2018年12月贵州省持续性低温雨雪天气过程分析

本文利用常规天气资料对2018年12月底贵州省持续性低温雨雪天气过程进行了分析。结果表明,500 hPa横槽、高原槽和南支槽,700 hPa西南急流以及850 hPa东北风为此次雨雪天气过程的环流背景,地面上强大的蒙古冷高压使贵州地面长时间维持低温状态。强盛的西南急流使贵阳探空站逆温层顶温度在此次过程中一直维持在0℃以上,但逆温层之下的冷空气强度很大,同时逆温层高度抬高,两者共同作用为降雪创造了有利条件。     

贵州省威宁县“光伏+农业”精准脱贫产业气候资源评估

为更好地利用贵州省威宁县的太阳能资源和农业气候资源，为“光伏+农业”精准脱贫产业发展提供科学依据，利用威宁县气象站2011－2015年逐月总辐射和1961－2019年逐月平均气温、日照时数和降水量资料，采用线性分析和空间分析等方法对威宁县“光伏+农业”精准脱贫产业的太阳能和农业气候资源进行评估。结果表明：威宁县年均温、日照时数和降水量分别为10.7℃、1700.6h和897.7mm；太阳能资源在4355～4900 MJ/m2，达资源丰富等级；作物生长季内光能丰富、温凉湿润、降水充沛，热量略低，适宜春播马铃薯、苋菜、燕麦及药材等喜凉作物的生长，适宜发展“光伏+喜凉农作物”精准脱贫产业。     

贵阳喀斯特地区夏旱特征分析

[目的]揭示贵阳喀斯特地区夏旱强度指数变化的多尺度时空分布规律，分析夏旱变化的周期特征和突变点，为工农业生产服务。[方法]利用1951～2004年共54a8个站6～8月日降水量资料，计算了贵阳喀斯特地区夏旱强度指数。采用Morlet小波函数，时贵阳喀斯特地区夏旱强度指数时间序列进行了小波分析。[结果]贵阳喀斯特地区夏旱强度指数序列变化具有明显的周期和突变点，夏旱强度指数存在22a的周期特征；2～3a的周期震荡也很明显；并且存在着2a的主周期。[结论]根据主周期进行预测，干旱程度将加重。同时，还分析了夏旱的分布特征、形成的环流形式和物理因子。     

西南复杂山地农业气候要素空间插值方法比较

用反距离加权法、普通克里格法、薄盘光滑样条函数法三种空间插值方法,对西南地区复杂山地92个气象站点30a(1971-2000年)的温度、降水和相对湿度月平均资料进行分辨率为1.0km×1.0km的空间插值,并进行了交叉验证和随机站点验证.结果表明:薄盘光滑样条函数法的插值精度最优,特别是温度和降水的效果尤其明显;对于三种插值方法,相对湿度的插值精度在夏季差异不明显.在样本数选取上,样本数的增加使温度和湿度的插值精度有较大提高,但对降水插值精度的影响不明显.     

贵州石漠化区域气候效应的数值模拟

在地形坐标系中建立一个三维静力平衡的大气-土壤耦合模式,模式主要考虑了复杂地形和植被的热力及动力过程。与其它中、小尺度模式相比,此模式在地表与植被冠层建立的辐射平衡方程和能量平衡方程中,均详细考虑了坡向、坡度的影响。通过对贵州石漠化危险区最典型的贞丰县气候效应数值模拟表明:所采用的大气-土壤耦合模式,能较好模拟贵州石漠化区域气象要素的空间分布趋势;中等程度石漠化区域向高强度石漠化区域演变过程中,气温场表现为先轻微上升,上升到一定程度后剧烈下降,然后当其演变到强度石漠化程度后,继续向超强程度石漠化演变,其气温表现为剧烈的下降趋势。     

贵州省小油桐气候适宜性对未来气候变化的响应

气候变化是影响小油桐种植适宜性的重要因素。利用1986-2005年气象观测资料和2016-2100年气候预估资料,分析了贵州省小油桐气候适宜性对未来气候变化的响应。结果表明:未来RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下2016-2035年贵州省小油桐气候适宜性以不适宜区为主,2046-2065年和2081-2100年以适宜区和次适宜区为主。与1986-2005年相比,未来气候变化各情景下适宜区和次适宜区增加,不适宜区减少。适宜区由南部向北部和东南部扩张,次适宜区由南部向东北部和西南部扩张。各气候因子呈增加趋势是导致未来贵州省小油桐气候适宜性提高的重要因素。     

