1961—2015年喀什南部区域大风日数变化特征

以1961—2015年喀什南部莎车、泽普、叶城县大风日数资料为依据,运用线性倾向估计、Mann-Kendall突变检验法等对喀什南部区域大风日数特征分析。结果表明,喀什南部年大风日数趋于减少;莎车、泽普和叶城县以2.4、0.6、0.9 d/10年速度减少。大风日数年际变幅较大,其中莎车县最多大风日数在1966年,为24 d,泽普县和叶城县最多大风日数均为14 d,分别出现在1980年、1966和1969年。季变化特征基本一致:春、夏季多,秋、冬季少。各月变化较明显,主要集中在4—8月,9—10月次之;12月未出现大风天气。同一年代不同区域平均大风日数差异明显;20世纪60—70年代大风日数最多,90年代后均呈减少趋势;喀什南部都发生了突变性减少。     

塔额盆地大风的时间变化特征

[目的]研究塔额盆地大风的时间变化特征。[方法]利用1961~1999年塔额盆地4个气象站大风天气的观测资料,分析了盆地大风的时间变化特征。[结果]塔额盆地年平均大风日数27~45 d,多出现在4~7月。塔城和托里大风天气高发期分别在12:30~19:30和14:00~19:00,两站大风持续时间集中在1 h以内,分别占总数的61%和68%。塔额盆地从20世纪60年代到90年代大风日数呈减少的趋势,39年内盆地年大风日数长期变化趋势系数为-0.73~-0.85。盆地年大风日数在70年代发生突变,之后大风日数明显减少。盆地大风日数年际变化具有15~20年的震荡周期,20世纪60年代至70年代为强盛周期。[结论]该研究为揭示西北地区大风的时间变化趋势与震荡周期提供科学依据。     

新疆博,kl·I大风的气候特征

[目的]研究新疆博州大风的气候特征,掌握其变化规律。[方法]利用1961—2000年博州4个气象站大风天气的观测资料,应用统计学方法分析了大风的气候特征。[结果]博州年大风日数8-160d,4～8月大风日数较多,20世纪60-90年代年平均大风日数逐渐减少。博州大风日数年际变化具有9年的振荡周期。温泉、精河、阿拉山口大风天气的高发时段分别为15：00～19：00、15：00～22：00、14：00-23：00,3站大风持续时间以2h为主。1961～2000年40年内博乐、精河和阿拉山口年大风日数呈减少趋势,博乐和精河年大风日数分别在1986、1976年发生突变,突变后年平均大风日数明显减少。[结论]对于防灾减灾,合理利用气候资源,改善生态环境很有价值。     

新疆博,kl·I大风的气候特征

[目的]研究新疆博州大风的气候特征,掌握其变化规律。[方法]利用1961—2000年博州4个气象站大风天气的观测资料,应用统计学方法分析了大风的气候特征。[结果]博州年大风日数8-160d,4～8月大风日数较多,20世纪60-90年代年平均大风日数逐渐减少。博州大风日数年际变化具有9年的振荡周期。温泉、精河、阿拉山口大风天气的高发时段分别为15：00～19：00、15：00～22：00、14：00-23：00,3站大风持续时间以2h为主。1961～2000年40年内博乐、精河和阿拉山口年大风日数呈减少趋势,博乐和精河年大风日数分别在1986、1976年发生突变,突变后年平均大风日数明显减少。[结论]对于防灾减灾,合理利用气候资源,改善生态环境很有价值。     

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.     

河西走廊东部近60年气候时空变化特征

利用甘肃省武威市4个气象站1959—2018年的气温、降水、大风和沙尘暴资料,采用线性倾向率、滑动t检验、小波分析和功率谱等方法对其时空变化规律进行了系统分析。结果表明,年平均气温呈上升趋势,年际倾向率为0.40℃/10年,且这种增暖趋势存在突变,四季增温速度是冬季秋季春季夏季;空间变化特点为中北部增温速度比南部快。年降水量呈波动增加趋势,年际倾向率为6.1 mm/10年,四季降水量除秋季持平外,其他季节都呈增加趋势,增幅为夏季春季冬季;空间变化表现为南部增加速度快、中部增加速度慢。年大风日数呈减少趋势,年际倾向率为-0.4 d/10年,春季大风日数的减少抵消了冬季大风日数的增多,以夏季减少最显著;空间变化表现为南部呈增加趋势、中北部呈减少趋势。年沙尘暴日数显著减少,年际倾向率为-2.8 d/10年,减少速度为春季=夏季冬季秋季;空间上呈自南向北减少速度逐渐加大的变化特点。武威市气候暖湿化趋势明显,随着石羊河流域综合治理力度加大,大风日数和沙尘暴日数显著减少,生态环境得到改善。     

