西安市极端强降水时空分布特征

利用西安市1971 ～2013年7个县区逐日降水资料,根据百分位值方法定义不同县区的极端降水阈值,利用平均值法计算全市气候背景和局地变化,应用线性趋势分析法检验序列的变化趋势,对西安夏季极端降水事件的时空分布特征进行分析;并选取7个县区2004～2013年的逐日降水量、逐时降水量,分析西安市暴雨日及短时强降水的时空分布特征;最后探讨其城市化的影响.结果表明,西安市极端降水阈值根据下垫面差异略有不同,中到大雨为极端降水事件的标准;极端降水阈值空间分布与年降水总量的分布相似;强降水多发区与阈值高值区基本对应,极端降水和极端雨日的多发区集中在山区.近43年西安夏季极端降水事件平均强度及频数呈增加趋势,20世纪80年代、21世纪以来极端降水平均强度大、极端降水天数多;西安市极端降水事件具有明显的局地性特征,与夏季降水量的时空分布吻合.西安市极端降水强度表现为市区、中部呈减少趋势,周边呈增大趋势;频数表现为北部、东南部呈减少趋势,中部、西南部呈增加趋势.近10年西安暴雨季节多出现在5月下旬～ 10月上旬,西部、南部、东部县区暴雨日发生频数较高;西安短时强降水7～8月最为活跃,南部山区多于北部,表现为明显的夜雨型特征,自5月起随时间从中部向东西部扩展,8月扩展至最大,9月迅速收缩;10 mm≤1 h降水量＜20 nn的短时强降水7月多于8月,1h降水量≥30 mm的短时强降水8月多于7月.2000年前西安的发展处于城市化缓慢期,2000年后为快速城市化时期;城市周边县区的极端降水强度受城市发展的影响最大,城市化缓慢期东南县区的极端降水频率受城市化影响较大,城市化快速发展期西部县区受城市化影响较大.     

1961～2010年华南极端降水日数的时空变化特征

[目的]分析1961～2010年华南极端降水日数的时空变化特征。[方法]根据华南地区气象站逐日降水资料,以百分位值定义极端降水阈值,采用模糊聚类、趋势系数、小波分析、交叉谱分析等方法,对华南地区极端降水日数的时空变化特征进行研究。[结果]华南地区极端降水日数可分为4个气候区,分别是南岭区、桂西区、沿海区和海南区,不同区域出现极端降水的季节有明显差异。各区域极端降水日数都有增加的趋势,其中,南岭区和沿海区增加趋势显著。各区域极端降水日数周期变化特征显著,且在2～5年周期上大多具有显著的同位相演变趋势,但落后时间长度不一致。[结论]该研究为华南地区极端强降水的预测和影响评估提供了背景材料。     

近48年海南省极端降水时空变化趋势

利用海南省16个地面观测站近48年的逐日降水资料,采用线性倾向估计和M-K方法,分析了海南省极端强降水事件的气候特征和变化趋势。结果表明,海南省区域平均的极端强降水日数的年变化为单峰型,8～10月为集中期。海南省极端强降水事件的持续时间以1d为主,最长持续时间达6d。近48年海南省区域平均的极端强降水量、极端强降水日数和强度均呈弱的增加或增强趋势,未发生突变。但极端强降水事件变化具有空间上的不一致,大部分地区表现为不同程度的增多趋势,局部地区增多趋势显著,并在80年代发生了突变。8和10月海南省极端降水量和降水强度的增多、增强使该时期区域性暴雨洪涝事件增多。     

宁夏近50年极端强降水事件的时空变化分析

[目的]研究近50年宁夏极端强降水事件的时空变化特征。[方法]根据宁夏20个站点1961～2010年的逐日降水资料,采用百分位的方法定义宁夏极端降水事件的阈值,选取极端降水事件的降水量、频率、强度等多个指标,并利用线性回归和M-K非参数统计检验法分析了宁夏极端降水事件的时空分布及变化趋势特征。[结果]采用百分位法确定的宁夏近50年平均极端降水阈值大致呈现从南到北逐渐减小的分布状况,阈值较大的区域主要位于宁夏海原以南的固原地区,较小的区域位于宁夏的同心、盐池以北的大部地区,与宁夏气候平均年降水量的分布极为相似;近50年宁夏大部分地区的极端降水频率、极端降水量以减少趋势为主,而极端降水强度呈增大趋势。对麻黄山、六盘山2个典型站的极端降水事件分析发现,麻黄山极端降水频率与极端降水量呈减少趋势,极端降水强度为增大趋势,六盘山极端降水频率、极端降水量与极端降水强度均呈减少趋势;麻黄山年极端降水频率在1994年之前呈减少趋势,1994年以后呈增加趋势,突变发生在2003年;年极端降水强度1984年以来为增加趋势,突变时间为1984年,六盘山从1978年至今为减小趋势。[结论]该研究为宁夏气候突变分析提供理论依据。     