贵州冻雨初终日的气候变化及其异常年环流特征

为了补充和完善贵州冻雨在初(终)日以及相关高度场等方面的特征,利用1964年10月—2014年4月贵州省冻雨观测资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了冻雨初日、终日和冻雨期的气候特征,及其高相关季节异常年北半球500 h Pa的高度距平场特征。结果表明:冻雨初日渐晚、终日渐早、冻雨期渐短;初日多出现在11月中旬—12月上旬,终日多出现在3月;冻雨初日异常年夏季北半球高度距平场主要表现为中高纬度槽脊强度的异常,反映为北美大槽强度相反的变化特征;冻雨终日冬季高度距平场反映为高纬度极涡中心位置和强度的变化;冻雨期异常年则表现为不同的遥相关型,偏少年反映为PJ波列,偏多年表现为ANA、NEP和AWE并存,在实际业务中可以结合该信号特征对其进行长期预测。     

贵州农业气象灾害综合风险评价与区划

为了明确贵州省不同区域内主要农业气象灾害类型以及综合研究农业气象灾害的风险，以县为基本评价单元，基于信息扩散理论、不确定性理论以及风险矩阵法，对贵州省8种主要农业气象灾害风险进行综合评价与区划。利用聚类分析将贵州省分为5类农业气象灾害风险区域，以不同聚类区域为研究对象进行灰色关联分析，求得每种灾害的关联度并据以确定不同聚类区域的主要灾害，分别为：春旱、秋绵雨灾害为主的区域；凝冻、倒春寒＼秋风灾害为主的区域；冬季低温＼夏旱灾害为主的区域；秋绵雨＼夏旱灾害为主的区域；夏旱＼暴雨洪涝灾害为主的区域。在灰色关联分析基础上建立了贵州省综合农业气象灾害风险评价模型，并计算了贵州省各县的综合农业气象灾害风险性，利用GIS空间分析进行综合农业气象灾害风险区划。区划结果表明：贵州农业气象灾害高风险区主要分布在西部及中部地区，低风险区域主要分布在南部地区以及东部地区。     

干季贵州省东西部区域干湿状况差异分析

利用贵州85个气象观测站1960年10月-2010年3月逐日平均气温、降水量、小型蒸发量等资料,选用线性趋势、M-K突变、Morlet小波、积温干燥度指数以及气候干湿指数等方法,对贵州干季(10月-翌年3月)气象干旱进行分析。结果表明:(1)1960-2010年贵州东西部区域干季降水量均无显著线性变化趋势,但有一定的阶段性变化特点;西部区域2002年之后降水量呈极显著减少趋势,其线性变化率为-59.5mm·10a~(-1)(P0.01),东部区域2005年之后降水量呈极显著减少趋势,其线性变化率为-97.7mm·10a~(-1)(P0.01)。21世纪前10a贵州东西部区域气象干旱均呈加重趋势。两区域降水量的突变时段和周期性特征均存在显著性差异(P0.05),西部区域1979年发生由多到少的突变,存在5~7a的周期振荡,东部区域1995年发生由多到少的突变,存在2~3a的周期振荡。(2)近50a西部区域的积温干燥度、气候干湿指数的变化比东部区域明显偏大、偏低,西部区域的气象干旱比东部区域偏重。(3)贵州东西部区域的积温干燥度、气候干湿指数与降水距平百分率线性拟合率均较高,R~2均在0.8以上,但西部区域更高,积温干燥度和气候干湿指数均能真实体现贵州东西部区域干季气象干旱程度。     

基于CMIP5全球气候模式的21世纪贵州省极端降水事件预估

利用国家气候中心收集和整理的8个CMIP5全球气候模式在RCP8.5、RCP4.5和RCP2.6温室气体排放情景下的逐日降水资料,使用泰勒图对2006-2016年数据进行检验,采用模拟效果最好的CCSM4和IPSL-CM5A-MR模式在等权重系数条件下的平均值,计算并分析贵州省2018-2044年、2045-2071年、2072-2098年3个阶段与降水有关的极端天气气候事件指数,即连续干旱日数(CDD)、大于20mm的降水日数(R20mm)、连续5d最大降水量(Rx5day)和简单日降水强度指数(SDII)相对于参照期(1986-2005年)的变化特征。结果表明:在3种情景下,21世纪各个阶段省东部CDD均多于参照期,且排放情景越高,偏多幅度越大,因此,贵州省东部地区未来可能发展的旱情值得关注。在21世纪不同阶段不同情景下,贵州省R20mm、Rx5day和SDII普遍多于参照期,且越到后期,高排放情景下(RCP8.5)增幅越大,中低排放情景下(RCP4.5和RCP2.6)增幅放缓甚至减小。总的来说,全球变暖背景下尤其是高排放情景下贵州省极端降水事件有增加的趋势。