四川省气候干湿变化的特征及其影响因子

为四川农业区划及生产应用提供科学依据,选择1980-2016年四川省32个气象站点逐日气象数据资料,采用Penman-Monteith模型计算各站点参考作物蒸散量和地表湿润指数(SWI),并运用气候倾向率、敏感性系数、气象因子敏感系数贡献率与Arcgis空间插值等方法分析SWI,研究四川省气候的干湿变化特征及其影响因子。结果表明:四川气候总体呈干旱化趋势,东部与南部干旱趋势较大,其余地区均呈湿润趋势;SWI相对1980s、1990s、2000s和2010s4个年代际呈先逐渐变湿润再逐渐变干旱的过程,其季节差异较大,冬春季呈季节性干旱;敏感性最高的气象因子是日照时数,其次是相对湿度;对SWI贡献率最大的气象因子是相对湿度,其次是日照时数。     

高温干旱对南康甜柚的影响及其气候变化特征

利用南康196l-2011年逐日平均气温、最高气温、降水量和蒸发量等气象资料,分析了南康甜柚生长期间高温干旱的气候变化特征,提出了有关防御高温干旱的果园管理措施。结果表明,近51年南康平均每年出现高温日数为32．8d,以7月最多,8月次之;1961-2000年高温日呈减少趋势,其减少趋势率为0．46d／年;但进入21世纪以后,高温日呈增多趋势,其增多趋势率为3．07d／年。南康50年一遇的极端最高气温为40．2℃。南康20世纪60年代、21世纪初湿润指数最低为相对干旱期;20世纪90年代湿润指数最高为相对丰水期;20世纪70-80年代为干湿交替期。南康高温干旱灾害主要影响甜柚果实膨大和秋梢i隽发,生产中应采取不同的果园管理措施防御高温干旱对甜柚造成的危害。     

重庆主城区云量变化特征

利用1951-2011年重庆沙坪坝站的总云量、低云量、平均气温、降水量、日照时数和相对湿度等气象资料, 采用趋势分析、小波及相关等方法分析了重庆主城区总云量和低云量的变化特征及其与主要气象要素的关系,结 果表明:整个时间域内主城区年及春、夏、秋三季的总云量总体减少,其中秋季减少最为明显,而冬季则略有增加 的趋势;年及四季的低云量总体呈增加趋势,夏季和冬季增加相对明显.低云量的年际变化幅度大于总云量,但两 者年际和年代际变化趋势比较一致,阶段性特征大体上体现为20世纪50年代至70年代云量相对偏少,80年代至 90年代相对偏多,之后至今处于相对偏少的阶段.总云量年及各季节(除夏季外)均在20世纪90年代发生转折;而 低云量年及各季发生了2次转折,分别在1964年和2005年前后(夏季除外).总云量1月、2月、10月和12月较 多,8月最少;低云量最多的是12月,8月最少.总云量和低云量冬季最多,其次为秋季和春季,最少的是夏季.总 云量和低云量与平均气温、日照时数和相对湿度等气象要素关系显著,但与降水量的关系总体不太明显;冬季云量 和平均气温等气象要素的相关不太显著,其它季节云量和平均气温、日照时数及相对湿度显著相关.     

川滇农牧交错带参考作物蒸散量演变特征及驱动因子分析

应用川滇农牧交错带24个地面观测站点1961—2015年的逐日气象资料,选用Penman-Monteith公式计算各站点逐日参考作物蒸散量(ET₀)和地表湿润指数(SWI),并采用气候倾向率、反距离插值法(IDW)、Mann-KendalL突变检验、主成分回归分析等方法分析研究区的ET₀和SWI时空变化特征以及各主要气象因子对不同区域参考作物蒸散量演变的影响程度。结果表明,1961—2015年,川滇农牧交错带ET₀呈下降趋势,SWI呈缓慢上升趋势,1987年为ET₀和SWI的突变年;湿润区与半湿润区可近似以横断山区边界作为分界线;全区四季参考作物蒸散量均在下降,冬季时空演变不显著;平均风速是影响ET₀变化的主导因子,日照时数和相对湿度次之,ET₀对最低气温响应最弱。     

