近37年甘肃省降水特征分析

选取甘肃省61个气象站1965-2001年共37 a逐日降水资料,通过有关统计量的计算,对甘肃省月降水量的基本时空特征及稳定性进行了研究;对月降水资料经标准化处理后做了EOF、REOF、小波分析,研究其异常的时空结构特征。结果表明:甘肃省降水自西北向东南呈增加趋势,降水量集中在夏季,稳定性随降水增加而增加,但降水基本呈正偏态,降水年际变化的线性趋势并不显著;甘肃省降水存在3种变化模态:全省一致型、东南-西北反向型、自西北向东南呈正、负、正变化型;可将甘肃省降水分为4个敏感区:东南区、陇西区、陇中区和西北区;甘肃省降水在不同的时间尺度下具有不同的突变点,降水在33 a尺度上呈减少趋势,4 a准周期比较显著。     

近50年黄土高原气候变化特征分析

利用黄土高原地区55个气象台站1951-2000年50年的气温和降水逐日资料,分析了黄土高原地区气温和降水的地理分布特征和气候变化特征;把黄土高原地区分成4个小区,利用小波分析的方法研究了各个小区气温和降水的多时间尺度特征。结果表明:黄土高原多年平均年降水量的地理分布总趋势是南多北少,东多西少,由东南向西北递减,近50年来的降水是逐渐减少的;气温的地理分布特点也是南高北低,东高西低,由东南向西北递减,近50年来的气温是在逐渐上升的;各区降水主要存在准3a周期、8-12a和准22a周期,年平均气温的准3年周期在少数时段通过了显著性检验。     

近50年来吉林西部半干旱区气候变化特征

根据吉林省西部地区6个具有代表性的气象站1961-2010年间的逐日气温、降水数据,运用趋势分析、小波分析和Mann-Kendall检验等统计方法,对吉林省西部半干旱区气候变化特征进行了分析。研究表明:近50年来,吉林西部半干旱区气温存在明显的增温趋势,以冬季气温升幅最大;降水则呈现减少趋势,夏季表现尤为明显。在不同的时间尺度上,气温、降水的变化趋势存在差异,年平均气温主要有5a左右,12a左右和30a以上的震荡周期,并在1989年发生突变;年平均降水主要有5a左右,30a左右的震荡周期,年际交替频繁。通过分析干燥度指数,吉林西部半干旱区干燥度指数主要存在6a左右、10a左右和35a左右震荡周期,并在1997-2002年之间发生突变,干燥程度总体呈现上升趋势,但上升趋势不明显,上升幅度自西向东逐渐减小。     

渭河流域基流及降雨的多尺度特征和突变分析

基于渭河干流上林家村、魏家堡、咸阳、华县4个站点的1955年-2005年的基流资料及关中地区的降雨资料,采用Morlet函数作为小波函数,对序列结构进行详细剖析,探讨了基流序列的多时间尺度变化及突变特征。结果表明:渭河流域基流的演变过程存在明显的多时间尺度特征,具有19-21a的近似主周期,7a的次周期,周期变化复杂,大时间尺度包含着小时间尺度。且在主周期上基流比降水的周期滞后约2a;从不同时间尺度的小波变换过程推测,渭河流域在未来几年基流量和降雨量都将处于丰的趋势;小波分析的时频局部化特性可展现基流、降水时间序列的精细结构,不仅将随着时间序列变化的周期震荡显现出来,还可以确定其突变点的位置,为短期水文预报提供参考。     

全球变暖对宁夏六盘山区气候的影响

在全球气候变暖的背景下,宁夏六盘山区四季和年平均气温各年代均呈递增的趋势,尤其是20世纪90年代以后增暖明显。年降水呈波动式变化趋势,冬季降水增加明显,夏季和年降水增加缓慢,各年代中冬季、夏季、秋季和年最多降水均出现在气温偏暖的21世纪初,气候有从暖干向暖湿转变的趋势。四季和年蒸发量的变化趋势基本一致,21世纪初均呈减少的趋势。总体而言,气温升高、降水增多、蒸发减少的气候条件,有利于气候向暖湿化方向转变,有利于减少地表水分的损失、恢复植被、涵养水源,能更好地调节周边的气候。     

