河西走廊东部近52年热量资源变化特征

[目的]研究气候变暖背景下河西走廊东部热量资源的变化特征。[方法]利用1959～2010年河西走廊东部5个气象站日平均气温资料,得出各年代稳定通过10、0℃积温及其持续天数和起止日期分布的变化,进而分析了气候变暖背景下河西走廊东部热量资源的变化特征。[结果]河西走廊东部气温持续增暖,线性趋势达0.34℃/10a,较我国大部分地区更为显著,且与各热量资源指标有较好的相关性。气候变暖使得河西走廊东部稳定通过10、0℃积温显著升高,且稳定通过10、0℃积温的起始日期提前、终止日期延后,使得稳定通过10、0℃积温的持续天数显著增加,特别是0℃积温终止日期延后比起始日期提前更显著。[结论]河西走廊东部热量资源的增加有利于当地粮食产量的稳定提高。     

冀南地区冬季负积温特征及趋势分析

利用冀南地区1975～2009年16个气象站≤0℃的日平均气温资料,采用趋势分析和小波分析等方法,分析了冀南地区冬季负积温的时空变化情况。结果表明,冀南地区冬季负积温随纬度和海拔高度的升高而增加;负积温的年际变化明显,近35年来负积温总体呈下降趋势;负积温变化主要存在4和8年的周期性振荡。     

气候变暖背景下东北三省气候生长季时空变化特征

基于1959—2008年我国东北三省34个气象站点的每日平均气温观测资料,分析了在气候变暖背景下该区气候生长季各指标(生长季起始日期、生长季结束日期、生长季长度和积温)的变化特征,及其与温度变化之间的关系。结果表明:东北三省1959—2008年春季、秋季和3—11月平均温度显著上升,三者随时间的变化规律大体相同,呈现在1987年前围绕多年平均值波动,1987年开始快速上升的特点。整个观测期,东北三省生长季起始日期提前了5.6 d,西部提前的幅度明显高于东部;生长季结束日期延后了5.4 d,中部延后的幅度较南部和北部明显;生长季长度增加了11.0 d,生长季长度倾向率的空间分布特点与生长季起始日期相类似;积温增加了268.7℃.d。1959—2008年间,生长季开始日期提前,生长季结束日期延后,生长季长度变长,积温上升,20世纪90年代后期变化趋势变缓。积温、生长季长度与3—11月平均温度均显著正相关,且积温与其平均温度的相关关系的密切程度总是高于生长季长度;生长季起始日期的变化对于生长季长度的影响更大一些。     

玉屏县≥10℃积温的时间演变特征分析

本文选取1980—2015年玉屏县国家一般气象站的日平均气温资料,利用趋势分析法、M-K突变检验等方法,分析玉屏县日平均气温稳定通过10℃期间的初终日、持续日数以及积温的时间变化特征。结果表明,近36年玉屏县日平均气温稳定通过10℃的积温和持续日数总体呈增加趋势(P<0.05),其变化率分别为50.26℃·d/10年和6.65 d/10年。1994年玉屏县的日均气温稳定≥10℃积温发生突变,1998年和2003年日均气温稳定≥10℃持续日数发生突变,持续日数的突变时间落后于积温的突变时间;玉屏县日平均气温稳定通过10℃的开始日期总体呈下降趋势,每10年提前3 d左右开始,结束日期总体呈上升趋势,每10年推后0.5 d左右结束。     

河西走廊中部≥10℃界限温度演变特征及其对玉米生产的影响

采用数理统计方法对河西走廊中部六县（区）1961—2009年逐日实测气温资料进行分析,分析≥10℃界限温度分布特征、年际和年代际演变规律及其异常变化特点,并分析≥10℃界限温度的演变对当地主导作物玉米的种植结构、生长性状及产量等的影响,结果表明：近50 a河西走廊中部≥1O℃界限温度表现为初日提早、终日推迟、持续日数延长、积温增加的趋势;20世纪70年代至80年代前期各地≥1O℃积温偏少,持续日数较短,90年代以来,积温增加趋势明显,尤其2001—2009年增加幅度为近50 a最大,热量资源充足;70年代、80～90年代初均出现积温异常偏少、持续日数异常偏短的年份,2000—2009年,河西走廊中部≥10℃积温异常偏多的年份占近50 a来异常偏多年份的83%;生长季≥10℃热量资源显著增加,利于扩大河西走廊中部主导作物玉米的种植面积和区域,提高了玉米单产及总产产量。     