近50年延安市汛期极端降水事件变化研究

利用1961～2010年延安市的降水日值资料,对延安市的汛期极端降水事件变化进行统计分析。结果表明,延安市汛期(5～9月)降水量对当地年降水起决定性作用。延安市汛期极端强降水日阈值为32.6 mm,极端强降水量以10.65 mm/10a的趋势下降;延安汛期相对阈值(R95p和R90p)表现出相近的变化,呈弱减小趋势;绝对阈值(R25mm和R50mm)两者的变化与R95p和R90p相近。进入21世纪后,汛期降水量有所回升,极端强降水量、极端降水强度呈弱增加趋势,但极端降水日数、暴雨日数趋于减少,表明在气候变暖的背景下,延安市汛期降水越来越集中,旱涝灾害有增加趋势。     

近62年来汉中市极端降水变化研究

【目的】对汉中市极端降水事件的变化趋势进行研究,为汉中地区防洪减灾和水资源调控决策提供参考依据。【方法】利用1951-2012年的汉中市逐日降水资料,采用百分位阈值划分极端降水事件,并通过滑动平均、Mann-Kendall检验、趋势分析等方法,对汉中市极端降水事件的变化趋势进行研究。【结果】近62年来,汉中市年极端降水量、年极端降水日数及年极端降水强度以年代际尺度波动变化,但总体略呈下降趋势,且年极端降水量的下降速率为-0.5mm/年。但在1987年之后,各项极端降水指标均呈明显增加趋势,年极端降水量和年极端降水日数呈显著的线性增加趋势,年极端降水量增加速率达7.52mm/年。2006-2008年,汉中市年最大日降水量、年极端降水量、年极端降水强度呈显著增多增强趋势。【结论】进入21世纪后,汉中市极端降水事件引发的自然灾害呈增加趋势,应加强调控及防治能力,预防洪涝灾害的发生。     

近59年江汉平原降水气候变化特征分析

基于1960—2018年江汉平原12个气象观测站逐日降水资料,计算降水量、降水日数、降水强度以及极端降水量,采用线性拟合、趋势分析以及Mann-Kendall突变检验等方法,分析江汉平原降水的气候变化特征。结果表明,江汉平原降水量春夏多、秋冬少,空间分布由南向北递减。年降水量总体呈缓慢增长趋势,递增速率24.63 mm/10年,但季节分配不均匀。Mann-Kendall突变检验结果显示,1978年为年降水量的突变年份。年均降水日数总体呈明显减少趋势,1983年为降水日数的突变年份,从1996年开始降水日数递减速率急剧增大。降水强度四季变化趋势与年变化趋势一致,均总体呈增强趋势,其中春、夏季递增速率高于年递增速率,秋、冬呈微弱增长趋势,降水强度的突变年份为1979年。极端降水量指标均总体呈缓慢增加趋势。江汉平原降水在时间上分布较为集中,强降水发生概率增大。20世纪60—70年代属少雨期,极端旱年多发生于此时段;20世纪80年代初、90年代中后期年降水量及极端降水量明显偏多,降水强度偏强,极端涝年集中出现在此时段。     

1961—2014年祁连山地区冬半年不同等级降水变化特征分析

利用祁连山区8个站1961—2014年逐日降水量资料,采用线性趋势分析及R/S方法等方法,分析祁连山地区冬半年降水量、降水日数及降水强度的变化特征和未来变化趋势。结果表明,祁连山地区随着降水量级的增加,降水日数呈减小趋势,降水量从小雪到中雪减小,中雪到大到暴雪增加,而降水强度表现为增强趋势;近54年祁连山地区冬半年总降水量和平均降水强度均呈波动增加趋势,总降水日数呈减少趋势。近54年祁连山地区冬半年小雪和大到暴雪的降水日数和降水量均呈减少趋势,中雪呈增加趋势,小雪平均降水强度均呈波动增加趋势,中雪和大到暴雪的平均降水强度表现为减小趋势;祁连山地区小雪、中雪和大到暴雪多年平均降水日数和降水量大值区均在门源站,降水强度小雪的大值区在德令哈,中雪和大到暴雪的大值区均在茶卡;野牛沟站的小雪降水日数(减小)和降水量(增加)、大到暴雪的降水强度(减小)的变化趋势显著。祁连山冬半年未来不同等级降水量、降水日数和降水强度变化情况与过去54年的变化趋势相同,短时期内不会发生逆转。     

