3月北半球海冰趋势变化的区域特征及影响因子分析

利用海冰密集度资料和海冰范围指数,分析了3月北半球海冰在1979-1995年和1996-2014年2个时间段内的变化趋势以及趋势差异的区域特征.结果表明:北半球3月总海冰范围以稳定速率减少,速率无明显加速.而各个分海域的海冰变化表现出一定的区域差异.其中,巴伦支海海冰在2个时期内以稳定的速率减少;白令海海冰不减反增;鄂霍次克海海冰缩减速度在后期减小;圣劳伦斯湾的海冰范围在90年代中期以前显著增大,后期缓慢缩减. 3月海冰趋势变化的空间特征与同期表面气温和表面风场的趋势变化相一致.     

2017年冬季斯科舍海南极磷虾种群结构变动研究

斯科舍海蕴含着丰富的南极磷虾资源,是重要的南极磷虾渔场,该海域南极磷虾种群结构存在显著的时空差异。为了解该海域冬季南极磷虾的种群结构变动,以明晰渔场的变化,并探究南极磷虾的越冬机制,利用2017年5—8月渔业资源调查随机收集的样本,对冬季布兰斯菲尔德海峡和南乔治亚岛东北水域南极磷虾种群结构差异进行分析。结果显示,2017年冬季各月南极磷虾性比差异不大,均为雌性占比稍高于雄性,且各月性成熟度分布不存在显著差异。总体而言,雌性磷虾在整个冬季月份,除个例外均为未成熟个体。对于雄性磷虾,5月未成熟个体少于成熟个体;6月未成熟个体多于成熟个体;7月未成熟个体显著多于成熟个体;8月均为未成熟个体。对于布兰斯菲尔德海峡和南乔治亚岛两区域,整体来说,随月份增加,磷虾雌、雄个体的成熟个体数量减少,而未成熟个体数量逐渐增加。通过历史资料对比可知,斯科舍海冬季磷虾种群结构存在较为显著的年际和年间变化。     

南极海冰变化驱动的海水降温效应对西南大西洋阿根廷滑柔鱼栖息地的影响

根据2013—2017年1—4月西南大西洋阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）公海渔场生产统计数据以及南极海冰覆盖范围和作业渔场内54、96、193 m的水温等环境数据,利用栖息地适宜性指数（habitat suitability index, HSI）表征阿根廷滑柔鱼栖息地的适宜性情况,以HSI≥0.6的海域范围占比表示适宜栖息地的变化,探究南极海冰覆盖范围与不同水层温度的关系,评估南极海冰变动引起的渔场内海水降温效应对阿根廷滑柔鱼栖息地的影响。结果发现,南极海冰覆盖范围、不同水层温度和阿根廷滑柔鱼HSI均存在显著的月间变化。相关分析表明,南极海冰覆盖范围与不同水层水温存在正相关关系,且海冰高的年份栖息地适宜性要高于海冰低的年份。南极海冰融化导致的阿根廷滑柔鱼渔场不同水层水温降低0.1、0.3、0.5和1.0 ℃的情况下,随着水温的降低,阿根廷滑柔鱼栖息地时空分布发生明显变动：当水温降低不超过0.5 ℃时,整个海域适宜栖息地面积略微上升;而水温降低1.0 ℃时,适宜栖息地急剧减少。不同海域内适宜栖息地变化具有差异,适宜栖息地整体向阿根廷专属经济区（exclusive economic zone,EEZ）线内移动,且EEZ内的适宜栖息地占比显著升高,公海范围适宜栖息地变化较小,而福克兰群岛EEZ内适宜栖息地占比明显降低。研究表明,南极海冰融化导致的阿根廷滑柔鱼渔场内垂直水温降低幅度较高时,可能导致其向阿根廷近海移动,而福克兰群岛EEZ内的栖息地将大幅减少。     

基于GIS的全国近60年来气温变化趋势及突变分析

利用1953—2012年中国349个气象站点气温数据,通过回归模型、Mann-Kendall(M-K)以及Pettitt非参数检验法计算逐个站点不同时段气温变化趋势及突变特征,基于GIS克里格(Kriging)插值、Iso非监督分类(Iso Cluster Unsupervised Classification)以及泰森多边形方法,分析获得分区结果年代际差异及空间分布规律。结果表明不同区域气温变化存在显著差异,气温变率前30年与近30年相比部分地区基本呈反向趋势,气温变化波动明显,突变显著且大部分突变年份分布在1986年之后。     

1979—2008年剑河县气温与降水量变化分析

利用1979—2008年共30年剑河县气象站的气温、降水量的资料,进行气温与降水量的年际变化趋势分析和四季的变化分析对比。分析结果表明:1979—2008年近30年来剑河地区的气温呈上升的变化趋势,降水量的年际变化为高低起伏波动,总体变化不大。主要受厄尔尼诺现象的影响,当厄尔尼诺发生时降水较正常年份多。季节变化的情况为春、冬季较少,夏、秋季较多。在秋季气温与降水量的相关性较好。     