石羊河流域负积温的时空演变特征

利用1960—2017年石羊河流域5个气象站逐日平均气温资料,计算了各地年负积温,并运用线性趋势系数法、方差分析周期法、累计距平和信噪比法以及相关系数法,分析了石羊河流域负积温的时空分布特征及负积温与气温和冻土的关系。结果表明：受海拔高度、地形地貌、植被覆盖和天气系统的影响,石羊河流域负积温具有明显地域特征,负积温平均和极值为绿洲平原区高于荒漠区,荒漠区高于山区。负积温正常年份最多,概率在60%以上,依次向两端迅速递减。年、年代负积温总体呈升高趋势,古浪升高趋势最明显。年负积温的时间序列存在7～9 a的准周期变化,古浪负积温在1986年发生了气候突变,其他各地没有发生气候突变。各地负积温初日、终日、负积温期有一定的差异,最早负积温初日(2003年8月15日)和最迟负积温终日(1986年6月26日)均出现在天祝,负积温期最长258 d(1972年)在天祝,最短100 d(2001年)在民勤。石羊河流域年负积温与年气温呈极显著正相关,负积温的升高与年温度的上升具有较好的同步性。石羊河流域冻土的变化对负积温的响应敏感,负积温每升高100 ℃,冻土日数减少6.2 d,平均冻土深度减小4.5 cm,最大冻土深度减小6.9 cm。     

近55年青海高原﹤0℃积温时空变化及其影响研究

利用青海高原1961~2015年10月-12月至次年1月-2月逐日气象观测资料,采用线性回归和Morlet小波分析等方法分析了0℃的积温和持续日数近55年时空变化特征及其对农牧业生产的影响。结果表明:近55年来青海高原0℃的积温以74.4℃/10a的速率显著升温,持续日数则以3.4d/10a的倾向率显著减少,负积温显著增温和持续日数减少的特征在一定程度上也明显反映出了该区域从80年代后期开始气候变暖事实;0℃积温和持续日数呈"西北多、东南少"空间分布特征,各地0℃积温升温呈一致性地升温特征但具有明显的地域性差异。0℃积温上世纪存在准17a和7a的振荡周期,本世纪主要受14a尺度的周期振荡控制,持续日数则存在准14a尺度和准8a尺度的振荡周期;0℃积温显著变化将会对该区域农牧业生产带来一定的影响。     

1981-2014年贵州省黔西南州≥10℃积温的变化特征

为摸清贵州省黔西南州热量的分布和变化,促进种植业合理布局及气候资源的合理开发,采用5d滑动平均法研究贵州省黔西南州1981 2014年≥10℃积温和积温日数的分布规律与年际变化特征.结果表明:近34年黔西南州≥10℃积温和积温日数均呈上升趋势,趋势性变化达显著水平;≥10℃积温和积温日数从北至南均呈逐渐增加趋势,南部增幅较北部明显,二者的空间分布较一致.≥10℃积温和积温日数变化除贞丰县呈减少趋势外,其余地区均呈增加趋势,其中,望谟县≥10℃积温增加最明显,晴隆县≥10℃积温日数增加最明显.年平均气温升高1℃,则≥10℃积温将增加101.3～503.7℃·d,≥10℃积温日数将延长1.5～20.7 d.     

近44年宁夏热量条件的变化特征

对宁夏1961-2004年20个气象观测站温度统计分析表明,宁夏各地日平均气温稳定≥0℃、≥5℃、≥10℃、≥15℃、≥20℃的积温都在增加,每10年,各界限温度增幅在50℃~80℃。各界限温度的持续日数和积温具有明显的年代际变化。从60年代至21世纪头4年≥0℃持续日数和积温基本呈稳步上升趋势,持续日数平均增长14.9天,积温平均增加266.6℃。≥10℃持续日数和积温,70年代比60年代略有减少,自80年代起持续上升,21世纪头4年较60年代平均增长5.7天、190.6℃。在80%以上的年份,各界限温度及持续日数从高纬向低纬,按空间分布北多、南少,引黄灌区最多,中部干旱带次之,黄土丘陵区最少。≥20℃时,黄土丘陵区达不到80%保证率要求。     

四川西南地区热量资源分析

利用四川西南地区1960至2007年7个气象观测站点的逐日气温资料,分析了该地区日平均气温稳定通过0、5、10℃的初日、终日、持续日数、积温的年际变化、空间变化特征。结果发现,四川西南地区≥0℃、≥5℃、≥10℃的积温变化均呈增加趋势;在这48年里,1998～2007年是热量和持续日数增加幅度最大的时期,其中四川西南的东、西部地区≥0℃、≥5℃、≥10℃的平均年积温增加幅度最显著,中部的西昌平原地区次之,盐源地区增加最少;≥5℃的初日提前、终日推迟、持续日数增加最显著;在空间上,东、西部地区≥5℃、≥10℃的持续日数增加最显著。     

