连续降水日数资料,采用一元线性趋势估计和小波分析法,对近48年沈阳最长连续降水日数的变化特征进行分析。[结果]近48年来,除6月最长连续降水日数呈增加趋势外,其他月份均呈下降趋势;最长连续降水日总数呈下降趋势,最大值出现在1986年,最小值出现在1997年;最长连续降水日总数存在着2~3年的周期,1980年以后还并存着5~7年的周期;从20世纪60年代初到90年代中期,最长连续降水日总数为偏多期,其后为偏少期。[结论]该研究为深入了解沈阳的气候变化特征提供了理论依据。     

1956～2007年河北地区气候变化时空特征研究

[目的]研究1956～2007年河北地区气候变化时空特征。[方法]选取河北地区(包括京津)均匀分布的23个气象站点1956～2007年数据,采用统计分析方法,对该地区气温、降水等主要气象要素的时空变化特征进行分析,探讨该地区52年来的气候变化事实和演变规律。[结果]1956～2007年河北地区年和四季气温均表现为波动上升趋势,冬季增温幅度最大,对该地区年气温的上升贡献率最大;全区气温均为升高趋势,其变化差异具有规律性。年和四季降水量的波动幅度均较大,且呈现不同的线性变化趋势,年降水量总体呈波动减少的趋势;降水量变化的空间差异性较显著,全区降水量均呈减少趋势,且其减少幅度由东北到西南基本呈现低—高—低的形态。全区潜在蒸发量20世纪60年代达到最大,之后其并没有随着升温而继续增大,相反的是呈明显下降趋势;各季节潜在蒸发量也呈下降趋势;全区除丰宁、蔚县等个别站蒸发量呈微弱上升趋势外,其余站均为下降趋势。相对湿度的变化趋势总体为缓慢减小;全区相对湿度仅有承德、秦皇岛、南宫等站呈上升趋势,其他站均呈减少趋势。日照时数具有明显的下降趋势。[结论]该研究为实现区域的可持续发展、改善生态环境和提高人民生活质量提供科学依据。     

新泰市气候变化及其对种植业的影响

[目的]研究新泰市气候变化特征及其对种植业的影响。[方法]利用新泰市1957-2009年逐年、月平均气温、降水量、初霜日、终霜日、无霜期、日照时数等气象资料,分析了新泰市近53年的气候变化特征及其对种植业的影响。[结果]新泰市气温在波动中上升,暖冬现象突出,≥0℃积温逐年增多,近10年来初霜推迟、终霜提前、作物生长季延长;年降水量在波动中减少,年日照时数总体呈减少趋势。由于积温的增加,无霜期的延长,使新泰市主要农作物的播种期、耕作制度发生变化,冬季气温的升高,有利于温室大棚等设施农业的发展,复种指数有所提高,特色种植优势突出;气候变暖使黄姜、黄花菜种植面积扩大,种植界限北移,小麦、花生播种期推迟,黄姜播种期提前,生长期延长。同时,气候变化也使得新泰病虫害加重、春季冻害加剧,极端气候事件增多引起的极端天气对果树产量和品质的影响更为剧烈,黄姜和黄花菜种植风险加大。[结论]该研究为促进新泰经济社会可持续发展提供科学依据。     

青海湖流域蒸发皿蒸发量及其影响因素的变化特征

[目的]研究青海湖流域1961～2007年蒸发皿蒸发量及其影响因素的变化特征。[方法]采用气候倾向率方法,对青海湖流域1961～2007年20 cm小型蒸发皿蒸发量及其影响气候因子的变化趋势进行了分析。[结果]近47年来,青海湖流域的蒸发皿蒸发量呈现出减少的趋势,倾向率为-47.75 mm/10a。各季节的蒸发量除秋季没有变化外,其他各季以7.33～19.57 mm/10a的速率减小,其中春季减幅最大,冬季减幅最小;就变化趋势的空间特征而言,青海湖流域各站的年蒸发皿蒸发量除刚察站外,其他各站均表现为不同程度的减少趋势,减幅为32.36～75.63 mm/10a。蒸发皿蒸发量的减少幅度随着经度的增加而减少。影响蒸发皿蒸发量的日照时数呈显著下降趋势,夏季降水量显著增加,平均气温显著升高,平均最低气温的升高速率比平均最高气温的升高速率大,导致气温日较差减小,对蒸发也会产生影响。[结论]该研究对更好地了解青海湖流域对气候变化的响应以及该区域的水资源管理均具有十分重要的意义。     