1961-2010年北方半干旱区极端降水时空变化

采用49个气象站点1961--2010年逐日降水量资料,运用Mann-Kendall非参数检验、滑动T检验和R/S等方法,分析了近50 a来北方半干旱区极端降水事件的时空变化特征.结果表明:近50 a北方半干旱区极端降水指数最大5日降水量(RX5day)、强降水量(R95p)、降水强度(SDII)、连续湿日数(CWD)、连续干旱日数(CDD)、大雨日数(R20)和年总降水量(PRCPTOT)都表现出减少趋势.其中,RX5day和R95p减少趋势通过了0.1以上的显著性水平检验.Hurst指数分析表明,研究区各极端降水指数未来都呈现出减少趋势,其中CWD表现得尤为明显.近50 a来北方半干旱区CDD在1985年和1995年发生突变,而其他极端降水指数在1999-2000年出现了减少的突变.研究区各极端降水指数多年平均值的空间分布格局较为一致,除CDD外其他极端降水指数基本呈现出从西北向东南逐渐减少的趋势.各极端降水指数变化趋势在空间上表现出一定的区域差异性,研究区极端降水指数在东部地区以减少趋势为主,而中部局部地区表现出增加趋势.近50 a来北方半干旱区各极端降水指数(除CDD外)与年总降水量呈极显著正相关关系,极端降水指数对年降水量具有很好的指示作用.     

1974-2019年西藏羊卓雍错湖泊水位变化特征及其影响因素

利用羊卓雍错1974-2019年水位、降水、蒸发和气温数据,分析了水位长期和年内变化特征及其原因。结果表明:羊卓雍错水位在1974-2019年波动下降。1974-1996年和2016-2019年影响水位变化的主因均是降水,1997-2015年的主因是包括人类活动在内的其他因素。1974-1996年,春季水位变化的主因是蒸发,其他季节均是降水。1997-2015年不同季节的主因均是其他因素。2016-2019年,影响春夏季的主因分别是蒸发和降水,秋冬季是气温。在当前气候变化趋势下,水位10年内将恢复2.0m。     

西北地区降水特征及变化规律分析

根据我国西北地区降水气候特征研究状况,利用较具代表性的我国西北地区北亚热带、温带驻防的25个空军机场气象台站1970~2000年历年逐时降水资料,从降水量、降水强度、降水时间、降水频率等方面,以气候区划区为区域分析单位,分析了西北地区的降水变化规律和特征。结果表明:西北地区北亚热带、温带年际降水量有从东南和西北两侧向中部明显减少的分布格局。30 a间中温带干旱区东部及其以东地区的降水量呈下降趋势,以西则基本呈上升趋势。降水强度基本表现为上升趋势,强度呈东南大、西北小分布,且以北亚热带湿润区和南温带干旱区南疆区上升速率表现最大。降水时间呈现减少趋势,其分布特点与降水量分布基本上一致,由东南和西北两侧向中间明显减少。近30 a来降水量东降西升,降水小时数、降水频率呈下降趋势,但小时雨强和中雨以上强度降水比重一直呈上升趋势,降水以短时、量大为特征出现的机率在增加,降水的有效利用难度在加剧,这种特征东部比西部要明显得多。青藏高原东侧降水量和降水小时数都处于下降趋势,雨强呈上升趋势,该地区干旱趋势在加剧。但在高原东北侧、北侧这种趋势表现相对要弱一些。     

甘肃省年有效降水次数的异常特征分析

利用1958-2001年甘肃省45个气象站的逐日降水资料,统计出年有效降水次数,通过经验正交展开(EOF)和旋转经验正交展开(REOF),研究其异常的空间结构及时间演变规律,同时利用墨西哥帽子波变换技术,对甘肃省年有效降水次数进行多时间尺度分析.结果表明:大范围区域一致性异常是甘肃省年有效降水次数的首要特征;甘肃省年有效降水次数异常区域大致分为4个关键区;从总体上看(较大时间尺度),甘肃省年有效降水次数是增加的,而从较小时间尺度看,则表现为增中有减,减中有增的复杂变化.     