近50 a陕西苹果果区积温变化趋势及突变特征分析

利用陕西29个苹果基地县1961-2010年气象资料,应用线性拟合、滑动平均、Mann-Kendall突变检测和T检验等统计分析方法,研究分析了陕西苹果果区≥5℃、≥10℃积温、负积温的变化趋势及突变特征。结果表明:近50a陕西苹果果区≥5℃、≥10℃积温发生了明显的变化,均呈显著增加趋势;初始日期呈提前趋势,终止日期呈推迟趋势,持续天数增加;负积温呈显著减少趋势。积温均具有突变特征,≥5℃积温、≥10℃积温突变发生在20世纪90年代,突变年份分别为1999年、1994年,负积温减少突变发生在1986年。     

石河子地区热量条件的气候特征和变化规律分析

利用石河子地区1961～2007年的积温实时资料,分析了石河子地区积温的空间分布、年代际、年际变化特征以及积温日数和各级积温初终日变化。结果表明,47年来石河子地区积温及积温日数总体呈逐年增加趋势,随积温界限值的提高,积温增加幅度减小,但积温及积温日数的年际变幅大,各级积温及积温日数在47年里发生了突变。     

珲春盆地近50年热量条件及低温冷害的变化特征分析

利用一元线性回归、滑动平均等方法统计分析1960~2007年48年来珲春市年平均气温变化特征及日平均气温稳定通过0、5、8、10℃的积温和持续日期、初霜日、终霜日、无霜期、≥30℃高温日数的年代际变化。结果表明,珲春市气温在全球气候变暖的背景下也在上升,年平均气温增温率为0.37℃/10年,各界限积温每10年增幅在60~80℃,各界限温度持续日数和无霜期在20世纪90年代后分别增长了7 d和22 d,≥30℃高温日数增长3 d。低温冷害在气候变暖的背景下,尤其是进入2000年代夏季气温持续偏高的影响下明显减少,冷期中以延迟型和混合型冷害为主,暖期里以障碍型冷害为主。     

黑龙江省农业界限温度时空变化特征分析

利用黑龙江省78个站点1965~2014年日平均气温数据,采用五日滑动平均法、线性倾向估计法、距平分析法和SPSS相关性分析法,分析黑龙江省稳定通过≥0℃、≥3℃、≥5℃、≥10℃农业界限温度起止日期及持续日数特征。结果表明,黑龙江省1965~2014年,≥0℃、≥3℃、≥5℃、≥10℃界限温度起始日期均呈提前趋势,每10年分别提前1.2、0.8、1.1和1.6 d;终止日期呈延后趋势,每10年分别延后1.5、1.1、0.9和0.8 d;对应的界限温度持续日数依次为209.9、191.5、179.0和141.1 d,界限温度持续日数呈增加趋势,每10年分别增加2.8、1.8、2.1和2.4 d。界限温度空间变化随纬度降低起始日期呈提前趋势,终止日期呈延后趋势,持续日数从北至南呈U型增加趋势,其中东南部大庆地区和西南部牡丹江地区起始日期出现较早,终止日期延后较多,持续天数普遍高于北部地区。除≥10℃界限温度,各界限温度起止日期及持续日数与年平均气温均在0.01水平上显著相关。     

近50年秦岭南北≥0℃热量资源的时空分布规律

为向全球变暖背景下的陕西省秦岭地区生态环境建设和区域农业发展提供科学依据,采集1961—2010年该区域71个气象台站的资料,采用气象数据小网格推算、Mann-kendall突变检验、Morlet小波分析法,分析了秦岭南北近50年来稳定通过≥0℃的热量资源的积温、初日、终日和持续日数的变化特征,结果表明:近50年来秦岭南北≥0℃的积温增加、初日提前、终日推迟和持续日数延长,除秦岭北部≥0℃初日变化速度慢于秦岭南部外,秦岭北部≥0℃的积温、终日和持续时间变化速度快于秦岭南部;秦岭南北≥0℃的积温和持续日数发生由少到多突变的年份分别为2003和1997年,秦岭南北≥0℃初日发生由推迟到提前的突变年份为1997年,秦岭南北≥0℃终日发生由提前到推迟的突变年份为1972和1976年。秦岭地区≥0℃积温的空间变化相似,整体呈增加趋势。秦岭南北初日和持续日数具有相同的周期,秦岭南北的终日具有相同的短周期,而秦岭南北的积温具有相同的长周期。     

