青藏高原东部强降温过程阈值的探讨及其气候特征

为解决青藏高原东部强降温的气象预报和服务问题,利用青藏高原东北部68个气象站1961-2017年逐日最低气温数据,辅以趋势分析及相关分析等方法,本文探讨了近57年青藏高原东北部强降温的阈值及气候特征,并利用NECP/NCAR(2.5°×2.5°)海温场、高度场建立了预报诊断模型。研究发现 (1) 应用改进的强降温指标统计寒潮发生的特征更符合高原实际情况。(2)受地形地貌及山脉阻挡的影响,青藏高原东部强降温次数的地域分布存在明显差异,海拔较高的山区和东部地区强降温次数明显多于盆地。南部山区24h寒潮发生的次数多于48h、72h。(3)近57年区域寒潮频次总体呈下降趋势,南部和北部的降速分别为-0.5次/10a、-0.4次/10a,并通过显著性检验；西北部盆地区降速分别为-0.1次/10a,未通过显著性检验。(4)高冷空气的移动路径是强降温预测的关键信号。研究结果为青藏高原相关部门开展农牧业资源的和旅游资源的相关决策服务提供科学依据。     

称多县极端气温事件气候变化特征分析

选用称多县清水河气象观测站1961~2016年逐日气温(最高、最低、平均)资料,采用WMO推荐的极端气候指标定义计算了8种极端气温指数,并分析其主要气候特征。结果表明:近56a称多县极端冷指标(霜冻日数、结冰日数、冷夜日数和冷昼日数)呈下降趋势,而极端暖指标(暖夜指数、暖昼指数)呈上升趋势,极端最高气温呈显著的上升趋势,极端最低气温呈下降趋势,但下降趋势不显著。近56a的时间尺度上各极端气温指数均存在多个比较明显的周期。称多县极端气温指数与年平均气温有很高的相关性,且未来各极端气温指数均持续现有趋势。     

青海省冬春季风蚀气候侵蚀力和起沙风日数的区域变化差异特征

利用1961—2015年青海省43个气象站观测资料,选择联合国粮农组织给出的风蚀气候因子指数计算公式,计算和统计了青海省和4个不同生态功能区冬、春季风蚀气候因子指数值和起沙风日数,以此分析研究了风蚀气候侵蚀力和起沙风日数的基本变化特征。结果表明:青海省和4个生态功能区冬、春季风蚀气候因子指数和起沙风日数整体上呈现显著减小趋势;风蚀气候因子指数和起沙风日数的空间分布特征完全一致,均整体呈现出从西部向东部减小的分布特点。以大柴旦、格尔木、曲麻莱和杂多为界分为东西两区,东区的C值和起沙风日数大部分分别在40,10 d以下,以诺木洪、天峻和刚察为中心分别向南向北逐渐减小;西区的C值和起沙风日数均分别大于40,10 d以上,从西向东逐渐减小;冬春季风蚀气候因子指数和起沙风日数分别在1992年、1997年发生突变,且分别在1995年和1999年进入显著下降趋势;影响青海省和4个生态功能区冬、春季风蚀气候因子指数的气象因素存在差异,同一影响因素在不同地区的影响程度也不同。在干旱的柴达木盆地主要受制于风速的作用,东部农业区和环青海湖区则受风速和降水量的影响,三江源地区和全省则受风速、温度和降水等的共同作用与影响;青海省和4个生态功能区气候呈暖湿化发展、植被覆盖缓慢上升及风速显著下降趋势,将为防治风蚀气候因子指数的发生提供有利条件。     

近55年青海高原﹤0℃积温时空变化及其影响研究

利用青海高原1961~2015年10月-12月至次年1月-2月逐日气象观测资料,采用线性回归和Morlet小波分析等方法分析了0℃的积温和持续日数近55年时空变化特征及其对农牧业生产的影响。结果表明:近55年来青海高原0℃的积温以74.4℃/10a的速率显著升温,持续日数则以3.4d/10a的倾向率显著减少,负积温显著增温和持续日数减少的特征在一定程度上也明显反映出了该区域从80年代后期开始气候变暖事实;0℃积温和持续日数呈"西北多、东南少"空间分布特征,各地0℃积温升温呈一致性地升温特征但具有明显的地域性差异。0℃积温上世纪存在准17a和7a的振荡周期,本世纪主要受14a尺度的周期振荡控制,持续日数则存在准14a尺度和准8a尺度的振荡周期;0℃积温显著变化将会对该区域农牧业生产带来一定的影响。     

HBV模型在隆务河流域洪水致灾临界面雨量研究中的应用

为了解和研究气候变暖背景下青海省中小河流气象灾害,减小灾害损失,本研究以隆务河流域为例,基于2001—2011年逐日气象资料、水文资料、洪水灾情资料对HBV模型进行参数率定和验证,并根据典型洪水过程对参数进行了优化,率定期、验证期NASH系数分别达到0.69、0.83,表明HBV模型在该地区有较好的适用性。同时根据流量水位数据,结合HBV模型建立了降水-流量-水位关系,得出洪水上涨时流量与水位两者的协同性通过了α=0.001的显著性检验,并研究了前期不同水位下24h隆务河流域临界面雨量的预警指标,临界雨量值随前期水位升高而减小,两者变化呈现了非线性的特征。     

近55年来青海省海东市气候变化特征 及影响因子分析

利用青海省海东市5个气象台站1961-2015年气候资料,采用线性回归和Mann-Kendall突变检测等方法,对海东市近55年的年和季平均气温、降水量、日照时数、风速、沙尘日数、云量和相对湿度等气候要素以及降水日数、潜在蒸散量和湿润指数的变化趋势和变化特征进行了研究，结果表明：（1）近55年海东市随着气候变暖降水减少(减少速率-4.9 mm·(10a)^-1），总体呈现不明显的“暖干化”趋势。年平均气温和潜在蒸散量呈现显著的上升趋势(上升速率0.33℃·(10a)^-1和7.9 mm·(10a)^-1),年降水日数、平均风速、沙尘暴日数、日照时数、云量和相对湿度表现为显著减少趋势（减少速率分别为-2.3 d·(10a)^-1、-0.13 m·s^-1·(10a)^-1、-6.3 d·(10a)^-1、-36.6 h·(10a)^-1、-0.12成·(10a)^-1和-0.7％·(10a)^-1），湿润指数和降水量表现为不显著的减少趋势。（2）海东市年平均气温和潜在蒸散量分别在1995-1996年和2001年发生了显著的突变性升高,年平均风速、降水日数、日照时数、总云量和相对湿度分别于1982年、1993-1994年、2002-2003年、1984年、2009-2010年呈显著突变性减小,降水量和湿润指数的变化未达到突变标准。（3）海东市冬季气温变化与青藏高原指数、北极涛动指数和西风环流指数有明显的正相关关系，青藏高原的动力和热力作用对高原东北侧的海东市气温变化有很重要的影响，而该地区温度还受由北极涛动引起的冬季风和西风环流的影响。海东市夏季降水量与南亚夏季风指数和北极涛动指数有较好的负相关，南亚夏季风的进退以及所携带的水汽是影响该区域降水量变化的主要因素之一。