基于区域站与国家站观测的气温、降水相关性分析

基于铜陵地区2个国家气象观测站和25个区域自动气象观测站2006—2015年的逐日气温、降水资料,应用相关性分析、α检验等方法,对国家站与各区域站气温和降水的相关性进行分析。结果表明,铜陵地区区域站的年均气温变化趋势较国家站更为平缓,区域单站与国家站的年平均气温相关度极高,全部显著相关,与铜陵站相关的站点约占86%,而与枞阳站相关的站点则仅有14%。区域站与国家站之间,夏、冬季节气温相关度较高,而春、秋季节却相关不显著。区域站的年均降水量略偏少,与国家站之间的年均降水相关性极为显著,且优于铜陵、枞阳本站与区域站之间的相关度。但国家站与各区域单站的年平均降水相关性却并不显著。另外,国家站与区域站、各区域单站之间的暴雨日数相关性普遍不显著。区域站季平均降水量偏少,其中春季、冬季变化尤为明显,与国家站之间的季际降水相关性极为显著,其中,以夏季相关度为最优。     

不同海拔高度橡胶林主要气象要素的变化

在云南省热带作物研究所片区内,设置了不同海拔高度的气象观测站,经过连续3年的主要气象要素对比观测,分析了气温和降水量随海拔的变化趋势及二者的相关性。结果表明,不同海拔高度气温、降雨量存在差异,年平均气温、年极端最高气温随着海拔高度的增加递减,勐养路5号存在逆温;不同站点的日变化、年变化趋势基本相同;林内年均极端最高、最低气温分别出现在4和1月;各站点干季、雨季分明,降水集中在5~10月,降雨量的月变化呈双峰分布,最多雨量出现在8月;干季平均气温和降雨量、全年逐月的平均气温和降雨量的相关性达到极显著水平。     

近30年陈巴尔虎旗地区40厘米浅层地温场变化特征

本文收集并整理陈巴尔虎旗气象观测站的气温资料和其近30年浅层地温(即40厘米)数据,对陈巴尔虎旗浅层地温的变化趋势与气温变化、地形起伏变化的相关性进行分析。总结近30年的浅层地温变化规律,分析浅层地温变化与气温变化的关系,分析浅层地温气候异常变化年份其前后气温的波动情况。结果表明:陈巴尔虎旗地区浅层地温近30年来在逐步变暖,这与其气候变化的特点基本一致。分析其月浅层地温和月平均气温的变化可知,其变化规律一致,但是存在一定的滞后现象。地形的起伏对浅层地温的变化也存在着一定的影响,但是影响幅度较小。     

凭祥市30年气温与降水变化趋势及相关性分析

通过对广西凭祥市1981-2010年共30年的气温与降雨量的统计资料的研究,分析了凭祥市30年中气温和降雨量的变化趋势,研究了凭祥市近30 a气温与降雨量的相关性。结果表明：从1981-2010年,凭祥市平均气温呈逐渐升高趋势,2009年达到最高值,比1984年高出2.10℃;历年降雨量年度波动剧烈,变化较大,降雨量的变化趋势在全年尺度上基本符合温度的变化,并且其季节性的变化趋势较为明显,但是气温在短尺度或月间对降雨量的时空分布并没有太大的影响。     

东北地区夏季风强度的年代际变化分析

利用1961-2004年的NCEP/NCAR逐日再分析资料及全国降水实况资料,客观定义了东北地区夏季风强度指数。在年代际时间尺度上分别进行海平面气压（SLP）、850 hPa流场、500 hPa位势高度、海表温度、北极海冰以及各种振荡指数与东北地区夏季风强度指数的相关分析。结果表明,前冬季和夏季海平面气压、500 hPa位势高度与东北地区夏季风强度指数的正负相关大值区的分布基本一致,但夏季相关性更明显;海表温度与东北地区夏季风强度指数的相关不明显;北极海冰密集度与东北地区夏季风强度指数的相关性较好,前冬季以负相关为主,夏季以正相关为主;各振荡指数中只有NPO指数与东北地区夏季风强度指数有很好的相关性。     

Ice core evidence for Antarctic sea ice decline since the 1950s

The instrumental record of Antarctic sea ice in recent decades does not reveal a clear signature of warming despite observational evidence from coastal Antarctica. Here we report a significant correlation (P < 0.002) between methanesulphonic acid (MSA) concentrations from a Law Dome ice core and 22 years of satellite-derived sea ice extent (SIE) for the 80 degrees E to 140 degrees E sector. Applying this instrumental calibration to longer term MSA data (1841 to 1995 A.D.) suggests that there has been a 20% decline in SIE since about 1950. The decline is not uniform, showing large cyclical variations, with periods of about 11 years, that confuse trend detection over the relatively short satellite era.     