寿光日照变化特征及对温室生产影响分析

利用山东寿光1961~2013年逐月日照资料,采用线性倾向分析、M-K突变检验、Molet小波分析法分析了寿光日照变化特征及其对日光温室生产的影响。结果表明,53年寿光市年、季日照时数呈显著减少趋势,年与秋季在20世纪90年代发生突变,冬春季在80年代发生突变,年、季日照时数存在着明显的年际与年代际尺度的周期性变化;日照时数的减少及连阴天日数的增加造成日光温室作物减产,应采取有效措施提高温室的光照强度及光照时间促进作物生长。     

柴达木盆地沙尘天气的气候特征及与气象要素的关系

利用1961～2010年柴达木盆地10个气象站观测资料,采用气候统计学方法,对沙尘天气变化特征及与气象要素的关系进行分析。结果表明,近50年柴达木盆地扬沙、浮尘、沙尘暴日数均呈显著减少的趋势,4月为扬沙、浮尘、沙尘暴出现次数最多的月份;沙尘天气均表现为春季〉夏季〉冬季〉秋季的气候特征;沙尘天气与大风、降水呈正相关,与大风的相关性明显,与降水的相关性不明显;四季气温与沙尘天气呈不显著的负相关。可见大风日数的减少是沙尘天气减少的主要原因,降水增加和气温升高对沙尘天气的发生也起一定抑制作用。     

近58年柴达木盆地枸杞生长季热量资源变化及对产量的影响

利用柴达木盆地1961-2018年国家地面气象观测站枸杞生长季(5-10月)的逐日平均气温、最高气温和最低气温资料,统计≥0℃积温、积温日数和高(低)温日数,采用线性趋势和M-K突变检验法进行分析.结果表明,近58年来柴达木盆地枸杞生长季气温整体变暖趋势明显,且夜间增温速率高于白天增温速率,存在着非对称性变化.平均气温、最高气温、最低气温分别以0.37、0.33、0.54℃/10年的速率呈显著上升趋势,气温日较差以-0.21℃/10年的速率呈显著下降趋势.平均气温、最高气温、最低气温负异常次数均出现在20世纪60年代至80年代,正异常次数均出现在21世纪00年代至01年代.枸杞生长季高温日数整体以气候倾向率1.1 d/10年呈现显著上升趋势,而低温日数以1.7 d/10年呈显著减少趋势.枸杞生长季≥0℃积温及积温日数的增加趋势明显,≥0℃积温和积温日数气候倾向率分别为66.6℃/10年和0.7 d/10年.柴达木盆地枸杞生长季平均气温、最高气温、气温日较差分别于1994、1995、2000年发生突变,最低气温没有发生突变.1991-2017年柴达木盆地枸杞产量和种植面积的增加趋势明显,气候倾向率分别为331.5 kg/(hm2·10年)和12254.0 hm2/10年,气温日较差对枸杞产量和种植面积的变化影响最大,其他气温因子对产量的影响相对较小,影响种植面积的次要因子为高温日数和≥0℃积温日数.     

1961-2016年中国近地表大风日数时空分异特征研究

采用1961-2016年中国2 481站的大风日数数据,利用统计方法分析了中国及七大地理分区的大风日数时空分布特征和周期变化规律.结果表明,在时间上,1961-2016年中国及七大地理分区的大风日数整体均呈减少趋势;西藏(东南和西南)地区年均单站大风日数最多(少),但减少比例最少(多).在显著振荡周期上,全国是14年,东北、北方和西北东部地区均是60年,西北西部、西南和东南地区是7、14和60年,西藏地区是7和60年.全国、东北、北方、西北东部、西北西部、西藏、西南和东南地区的年均大风日数分别在1991、1993、1989、1997、1986、1997、1992和1984年发生突变,但仅西北东部和西藏地区通过了0.05显著性水平的检验.在空间上,1961-2016年中国年均大风日数呈现出明显的东南低-西北高的空间分异格局;年均大风日数较多分布在西藏中部和西部、青海南部、新疆东部、四川西部及内蒙古和甘肃北部地区地形复杂的地区,这些地区在20世纪70和80年代以正距平为主,而在其他年代均以负距平为主.1961-2016年中国绝大多数地区年际大风日数呈减少趋势,波动特征在“胡焕庸线”两侧呈东大西小格局.     