华东地区干旱灾害时空演化特征研究

针对国内外现有干旱应用研究往往忽略所采用模型与方法对研究结果存在的影响这一研究缺陷。利用我国中东部地区42个气象监测站点1961-2011年的降水资料,选用SPI指数对比分析了1月、3月、6月、12月四个时间尺度下中东部地区代表站点和月份的时空演化特征。结果表明:(1)不同时间尺度下研究区轻、中、重度干旱出现的时间和概率差异较大,无明显变化规律,但在中度干旱代表站点呈现出总体趋势一致的情况;(2)不同时间尺度下研究区各等级干旱空间分异明显,在中度干旱代表月份呈现出随时间尺度扩大的突变特征,在轻度和重度干旱代表月份,均表现为1月时间尺度下各等级干旱范围变化较大,3月、6月和12月时间尺度下几乎零面积干旱的特征。文中研究在证实区域干旱时空演化特征会随着所选SPI指数时间尺度变化而改变的同时,也肯定了在今后干旱应用研究中开展评估方法本身稳定性和适用性分析的必要性与意义。     

藏西北地区气候变化及其对草地畜牧业的影响

近40 a（1971-2010年）藏西北地区气温明显升高,尤其是旱季气温显著增高;大部分地区降水量增多,蒸发量减少。从地区分布来看,藏西北中东部各地气温明显升高、降水增多、蒸发减小,气候呈暖湿化趋势;西部的狮泉河等地气温升高、降水减少、蒸发量增大,气候呈现暖干化趋势。近40 a藏西北地区牧草生长季、青草期提前,结束期推迟,持续日数增多,期间积温和降水量也呈显著增多趋势;大部分地区牲畜抓膘期日数显著增多〔倾向率为2.7 d•(10a)^-1〕,掉膘期日数显著减少〔倾向率为6.1 d•(10a)^-1〕,气候变化趋势对藏北草地畜牧业十分有利。合理调整畜种结构,有效控制牲畜数量,尤其是山羊数量,对遏制藏西北地区草地退化具有重要意义。     

海河流域1961～2010年干旱化特征及其变化趋势分析

利用1961～2010年海河流域内及其周边51个站的降水、气温、相对湿度、风速、日照时数等气候因子日数据,采用相对湿润度指数方法揭示了流域50年不同等级干旱的时空演变规律,并剖析干旱与气候变化的关系;再利用小波分析法研究流域相对湿润度指数距平的周期变化规律,预测海河流域未来的干旱化趋势。结果表明:时间上,流域轻旱频率最高,年代际变化上总体趋向干旱化;空间上,东北部为轻旱频发区;西北部的中旱频率较高;重旱主要集中于张家口、忻州、邢台等周边地区;流域降水量和蒸发量的年代/年代际变化呈双降趋势,且后者减小速率相对较小,区域整体干旱化有减弱趋势。流域相对湿润度指数距平的时间序列存在10年尺度的显著变化周期,预计到2017年间海河流域总体仍处于干旱化阶段。     

近20年来天津市降水资源的变化特征

应用1961-2009年天津地区10个气象站观测资料,分析了1991年以来天津地区年季降水量、降水日数、降水强度、蒸发量以及降雪日数等体现降水资源特征气候值的变化情况。结果表明：20世纪90年代以来天津市年降水量较前30年减少了12.7%,其中夏季降水减少幅度较大,春、秋季降水有所增加,秋季增加明显,市区受城市化影响,...     

乌兰布和沙漠东北部磴口绿洲近52a水分因子的变化

本文分析了磴口52年(1954-2005)逐月降水量、蒸发量及相对湿度。结果表明:60年代降水量、蒸发量、相对湿度均偏大,70年代降水量、蒸发量、相对湿度均偏小。90年代降水量偏大,蒸发量偏小而相对湿度偏大,近5年降水量偏小,蒸发量最大,相对湿度反而偏大。降水量与蒸发量均为夏季最大,冬季最小。而相对湿度则是夏秋季相近,春季最小。降水量与蒸发量夏季波动形式与年的波动形式比较相近。     

青海不同地形下蒸发皿蒸发量变化及其影响因子分析

利用青海省不同地形（河谷、盆地、高原）中36个台站1961-2003年观测的蒸发皿蒸发量及其他气象因子资料,分析蒸发皿蒸发量的变化趋势,探讨其变化形成的原因。结果表明：蒸发量在青海大部分观测站表现为下降趋势。盆地、河谷中的观测站下降较为显著,而青南高原中的观测站变化趋势并不一致,且下降趋势不显著。河谷中由于山脉的影响,大气污染物不易扩散,气溶胶粒子增加,减弱了太阳的直接辐射,使河谷中湿度增加、山谷风环流减弱、日照减小、气温日较差减小,导致蒸发皿蒸发量的下降。柴达木盆地在全球温室气体以及气溶胶浓度增加的背景下,云量增多、降水增加使该区域风速减小、日照减小、气温日较差减小,从而使蒸发皿蒸发量出现下降趋势,并呈现出盆地西部下降趋势大,盆地中东部下降趋势小的分布特征。青南高原位于青藏高原主体,各气象观测站蒸发量的变化并不是一致性的下降或上升。     