2010年春季滨州海盐减产的气象原因分析

通过分析气象资料,得出2010年滨州海盐春季减产的根源主要是：①受连续多次强冷空气的影响,2009年冬天渤海近海海域出现40年来罕见的海冰灾害,影响卤水浓度;②2010年初春降大到暴雪,加之温度低,无法进行塑苫,使结晶池里原有的盐晶融化;③2010年春天（3～4月）又出现明显倒春寒天气,气温回升慢,阴天较多,风力小,蒸发少,结晶慢。     

1971-2015年无棣县日照时数变化及影响因素分析

根据无棣国家一般气象站1971-2015年近45年的日照数据资料,利用线性拟合、相关系数、Mann-Kendall非参数检验等方法分析了日照时数的年、季、月变化规律,并探讨了日照时数变化与雾日数、相对湿度、云量的关系.结果表明,①无棣县年日照时数呈下降趋势,倾向率为-12.528 h/年.自2001年开始,年日照时数低于近30年平均值.②日照时数的季节变化规律与年变化规律一致.其中,春季日照时数最多,冬季日照时数最少,秋季日照时数的减少最显著.③日照时数的各月数值呈减少趋势,9月日照时数减少最明显.④年日照时数的突变时间为2000年.⑤总云量、雾日数与年日照时数、季日照时数的变化相关性较强.而相对湿度、低云量的相关性较弱.⑥无棣县日照时数的减少与城市化进程的推进、高楼建筑增多、热岛效应增强、汽车、化工厂污染物排放量增加、大气气溶胶增加有密切关系.     

Primary Production in Antarctic Sea Ice

A numerical model shows that in Antarctic sea ice, increased flooding in regions with thick snow cover enhances primary production in the infiltration (surface) layer. Productivity in the freeboard (sea level) layer is also determined by sea ice porosity, which varies with temperature. Spatial and temporal variation in snow thickness and the proportion of first-year ice thus determine regional differences in sea ice primary production. Model results show that of the 40 teragrams of carbon produced annually in the Antarctic ice pack, 75 percent was associated with first-year ice and nearly 50 percent was produced in the Weddell Sea.     

West antarctic ice sheet: present-day thinning and holocene retreat of the margins

Retreat of the margins of the West Antarctic ice sheet associated with rising sea level during the last 15,000 years is the main cause for the thinning of the ice sheet by approximately 300 meters. The West Antarctic ice sheet during the late Wisconsin was at least 30 percent wider than it is today, and Holocene retreat of its margins has added about 6 meters to the world sea level.     

Remote sensing of the fram strait marginal ice zone

Sequential remote sensing images of the Fram Strait marginal ice zone played a key role in elucidating the complex interactions of the atmosphere, ocean, and sea ice. Analysis of a subset of these images covering a 1-week period provided quantitative data on the mesoscale ice morphology, including ice edge positions, ice concentrations, floe size distribution, and ice kinematics. The analysis showed that, under light to moderate wind conditions, the morphology of the marginal ice zone reflects the underlying ocean circulation. High-resolution radar observations showed the location and size of ocean eddies near the ice edge. Ice kinematics from sequential radar images revealed an ocean eddy beneath the interior pack ice that was verified by in situ oceanographic measurements.     

基于Flex Viewer框架的北冰洋海冰卫星遥感信息系统的设计与实现

北冰洋是世界上最小、最浅和最冷的大洋,位于地球最北端,终年覆盖着海冰,是地球的最大冷源之一。北冰洋的海冰变化在不同的时间尺度上影响着全球的气候变化。卫星遥感技术是海冰监测的有效手段之一。目前为止,国内外相关海冰研究机构已获取了三十多年的海冰数据,这些数据是今后更加深入地开展北冰洋海冰研究的重要依据。针对海量的海冰卫星遥感数据,在Flex Viewer开源框架下,利用互联网应用(rich internet applications,RIA)技术和Web GIS技术,开发了北冰洋海冰卫星遥感信息系统。系统具有GIS功能强大、界面友好、平台无关以及开发效率高、开发成本低等优点,为北冰洋海冰遥感数据采集、查询、空间分析和实时数据服务的网络应用提供了一种很好的解决方案。     

Gaseous hydrocarbons in sea water: determination

Low-molecular-weight hydrocarbons in the C(l) to C(4) range have been detected and measured in sea water. Methane shows by far the highest concentration, followed in order by the C(2), C(3), and C(4) fractions. In general, the concentration tends to decrease with depth, but there is a strong indication that a maximum may exist about 30 to 50 meters below the surface.     

Global sea level trend in the past century

Data derived from tide-gauge stations throughout the world indicate that the mean sea level rose by about 12 centimeters in the past century. The sea level change has a high correlation with the trend of global surface air temperature. A large part of the sea level rise can be accounted for in terms of the thermal expansion of the upper layers of the ocean. The results also represent weak indirect evidence for a net melting of the continental ice sheets.