河南光温水气候资源变化分析

利用1961～2008年河南省气象资料,统计分析了年平均气温、降水量、日照时数的地域分布状况及变化趋势。结果表明,全省年平均气温具有明显的上升趋势,上升速率为0.158℃/10a,20世纪90年代至今处于高温期;年降水量具有很弱的增加趋势,增加速率为0.7 mm/10a,20世纪90年代末期至今处于多雨期;年平均日照时数具有明显的下降趋势,下降速率为99.2 h/10a,20世纪60年代至今呈显著振荡下降趋势。     

1958—2010年高唐县年日照时数变化特征分析

利用山东省高唐县1958—2010年日照时数数据,采用线性趋势分析方法、相关分析等方法,分析了高唐县近53年的日照时数时间变化趋势,并总结了日照时数减少的主要因素。结果表明,近53年来高唐县年日照时数呈显著的减少趋势,20世纪60—80年代日照时数变化不大,20世纪90年代至21世纪初期日照时数持续减少。高唐县1958—2010年季节变化趋势与年日照时数变化趋势一致,四季均呈减少的趋势,其中夏季减少最多,秋、冬季次之,春季最少。5—6月的日照时数较多,12月日照时数最少。各月日照时数均为减少趋势,8月减少最为明显,4月减少最少。日照时数的变化趋势与云量、相对湿度的变化呈负相关,并且与探测环境遭到破坏有关。     

新疆木垒县近51年春、夏季气象干旱特征分析

基于新疆木垒县1970—2020年逐月气温和降水量的观测资料,运用趋势分析、M-K突变检验、小波功率谱分析、相关分析,研究木垒县相对湿润指数春、夏季变化特征及影响因素。结果表明,过去51年木垒县春、夏季平均温度和蒸散量呈显著增加趋势,降水量、湿润指数均呈弱增加趋势,增加趋势不明显,表明木垒县春、夏季气候趋向暖干变化。春季轻旱发生频率大于夏季,中旱和重旱发生频率夏季大于春季。春、夏季平均气温、降水量、相对湿润指数均发生突变。经小波功率谱检验春夏季温度、降水量和相对湿润指数大部分存在2~4年的尺度变化周期;4年以上和2年以下时间尺度的周期信号能量较弱,显著性变化周期主要集中在3年左右的周期振荡上。相对湿润指数的气象影响因子分析表明,木垒县春、夏季相对湿润指数的变化是多个气象因子综合作用所致,但是降水量、相对湿度、气压是导致研究区春、夏季相对湿润指数变化的主要气象因子。     

1960-2015年上海奉贤日照时数变化特征

该文利用奉贤区气象站1960—2015年日照时数及降水日数资料,分析奉贤区近56a日照时数变化特征。结果表明：近56a奉贤地区年平均日照时数为1945.3h,异常年份9a,月日照时数呈现“一高峰两低谷”的规律,年、季度日照时数气候变化趋势呈现为一元二次方程,四季占年日照时数的比例值除春季外均呈现下降趋势,且21世纪以来各季占年日照时数均近1/4,如2011年、2014年、2015年;20世纪80年代以来年日照处于资源丰富、年际变化比较平稳的状态,尤其是1月、10月、11月日照时数变化较为稳定,但8月是日照资源丰富但变化幅度大的月份。通过相关分析得到日照时数的变化与降水日数呈负相关关系,年降水日数每增加1d,年日照时数减少7.4h,且当降水日数≤135d时日照时数一般≥1800h、降水日数＞135d时日照时数一般≤2000h。     