陕西省多年月潜在蒸发和降水量的随机特性

通过地陕西省部分县（市）的20a-40a的潜在蒸发量和降水量的分析，研究了他们在时间上的相关性和随机特性，结果认为潜在蒸发量无论是均值还是方差都在时间上具有很高的相关性，而降水量的均值在时间上具有分段相关性，而方差不具相关性，通过进一步检验，潜在蒸发量在时间上属于AR(1)模型。     

藏西北高寒牧区气候特征及草地退化原因分析

本文利用藏西北高寒牧区9个气象站1971~2005年共35年的观测资料以及现代气候统计方法,分析了该区域与牧草长势相关的温度、降水、蒸发量等气象因子气候变化特征。分析表明,近35年来,藏西北高寒牧区平均温度、降水量的变化趋势为逐年增加,蒸发量逐年减小;各季节的变化与年变化趋势大致相同;藏西北高寒牧区两大区域,阿里地区的北部和那曲地区的气候特征存在明显差异;从牧草生长最重要的热量和水分条件来看,阿里牧区的气候变化特征朝着干热方向发展,对牧草的生长有不利影响,而那曲牧区气候变化特征为暖湿型,有利于牧草生长。然而,通过对整个藏西北高寒牧区牧草的研究表明,无论是阿里地区还是那曲地区,牧草都呈现出了退化趋势,导致草地退化的主要因素,除自然天气气候因素外,人类活动不可忽视。     

新疆艾比湖流域近40年来气候变化特征分析

本文通过艾比湖流域分布的5个气象台站有关气温、降水、蒸发的多年数据,分析了近40a来艾比湖流域的气候变化特征。结果表明:近40a来年平均气温及春、夏、秋、冬四季气温均呈上升趋势,其中以冬季最为明显;年平均降水量及春、夏、冬季降水自90年代后出现增加趋势;年及四季蒸发量呈上升趋势,但90年代的年及各季蒸发量较80年代呈减少趋势,其中以夏季最为明显。该地区近10多年来气候发生了明显的变化,主要表现在气温升高,降水增多,蒸发量却有减少的趋势。     

河西走廊荒漠-绿洲区气候环境演变特征

根据河西走廊荒漠-绿洲交错区敦煌、金塔及民勤3站1960-2007年气温、降水、蒸发量等观测资料,利用距平时间序列和多阶自回归序列分析方法,探讨荒漠-绿洲交错区的年际气候演变特征。结果表明:在1960-2007年荒漠-绿洲交错区年均气温分为两个主时段,即1967-1986年为一低温时段,1987年开始转为一个相对较长的偏暖时段。目前,年均气温正处在历史的波峰状态,年均蒸发量显著增加。利用荒漠-绿洲交错区1980-2007年灌溉面积、地下水开采状况等资料,分析其历史演变特征,说明了在气候变暖的背景下,人类活动与环境的不相适应,大量扩耕、超采地下水是导致荒漠-绿洲交错区气候环境退化的主要原因之一。     

羌塘自然保护区湖泊变化及其原因分析

选取西藏羌塘自然保护区MSS、TM、ETM+数据和1[JP18]∶[JP]100 000地形图,以85° E为中心线,将研究区划分为东西两部分,解译该区域面积大于1 km2的所有湖泊。结果表明：1975-1990年,羌塘自然保护区湖泊呈退缩状态,湖泊个数由388个减少为277个,面积由6 603.3 km²减少到5 539.7 km²,面积减少达16.1%;2005年,湖泊个数比1990年增加164个,达441个,湖泊总面积9 652.2 km²,比1990年增加4 112.5 km²,增幅74.2%。在区域上,表现为东部变化幅度大于西部。同时,重点分析了研究区附近的狮泉河、改则、班戈、申扎、那曲、安多6个气象站1978-2007年的数据。结果显示：6个代表气象站年平均气温、年平均最高气温、年降水量均呈上升趋势,其中东部上升幅度较大,西部变化不明显;年蒸发量呈减少趋势。降水是影响湖泊变化最主要的因素。