1988—2017年乌鲁木齐市降水变化特征分析

本文利用1988—2017年乌鲁木齐市降水量及降水日数资料,研究近30年乌鲁木齐市降水气候变化。结果表明,近30年乌鲁木齐市年均降水量为310.8 mm,降水量呈逐年增多趋势;近30年平均降水日数为160 d,呈逐年减少趋势,但年际波动变化较大,说明随着气候变化,乌鲁木齐市极端强降水和干旱事件多发。     

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。     

青海省海东市不同等级降水和旱涝关系研究

利用1961～2015年青海省海东市5气象站逐日降水资料,根据中国气象局降水等级划分标准和旱涝Z指数的计算方法,分别统计海东市夏、冬半年不同等级雨量和雨日及计算Z指数,利用线性回归法分析海东市55年来不同等级雨日和雨量和Z指数的变化趋势,并采用偏相关系数、相对贡献率和合成分析等方法研究不同等级雨日和雨量对旱涝的影响。得出以下结论：①海东市夏(冬)半年降水以小雨(雪)和中雨(雪)为主,雨日和雨量及占年比例均呈现自南向北递增的空间分布。②夏半年小雨和大到暴雨的雨量及雨日呈减小趋势,中雨雨量和雨日呈增加趋势,冬半年小雪、中雪和大到暴雪的雨量及雨日均呈减小趋势。③夏、冬半年Z指数均表现为不显著的减小趋势。④夏、冬半年不同等级雨量和雨日与Z指数偏相关系数和相对贡献率分析,夏半年中雨和大到暴雨的雨量及雨日对Z指数有显著的影响,冬半年小雪的雨量和雨日对Z指数变化影响最大。⑤采用合成分析法的标准化值,无论是夏半年还是冬半年,在偏涝年,不同等级降水雨日和雨量基本都为正值,在偏旱年,不同等级降水雨日和雨量基本都为负值。在偏涝年,不同等级降水雨日和雨量差异夏半年主要表现在大到暴雨和中雨雨日及雨量,小雨雨日及雨量差异较小,而冬半年主要表现在小雪雨日及雨量,中雪次之,大到暴雪最小；在偏旱年,不同等级降水雨日和雨量差异夏半年主要表现在中雨雨日及雨量,大到暴雨次之,小雨最小,冬半年主要表现在小雪和中雪雨日及雨量,大到暴雪差异较小。     

1961～2013年天峻地区降水变化特征分析

利用青海省天峻县1961~2013年月降水数据,采用线性倾向估计和Mann-Kendall突变检验等方法,对天峻县53a来降水量的年、季、汛期和月变化趋势进行了分析。结果表明:天峻县降水的年和季节变化特征明显;夏季、汛期和年降水量呈显著的上升趋势,主要是7月份降水量变化造成的;冬季降水波动较大,夏季降水相对稳定;进入21世纪00年代后期,年、夏季和汛期降水量增加趋势明显,突变时间均发生在90年代中期。     

辽宁省大洼县50年气候变化特征分析

利用大洼县1961~2010年的气温、降水、日照等资料,统计分析该县50年气候变化特征。结果表明,近50年大洼县全年及春、夏、秋、冬季四季平均气温总体呈上升趋势,以冬季增温最为明显;降水全年及春、夏、冬季有增多的趋势,秋季有减少的趋势,夏季降水量增幅最大;全年及四季的日照变化明显呈减少趋势,其中夏季日照时数减少幅度最大。     

近50年同德县阴晴天日数变化特征

利用青海省同德县气象局观测的1961—2010年总云量资料,采用线性趋势、M-K突变检验等方法,分析了近50年来该地阴、晴天气日数的变化规律。结果表明,近50年同德地区年平均晴天日数呈显著的增加趋势,四季平均晴天日数均呈不显著增加趋势。阴天日数随年份增减不明显,秋季阴天日数呈显著减少趋势,春季阴天日数增多趋势显著,夏季和冬季的阴天日数呈不显著增多趋势。昙天日数随年份呈显著减少趋势,秋季昙天日数呈不显著增多趋势,春季、夏季和冬季的昙天日数均呈显著减少趋势。晴天日数在1985年发生了由少到多的突变,阴天和昙天日数均未发生突变。     