春植蔗生长季降水变化及其影响

[目的]了解广西来宾市甘蔗生长季降水特征及其变化趋势。[方法]运用农业气象统计分析方法，结合春植蔗阶段需水特点，分析了广西来宾市甘蔗种植区1965～2007年3～11月逐月降水资料。[结果]广西来宾市有2／3的年份降水不能满足甘蔗需水，特别是9～10月几乎年年发生干旱，甘蔗生长季月降水变率大，春植蔗生长季总降水有随年份减少趋势，但主汛期6—7月降雨量随年份增加，这将导致来宾市春植蔗易发生干旱，特别是秋旱，且干旱发生机率和强度变大，同时也存在着主汛期6—7月发生局地渍涝灾害的风险。最后提出了相应的生产对策与建议。[结论]该研究对科学安排蔗田灌溉与人工增雨作业，提高甘蔗生产应对气候变化的能力具有一定指导意义。     

西天山北坡地区近50年来气温和降水变化分析

[目的]分析西天山北坡地区近50年来气温和降水的变化特征。[方法]根据西天山北坡地区3个气象站1961～2010年的气温、降水资料,利用线性趋势分析法及5年滑动平均等方法,分析了该地区50年来的气候变化。[结果]西天山北坡地区气温呈现明显增暖趋势,近50年的年均温以0.3℃/10a的速率显著升高,但各季节温度上升率不同,秋季〉冬季〉春季〉夏季。西天山北坡地区50年来的年降水量总体呈相对增多趋势,从年降水量来看,平均以16.9 mm/10a的速率明显增加;从季节降水量来看,除秋季外,其他3个季节在近50年表现出显著的增加趋势,增幅为3.2～11.2 mm/10a,夏季增幅最大,秋季经历了80年代的降水小高峰后,近20年降水量略有下降。[结论]西天山北坡地区气候呈现暖湿化趋势。     

近47年环青海湖地区气候变化特征分析

[目的]研究近47年环青海湖地区气候变化特征。[方法]利用1961~2007年环湖地区5个气象观测站的气温、降水和日照等气候要素资料,分析各气象要素的年、季、年代变化。[结果]近47年来,环湖地区气温上升趋势明显,其中年平均气温以≥0.30℃/10 a的倾向率上升,年平均最低气温比年平均最高气温上升显著;年平均降水量呈减少趋势,其气候倾向率为-3.67 mm/10 a,春、秋季降水量的减少趋势明显,而夏、冬季呈增加趋势,但不明显;年日照时数也呈减少趋势,其气候倾向率为-1.79 h/10 a,夏季日照时数的减少趋势最明显,冬季次之,春、秋季节增加不明显。[结论]该研究为环湖地区气象灾害的有效防御提供了理论参考。     

濮阳市日照时数变化特征分析

[目的]分析近51年濮阳市日照时数变化特征。[方法]利用濮阳市所辖5个气象站1960～2010年逐月日照时数资料,采用气候趋势系数、气候倾向率、滑动平均法、信噪比等方法,对日照的年、四季和月的变化趋势以及突变时间节点进行较为详尽的分析,揭示近51年来濮阳日照变化的客观事实和变化规律。[结果]近51年濮阳市年日照时数呈现下降趋势,下降幅度为-14.30 h/a;历年各季日照时数均呈下降趋势,下降幅度为-0.66～-1.89 h/a,最大降幅为夏季的-1.89 h/a;历年各月日照时数均呈下降趋势,下降幅度为-21.51～-2.13 h/a,最大下降月份为7月的-21.51 h/a;年日照时数在1983年发生了一次突变,20世纪60、70年代为日照时数相对偏多时期,80年代中后期为相对偏少期。[结论]该研究为濮阳市的种植结构调整、农业发展方式转变提供指导价值。