近50年青州市日照时数变化特征

利用1961—2010年青州市日照观测资料,采用线性回归方法、Mann-Kendall方法、滑动t检验等,对近50年青州市日照时数的变化特征进行分析。结果表明,近50年青州市平均日照时数为2 517.3 h,总体呈显著减少趋势,减幅为61.1 h/10 a,其年际变化振幅较大,并呈现出阶段性变化。20世纪60年代日照时数最多,70年代次之,80—90年代接近常年平均值略偏低,21世纪以来日照时数大幅减少。春、夏、秋、冬四季日照时数与年日照时数变化趋势相同,均呈减少趋势;夏季日照时数年际变化最大,秋季次之,冬季和春季日照时数减少缓慢,四季变化差异很明显。近50年青州市逐月日照时数变化趋势为双峰型,年内最高峰出现在5月,从6月开始雨量、云量增多,日照时数逐渐减少,7—8月降水日数最多,12月日照时数最少。     

1961—2018年左权县日照时数变化特征分析

利用1961—2018年左权县逐月日照时数资料,运用线性趋势分析、相关系数分析、5年滑动平均、Mann-Kendall非参数检验和滑动t检验等方法,分析了近58年来左权县日照时数年、季节及月变化特征。结果表明,左权县年日照时数呈显著下降趋势,气候倾向率为-30.78 h/10 a;四季日照时数变化中,春季呈上升趋势,夏、秋、冬季呈下降趋势,其中夏、冬两季对年日照时数减少的贡献最大;除3月、4月外,其余各月日照时数均呈下降趋势,尤以1月、6月、12月下降趋势最为显著;年日照时数在1992年发生了减少突变。     

临汾市主要气象灾害变化特征分析

利用临汾市气象观测站1954—2018年气象观测资料,采用线性趋势估计、MannKendall检验等统计方法,对临汾市6种主要气象灾害的变化特征进行了研究。结果表明:暴雨、高温、雷暴主要发生在夏季,高发期均为7月,年平均发生日数分别为1.9、19.6、26.8 d;干旱、大风、雾在全年时段都有发生,干旱的高发期为秋冬季,春季为大风多发期,4月最多,雾多发生在秋冬季,11月为高发期,年平均日数分别为137.7、5.5、17.5 d。从气象灾害发生的年平均日数来看,依次为干旱>雷暴>高温>雾>大风>暴雨。近65年来,临汾市暴雨、干旱、雷暴、大风这4种气象灾害有减少趋势,其中雷暴、大风减少趋势明显,而高温、雾则明显增加。     

左权县1961—2015年降水变化特征及对农业生产的影响

为了掌握左权县降水变化规律,笔者利用左权县1961—2015年逐月降水资料,采用线性趋势、5年滑动平均、M-K检验和滑动t检验等方法,分析左权县年及季节降水量变化趋势和突变特征。结果表明：左权县年降水量总体以-12.6 mm/10 a速率下降,20世纪60—90年代呈减少趋势,21世纪以来呈增加趋势,且在1968年发生了减少突变;季节降水量变化,春、夏、秋季呈减少趋势,冬季则呈微弱增加趋势,夏、秋季降水年代际变化与年降水变化趋势一致,冬、春季降水年代际变化起伏较大,秋季在1970年发生了减少突变,春季在2005年发生了由少到多的跃变,冬季在1976年和2003年分别发生了由多到少和由少到多的转变;干旱和暴雨是影响当地农业生产主要气象灾害。     

1980～2010年青藏高原柴达木盆地太阳辐射变化特征研究

利用1980～2010年格尔木辐射观测站的太阳总辐射、日照时数、水汽压、能见度和云量等月气象资料,建立了适用于柴达木盆地太阳总辐射的多元回归方程,利用方程计算了柴达木盆地的太阳总辐射,进而分析了柴达木盆地太阳能资源变化特征和分布状况。结果表明,柴达木盆地太阳总辐射年变化曲线呈双峰态,从1月份开始增加,2～4月增长最快,至5月出现最大,5～7月变化平缓,8月份以后开始下降,最小值出现在12月份;柴达木地区年太阳总辐射呈明显下降趋势,平均减幅为78.5 MJ/(m2.10a),平均下降幅度为11.3%/10a;夏秋季太阳辐射均呈显著下降趋势,春冬季变化不明显;年太阳总辐射的减少主要是由于夏季太阳总辐射的减少造成的。区域内各气象站年和四季的太阳总辐射变化趋势与整个区域的气候变化趋势不完全同步;柴达木盆地是我国辐射资源最为丰富的地区,开发利用潜力大;空间分布趋势是西北高东南低。春、夏、秋和冬季分别占全年太阳总辐射的30.0、32.4、22.0和15.6%。     