近31年来云南省潜在蒸散量的时空演变

根据云南省52个气象站点1981-2011年气象数据,以Penman-Monteith公式计算各站点各年的潜在蒸散量(ET0),应用M-K趋势检验法和Kriging插值法分析其时空变化特征。结果表明:1近31年来,云南省各站点潜在蒸散量年际间变化无一致规律,各站点变异系数范围在2.8%~9.0%;从全省来看,潜在蒸散量整体呈上升趋势,变化不显著,年际变化率为0.19 mm·a~(-1)。2 20世纪80、90年代至21世纪10年代,全省平均潜在蒸散量呈下降—上升变化;3个年代蒸散量变化率分别为1.71、2.55、2.70 mm·a~(-1)。3空间分布上表现为由南向北递增,中部偏北地区为高值区,西南和东部边缘地区值偏小;不同年代不同地区潜在蒸散量变化幅度不同,20世纪90年代相对于80年代潜在蒸散量下降区域占了全省面积的69.7%;21世纪10年代相对于20世纪90年代上升区域面积达到了76.0%,而相对于20世纪80年代仅为45.6%。     

1971 ~ 2012 年南阳市日照时数的变化特征简

利用南阳市气象站1971～2012年的日照资料,采用线性倾向估计、Morlet小波分析、M-K检验等方法,研究了42年来南阳市日照时数变化情况。结果表明,近42年来南阳市20世纪70、90年代平均日照时数高于42年年平均值;80年代、2000年以后平均日照时数低于42年年平均值。南阳市年日照时数呈减少趋势,夏、秋、冬季日照时数也呈减少趋势,春季日照时数呈微弱的增长趋势;日照月变化趋势为1～4月逐渐增多,5月达全年最高值,9～12月一直为下降趋势;从气候变化趋势来看,1、2、5～12月月日照时数呈减少趋势,3、4月月日照时数呈增加趋势;近42年南阳年日照时数变化存在3个明显的周期震荡,分别是6～8、26～28和35～36年的尺度：自1971年以来,南阳市年平均日照时数一直处于下降趋势,根据UF和UB曲线交点的位置,确定南阳市年日照时数21世纪的减少趋势是一突变现象,具体是从2001年开始。     

江西省植被NDVI变化及其对气候变化的响应

利用MODIS数据插补GIMMS NDVI数据,基于S-G滤波法重构长时间序列的NDVI数据集,反演了江西省1982—2013年植被动态变化特征,并结合研究区及其周边25个气象站点的气温、降水、日照时数和相对湿度数据,分别从年际变化和月变化出发,分析植被NDVI动态变化及其与气候因子之间的关系。结果表明:江西省植被NDVI年际变化整体呈缓慢波动上升趋势,从空间尺度分析,得出21世纪初植被覆盖率20世纪90年代植被覆盖率20世纪80年代植被覆盖率,3个年代NDVI变化呈增加趋势,这与江西省近30年平均气温逐年上升、降水量和相对湿度逐年缓慢下降,整体呈暖干化的气候条件密不可分;日照时数及气温对江西植被NDVI年变化起着决定性作用。进一步分析植被与气候要素年变化相关性发现,NDVI与日照时数、气温的关系较之与降水、相对湿度的关系更为密切;植被与气候因子月变化分析表明日照时数对NDVI响应最为显著,气温次之,且两者皆有1个月、3个月的滞后效应。降水量与相对湿度对NDVI的响应相对不显著,且无滞后性。     

1954～2011年乌拉特中旗日照时数的特征分析

采用气候倾向率方法对乌拉特中旗1954～2011年的年、季日照时数变化趋势进行了分析。结果表明,近58年乌拉特中旗年和各季节日照时数均存在不同程度的减少趋势,年日照时数以2.378 h/10a速率减少,且这种减少趋势在增大,主要表现在秋、冬季。20世纪50～90年代年日照时数均为正距平,21世纪初以负距平为主;80年代秋季日照时数偏少,其他不同年代秋季均日照充足。年日照时数以异常偏多为主,仅在21世纪初出现异常偏少年,季日照时数无明显差异。50、60年代至今乌拉特中旗年平均总云量、低云量均表现为减少趋势,而80年代至今年平均总云量和低云量则呈增加趋势,以总云量增幅更大,平均增幅为1.6成/10a。     