1961-2015年濉溪县气候变化分析

利用1961—2015年濉溪县日照、气温、降水等气象资料,采用统计分析方法对濉溪县气候变化进行分析。结果表明,近55年濉溪县全年和冬夏季日照时数明显减少,4月增加;全年和1—4、10月平均气温显著升高,年均最高气温无明显变化,全年和1—6、9—10、12月最低气温显著上升,全年和1—3、5—8、12月温差显著减少;9月降水量趋于减少,全年和春季雨日显著减少;全年和冬季、春季、夏季蒸发量显著减少;相对湿度、湿润指数略有降低,9月湿润指数趋于减少。可见,近55年濉溪县气候呈现“暖干化”趋势。     

青海省海南州南部牧区气候变化对畜牧业的影响

利用青海省海南州1961～2010年降水、气温等气象资料及其南部牧区2个牧业气象站的生态观测资料,分析了青海省海南南部牧区气候变化对畜牧业的影响。结果表明,青海省海南南部牧区区域降水量年际变化呈下降趋势。气温年际变化趋势呈上升趋势,增温速度均大于全国增温速度。20世纪70年代以后气候持续偏暖,草地干燥度呈显著上升趋势,使牧区草场生产的数量和质量呈下降趋势,劣质牧草、杂草、毒草比例越来越高,草场生产力进一步下降。由于冬、春季气温升高,降雪量减少,牧区雪灾趋于减少,牲畜的死损率明显减小,幼畜的成活率有所上升。     

1961-2015年共和县阴晴天日数变化特征

利用青海省共和县气象局观测的1961-2015年总云量资料,采用线性倾向估计法、M-K检验法和滑动t检验法,分析了近55年来该地阴、晴天气日数的变化规律.结果表明,共和县年平均晴天日数呈不显著的减少趋势,四季平均晴天日数增减均不显著,春季晴天日数呈增多趋势,夏季、秋季和冬季的晴天日数均呈减少趋势;夏季晴天日数在1969年发生了增多突变,年、春季、秋季、冬季晴天日数未发生突变.年阴天日数以3.08d/10a的速度显著增多,秋季阴天日数呈不显著的减少趋势,春季、夏季和冬季的阴天日数均呈显著的增多趋势,其中阴天日数增多程度从大到小依次为春季、夏季、冬季;春季阴天日数在1985年发生增多突变,夏季和冬季阴天日数在2005年发生由少到多突变,秋季阴天日数未发生突变,年阴天日数在2009年发生增多突变.     

近56年玉门四季降水量对气候变化的响应

利用1953～2008年玉门镇四季降水量,分析了近56年玉门的四季降水量变化趋势,气候突变、异常年份等。结果表明,春季降水量长期变化趋势不明显;夏季降水量呈上抛物线变化趋势,秋季表现为增多趋势,冬季降水量呈明显的下抛物线变化趋势。20世纪50年代除冬季降水量较多外,其他各季降水量都较少;60年代春季降水量较多;70年代夏季降水量较多;60年代和80年代秋季降水量都较少;90年代后冬季降水量较多。冬季降水量增多与气候变暖的响应更强;夏季降水量在1979年发生了突变,之前呈增多变化趋势．之后呈减少变化趋势,冬季降水量在1984年发生了突变,之前呈减少变化趋势,之后呈增多变化趋势。     

图们江下游降水量时间序列变化特征研究

基于图们江下游流域1956—2010年近55年来河东、珲春、圈河3个水文站逐月降水量资料与同期太阳黑子数数据,运用统计学中的趋势分析、累计距平等方法针对图们江下游流域降水量的时间特性进行分析。结果表明:降水量主要集中在5～9月,占全年总降水量的78.0%～78.7%;季节降水量分配不均,夏季贡献率最大,为57.7%,从变化趋势来看,春冬季降水量呈上升趋势,夏秋季呈下降趋势;降水量的年际变化呈下降趋势。太阳黑子相对数出现极值的年份并不与图们江下游降水出现极值的年份相一致,但在太阳黑子峰值年的一两年附近,降水量出现异常的现象较常见。