四川盆地春旱日数准2年周期特征及其对东亚冬季风的响应

本研究利用1961-2016年四川盆地气象干旱综合监测指数(MCI)和同期NCEP/NCAR再分析资料,使用MTM-SVD方法,分析了四川盆地春旱周期特征,并研究了其准2年周期对东亚冬季风的响应情况.结果表明:在年际尺度上,四川盆地春旱日数有准2年和准3年周期,其中准2年周期更加显著.准2年周期的典型循环表现为春旱全区一致偏轻和偏重的交替演变,并且准2年周期信号在1990年代以后最明显, 1960年代次之, 1970-1990年代中期几乎消失.利用MTM-SVD方法对春旱日数和海平面气压耦合场重建准2年周期,研究其协同变化关系,发现四川盆地春旱偏轻年的1-2月东亚冬季风显著偏强, 3月突然减弱, 4月持续偏弱;春旱偏强年的1-2月东亚冬季风显著偏弱,而3月略减弱,但是仍较常年偏强, 4月继续偏强.环流分析表明,在冬春季节转换过程中,当东亚冬季风出现先强后弱(先弱后强)的突然(缓慢)转换时,春季500 hPa高度场激发欧亚遥相关负(正)位相,导致东亚大槽偏弱(强),东亚中东部出现异常南(北)风分量,有(不)利于产生降水,四川盆地春旱偏轻(重).     

1961-2010年中国主要麦区冬春气象干旱趋势及其可能影响

【目的】近年来,连续发生的冬春连旱事件已经严重威胁到冬小麦的安全生产和粮食增产,本研究以中国主要麦区为研究对象,分析1961-2010年中国北方主要麦区冬春季降水、无降水日数和极端干旱频率的变化趋势及其对当地冬小麦生产的可能影响,揭示冬春干旱在当前气候背景下的演变趋势,为科学应对冬春干旱提供依据。【方法】采用线性倾向估计与Robust F线性显著性检验分析1961-2010年中国北方各站点冬春季降水、冬春季无降雨日数的线性倾向与显著性,揭示冬季、春季和冬春季的降水和无降雨日数的年代际变化趋势;根据气象干旱等级的国家标准GB/T 20481-2006将干旱5个等级中的重旱和特旱定义为极端干旱,基于降水距平的滑动平均,计算1961-2010年各年冬春季极端干旱频次的线性倾向,分析极端干旱发生频次的年际变化趋势和干旱风险剧增区降水的时间变化,揭示干旱时间动态趋势。【结果】(1)1961-2010年,华北为中心的冬麦区冬春气象干旱呈加剧趋势,其中心区域山西、河北和山东西北部冬春两季极端干旱的频次呈现增加趋势,陕西东部和湖北西北部春极端干旱的频次也呈增加趋势;(2)1961-2010年华北冬麦区的冬季降水呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,即冬季气象干旱呈加剧趋势,其他区域的冬季降水呈增加趋势,无降水日数呈减少趋势;(3)1961-2010年华北冬麦区、黄淮冬麦区中南部和西北春麦区南部的春季降水均呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,其他区域春季降水呈增加趋势,无降水日数呈显著减少趋势;(4)从重点区域降水的时间动态看,近20来华北地区的冬季和春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈显著增加趋势,冬春气象干旱风险呈剧增趋势;近50年来黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区的冬季降水呈增加趋势,而春季降水呈下降趋势,无降水日数呈增加趋势,长江中下游麦区20世纪70年代中期以后春季降水呈持续下降趋势。【结论】华北地区冬春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈增加趋势,华北冬小麦冬、春干旱势必由于地下水位的持续下降和抗旱成本的增加而导致干旱风险加大;黄淮冬麦区南部和长江中下游冬麦区的春季降水尽管也呈下降趋势,由于该区域春季平均降水量对小麦来说以偏多为主,降水减少还不会影响到小麦生长,该区域降水的减少可能对冬小麦生长有利;气候干旱区东北和内蒙春麦区、西北春麦区西部50年来的冬春季降水呈增加趋势,有利于春小麦生产。     

张家口坝上错季蔬菜温室育苗期大风灾害分析

对张家口坝上地区康保、沽源、尚义和张北4县1960-2017年错季蔬菜温室育苗期4月上旬至5月上旬各旬不同级别大风日数以及大风出现概率进行统计分析。结果表明,极端风速多出现在20世纪70-80年代;康保、尚义出现风灾的概率略大,沽源出现风灾的概率最小;4月上旬至5月上旬坝上最大风速出现在张北,为29.7 m/s(1981年5月2日);近些年最大风速和大风日数均有所减少。