江西省近35年双季早稻气候资源变化及其生育期响应

为研究气候变化背景下江西省早稻气候资源的变化特征,以江西省69个气象观测站1981—2015年3—7月逐日气象观测数据和14个农业气象观测站的早稻生育期观测数据为基础,分析江西省近35年早稻生育期气象因子的时间变化,稳定通过10℃初日及3—7月积温、降水量、日照时数的时空分布规律。结果表明,早稻生育期在年际上有不同程度提前,赣北较赣南更为明显,时间上以21世纪初最为明显,且整个时段内各地稳定通过10℃初日均明显早于播种期。MK突变检验的结果表明,积温显著突变时间为2000年左右,降水量和日照时数则呈现波动性变化,结合线性拟合分析,1981—2015年3—7月积温呈极显著增加趋势,其气候倾向率为57.33℃·d/10年,但2000年前后时段内积温升高并不显著;降水量呈现减少-增加交替的周期性变化;日照时数总体略有减少,其中2000年以来以-72.58 h/10年的趋势显著减少。空间上,积温总体表现为南高北低,20世纪90年代和21世纪初赣南中部和赣中以北区域积温均有明显升高;降水量高值区主要位于赣东北,低值区主要分布在赣北北部和赣西南,日照时数呈现北多南少的特点,降水量和日照时数的空间分布均存在年代际波动周期,从20世纪80年代起降水量表现为先增后减再增,日照时数则表现为先减后增再减。气候变化导致农业气候资源的变化,研究可为江西早稻调整和优化耕种制度,充分利用气候资源、趋利避害提供理论支撑和技术指导。     

基于SPEI指数的甘肃河东地区近56年干旱时空变化分析

干旱在中国发生较为频繁,对农业以及社会经济的发展影响较大。以甘肃省河东地区作为研究区,基于1960~2015年20个气象站点的气温与降水数据,利用标准化降水蒸散指数(SPEI),分析河东地区四季和年际的干旱时空分布变化特征,以及极端干旱和中度干旱的发生频次。结果表明,(1)随着时间尺度的不断增加,标准化降水蒸散指数的持续性在加强。(2)20世纪90年代以前,河东地区的SPEI数值处于波动状态,但总体偏向于湿润,从90年代后期,开始呈干旱化态势,虽出现干湿适中的年份,但为数不多。(3)20世纪60~80年代,春季和冬季SPEI指数波动比较频繁,变化趋势不显著。春季80年代中期至90年代初、秋季60年初代至70年代末、冬季80年代末至90年代中期是河东地区的相对湿润期,从春、夏季80年代中期,秋季70年代末期、冬季90年代末期至20世纪整体呈现干旱化特征。(4)空间年际变化南部和北部干旱趋势显著,西北部较弱;季节变化春季和夏季的干旱化趋势显著,秋季和冬季干旱趋势较弱。     

聊城市参考作物蒸散量的多时间尺度特征及影响因子

为聊城市估算和科学分析作物需水量提供依据,选取1961—2015年聊城市8个气象观测站点的逐日气象资料,应用Penman-Monteith法计算该地区参考作物蒸散量(ET0),并与气象因子进行相关性分析。结果表明:参考作物蒸散量的日值为3.04mm,年内极大值呈下降趋势,极小值呈上升趋势;月值1月最小(30.88 mm),6月最大(164.48 mm);春、夏、秋、冬各季值分别为332 mm、435 mm、237 mm和102mm;年值为1108mm;不同尺度的参考作物蒸散量呈下降趋势。参考作物蒸散量与日气象因子气温、风速、日照时数呈正相关,与相对湿度呈负相关,其中与最高气温的典型相关系数最高,达0.841 3。不同尺度的参考作物蒸散量下降的主要影响因素为平均风速和日照时数。     