乐都近60年农业界限温度变化特征分析

本文利用乐都区气象局近60年地面气象观测实测气温资料,采用五日滑动平均法对稳定通过0℃、10℃二农业界限温度初终日期进行统计计算,并根据统计结果对其初终日期、持续日数、活动积温从极值分布、年代际平均值变化情况、逐年变化趋势三方面进行了分析。经分析,随着历年年平均气温逐步升高,稳定通过二界限温度的初日提前,终日延后,持续日数延长,活动积温升高的变化特征显著,二界限温度的初终日期、持续日数和活动积温在资料前期变率相对较小,后期变率增大。≥0℃各要素随年际(年代际)变化相对平稳,≥10℃各要素振荡上升趋势明显。     

近35年六安地区农业界限温度变化特征分析

利用安徽省六安地区6个县市气象观测站1981~2015年的逐日平均气温资料,采用线性趋势分析、M-K非参数突变分析等方法对稳定通过10、20℃初终日期、持续日数和积温的变化特征进行了分析。结果表明,近35年来六安地区稳定通过10和20℃的初日均呈提前趋势,初始日期在全市范围内提前幅度分别为2.2和3.1 d/10 a,气候突变点均出现在1997年;终止日期呈推迟趋势,推迟幅度分别为1.4和0.9 d/10 a,不存在显著的气候突变点。稳定通过10和20℃的持续日数均呈递增趋势,平均增幅分别为3.6和4.0 d/10 a,气候突变点分别出现在1997、1994年。稳定通过10和20℃的积温均呈递增趋势,平均增幅分别为126.7和116.0(℃·d)/10 a,气候突变点均出现在1994年。     

阿勒泰地区近50 a≥0 ℃积温时空变化趋势分析

[目的]探讨阿勒泰地区近50 a≥0℃界限温度内的积温及持续日数、初终日的时空变化趋势.[方法]采用线性回归法、Mann-Kendall检验法、Morlet小波分析等方法对≥0℃界限温度进行分析.[结果]近50 a阿勒泰地区≥0℃积温及持续日数、终日的倾向率分别以71.7℃·d/10a、2.8 d/10a、2.5 d/10a增加.吉木乃县和福海县≥0℃初日呈明显提前趋势外,其它县市均不明显.≥0℃积温及持续日数、终日突变年份分别为1994年、1977年、1988年.各县市≥0℃积温和持续日数突变后较突变前分别增加120℃·d以上和6d以上,其中富蕴县积温增加最多为346℃·d,福海县持续日数延长最多为14 d.≥0℃积温及持续日数的周期震荡变化趋势表明,在未来≥0℃界限温度内积温和持续日数将呈持续升高和增加趋势.[结论]近50 a≥0℃界限温度内的积温及持续日数、终日均呈增加和延迟趋势,研究期内均发生突变,突变后较突变前增加幅度大,但≥0℃初日整体提前趋势不明显.≥0℃积温及持续日数存在周期震荡变化趋势.     

东北地区活动积温和极端持续低温的时空分布特征及其对粮食产量的影响

低温冷害是制约东北地区粮食产量的主要气象因素,了解低温冷害的演变规律及其对粮食产量的影响对于防灾减灾、合理搭配农作物品种熟期具有重要的指导意义。应用东北地区73个气象站1960—2004年温度资料以及ArcGIS地理信息系统技术和谐波分析方法,分析了≥10℃活动积温和持续低温指数的时空分布特征,评价了其对粮食和水稻产量的影响。结果表明,活动积温表现出由南向北、由西向东减少的趋势,持续低温指数表现出由南向北、由西向东增加的趋势。谐波分析表明,东北地区活动积温存在着明显的2.5~4a的周期振荡,持续低温指数主要表现为2.5~5a和10a左右的周期振荡。粮食产量的波动带有明显的活动积温和持续低温指数的信息,纬度越高,粮食产量受活动积温的影响越大,受持续低温指数的影响越小。活动积温是制约东北地区粮食和水稻产量的最主要因素,但持续低温指数的影响也不容忽视,持续低温指数每增加1d,会导致辽宁、吉林、黑龙江水稻平均单产分别下降6.2%、5.8%和2.1%。     

近54年临汾市气温变化特征

利用临汾市1954年1月～2007年12月逐日温度观测资料,分析了临汾54年来平均气温、极端气温、冷积温和热积温的变化趋势和特征。结果表明,在全球气候变暖的背景下,54年来临汾平均气温明显上升,尤其是春、冬季升温显著,且冬季升温大于春季升温,年极端最低气温和冷积温显著上升,年极端最高气温和热积温略有上升;冷冬皆分布在80年代以前,而暖冬主要分布在90年代以后;凉夏主要分布在80年代,酷暑主要分布在80年代以后;90年代以来酷暑和暖冬频繁出现。