湖南省长沙市湿润指数定量分析

根据1954～2010年长沙市气候资料,计算潜在蒸散量和湿润指数,分析长沙市地表干湿状况变化规律,结果表明：57年来,长沙市年湿润指数总体略有增加,但自20世纪90年代的丰水期结束后,进入21世纪以来出现了典型干旱年——2007年,该年份的出现与降水量和平均气温的异常变化有直接关系。在分季节分析极值过程中发现,年降水量距平极值与春秋冬季湿润指数极值出现时间吻合,年潜在蒸散量距平极值与夏季湿润指数极值出现时间吻合,长沙市春季湿润指数下降明显,伏秋连旱对农业生产影响严重。     

黑龙江省近50年日照时数变化特征分析

为使黑龙江省气象资源更好地为农业服务,利用黑龙江省71个台站1961~2010年日照时数统计资料,采用线性倾向估计法与累计距平法分析黑龙江省日照时数的年、季和月变化特征.结果表明:近50年来黑龙江省年日照时数呈显著减少趋势,平均每10年减少26.7 h ;20世纪60年代年平均日照时数最多,90年代最少;年日照时数最多为1967年,最少为2003年;四季日照时数均呈减少趋势,春季最为明显,其次为冬季、夏季,秋季最不明显;除8月、9月外,各月日照时数均呈减少趋势,其中6月最为明显;日照时数变化趋势转折时间大致出现在20世纪80年代初期.     

大同市城市化进程对市区气候变化的影响

利用大同市气象站近49年和阳高县气象站近38年逐月气温、风速风向、相对湿度、日照时数、降水量等气象资料,结合大同市1990—2009年城镇人口数和建城区面积的数据资料,对大同市城市化因子气候变化的影响进行分析。结果表明,大同市降水量呈缓慢减少趋势;1972—2000年间,汛期降水量以准3年周期为主,同时存在7年的周期;2000年以后以准7年的周期为主,3年的高频周期基本消失;大同市年平均气温、极端高温、极端低温均呈上升趋势;平均气温略接近热岛状况,20世纪90年代热岛中心强度达到极值;年平均风速、日照时数和相对湿度呈下降趋势;通过计算贡献率可知,城市化因子对气候改变的贡献率相对较大,占影响当地气候变化的37．99％,温度、降水量等气候要素因子占29．73％,其他因子占0．29％～9．26％不等。各气象要素存在明显的Hurst现象,基本保持当前的趋势,但趋势显著性不一。     

武汉市江夏区日照时数变化特征及成因分析

本文用江夏国家基本气象站1970—2017年的48a日照时数资料,对江夏区48a来的日照变化特征进行了分析。结果表明,江夏区的日照时数从20世纪80年代呈现减少趋势,21世纪00年代减少最为显著。四季日照时数变化趋势除春季不显著增多外,其他3季与年日照时数变化相同,呈减少趋势,其中8月减少更为明显。日照时数的减少与降水量的增多、空气质量的下降、云量、观测站环境变化及人为因素均存在一定关系。     

三江源区人工草地蒸散量与气候因子的相关分析

该研究以小型自动气象站观测资料为基础,采用FAO Penman-Monteith方法估算三江源区人工草地参考作物蒸散量,并结合FAO-56推荐的综合作物系数值进行草地实际蒸散量的计算,分析了三江源区人工草地实际蒸散量的变化及其与气象因子的关系。结果表明,草地实际蒸散量的季节变化为单峰曲线,夏季日蒸散量明显大于冬季,在8月中旬达到年度最高值。蒸散与空气温度、太阳辐射和相对湿度均显著相关,但与风速的相关性不显著。各气象因子对人工草地蒸散量影响的大小顺序为:空气温度(T)>太阳辐射(Ra)>空气相对湿度(RH)>风速(u2)。