甘肃陇东黄土高原暖冬异常气候事件特征分析

利用西峰国家基本气象站1950～2017年气温记录序列,采用WMO极端气候指数和线性倾向估计、M-K检验、EEMD等方法,结合暖冬等级的国家标准,统计分析甘肃陇东黄土高原庆阳市冬季气温的气候变化特征。结果表明：近60年以来,极端气候指数具有明显的突变特征,突变大多出现在上世纪80年代末期到21世纪初,并且这种突变并不表现为同步位相,冬季平均气温、平均最低气温、平均最高气温等年代际变化是梯次上升的,呈持续增暖趋势,暖冬气候事件明显增多,夜间最低气温升高对冬季增暖的贡献更大。2017年冬季的极端最低气温、平均气温、平均最低和平均最高气温均突破气象历史记录,即2017年冬季为1951年以来最暖的冬季。     

城市热岛效应对甘肃省庆阳市气温的影响

为了鉴别人类活动,特别是气象观测环境城市化对气温变化趋势和定量变化的影响特点,以达到客观分析气候变暖的目的,笔者利用1952-2009年西峰、平凉与1968-2009年环县气温资料,以位于甘肃省庆阳市的西峰基准站1997年观测环境明显城市化为界限,通过计算分析气候趋势系数和线性回归方程倾向率等,判别城市热岛效应对西峰站气温序列的影响作用。结果表明：西峰基准站的年平均气温和年平均最低气温的变暖趋势比平凉和环县更为明显;西峰年平均最高气温在南北方向上与平凉和环县比较,并无一致性显著影响。西峰站年平均气温线性倾向率分别比平凉站、环县增加0.051℃/10 a、0.111℃/10 a;西峰站年平均最低气温线性倾向率分别比平凉站、环县站增加0.279℃/10 a、0.478/10 a;就年平均最高气温的线性倾向率而言,与环县相比,城市化环境对西峰具有一定的影响,西峰与平凉站相比无明显差别。关键词：观测环境;城市化;气温;均一性;影响.     

黄土高原中部冬小麦生长对气候变暖和春季晚霜冻变化的响应

利用位于黄土高原中部的甘肃西峰试验田资料和当地平行气象观测资料,分析了春季气温、终霜冻和冬小麦生长发育对气候变暖的响应特征。结果表明：1981年以来,春季平均气温和平均最低气温分别以1.2℃/10a和1.1℃/10a的速率升高,5月的极端最低气温以1.2℃/10a的速率升高;1997年以来4月极端最低气温波动幅度增大,在气候变暖大背景下2001年和2006年出现了最小值,属于反常年份,冻害严重;终霜日期提前的气候趋势比较明显,速率为3.2d/10a,终霜日地面最低温度表现为波动变化,个别年份出现反常的重霜冻灾害;终霜冻过程的持续日数表现出阶段性增加规律,地面最低温度负积温在反常年份2005-2006年有增强变化;1981年以来冬小麦拔节期以4.5d/10a的速率极显著提前（P〈0.01）,1997年以来提前趋势更加明显,1997-2008年平均拔节期比1981-1996年提前9d。气候持续变暖,冬小麦拔节期提前的速率大于终霜日提前的速率,表明冬小麦春季拔节-孕穗期遭受终霜冻危害的气候风险在增大。     

甘肃陇东地区春耕春播关键期降水气候变化特征及生产对策研究分析

为了研究春耕春播关键期降水气候变化特征及生产对策,利用西峰气象站1952—2015年3月下旬—4月中旬降水量记录和西峰农业气象试验站1990—2015年玉米生育期观测资料,采用气候趋势系数、相关分析等方法,分析旱作区春耕春播土壤水分利用的适宜关键期3月下旬—4月中旬降水量逐年变化特征。结果表明:春耕春播适宜关键期3月下旬—4月中旬降水总量偏少的概率高达54.7%;4月上旬降水量偏少的概率大于3月下旬和4月中旬。为最大限度科学开发利用春季土壤解冻返浆水和3月下旬之前降水气候资源,旱作区在玉米等大秋作物适宜播种期的4月18—25日不适宜推广使用一次性完成施底肥覆膜与下种的复合型春播机械,应在3月下旬完成施底肥覆膜,避免播种前期的土壤水分蒸发损失。     

甘肃省陇东地区连片贫困山区科学应对气候变化精准脱贫模式研究

使用1951-2017年西峰国家基本气象站气温与降水量观测记录序列,利用相关统计检验分析方法,诊断分析气候变化对于主要作物生长发育的影响和应对气候变化革新传统耕作制度措施及精准脱贫模式,结果得到:年和冬、春、夏、秋季平均气温均呈显著线性升高趋势,其变率分别为0.37℃/10a、0.46℃/10a、0.41℃/10a、0.24℃/10a及0.33℃/10a;年及冬、夏及秋季降水量为波动变化特征,春季为线性减少趋势。气候变暖使得越冬作物的收获期明显提前7-10d左右,秋作物生长季延长,有效积温增加200℃左右,粮食总产气候生产潜力增大;应对气候变化要点在于科学开发利用农业气候资源,革新传统农业生产耕作制度,调整优化农业生产结构,实施"畜牧先行,秋粮饲精,夏田保本,栽植山林,杂优兼营,社会优服"的精准脱贫模式,提高贫困山区综合生态经济效益。     

温度对陇东地区红富士苹果品质的影响及品质区划

为了探讨温度对陇东地区红富士苹果品质的影响,并进行苹果品质区划,对2016—2017年庆阳市19个乡镇的红富士苹果园成熟期取样,测定苹果的含糖量和硬度,采用农业气象统计方法将含糖量和硬度与温度进行回归分析。结果表明：对含糖量贡献呈现正效应的主要因子是9月中旬以后的平均最高气温、平均最低气温和平均气温;增幅较大的是10月上旬和中旬的平均气温,每升高1℃含糖量增加0.265%~0.304%。对硬度贡献呈现正效应的主要因子是9月各旬的最高气温、8月各旬的最低气温、7月下旬至8月中旬和10月中旬的日较差;增幅较大的是10月中旬日较差,每升高1℃硬度增加0.258 kg/cm ²。苹果含糖量与9月下旬至10月上旬平均气温呈现2次曲线,硬度与7—9月平均日较差呈现3次曲线。苹果含糖量低于10.5%,硬度小于6.43 kg/cm ²的为品质较差区;含糖量高于13.6%,硬度大于6.72 kg/cm ²为品质较优区;含糖量在11.2%~13.0%,硬度大于6.44 kg/cm ²为品质适中区;董志塬区的红富士苹果品质最优。     

庆阳市城市内涝预报预警指标研究

利用甘肃省庆阳市西峰国家基本气象站1937—2018年降水观测资料,结合庆阳城市内涝记载资料,采用统计强降水频率、95%、99%分位值强降水总量,计算年度降水集中度和集中期,编制暴雨强度公式,使用SWMM系统对城市排水管网进行模拟等方法,对庆阳市城市内涝灾害风险进行分析评估,确定庆阳市城市内涝降水阈值,作为城市内涝监测预警信息发布的标准。结果表明,降水极端性是造成庆阳市城市内涝的主要原因,极端降水一般集中在夏季,以7—8月居多。极端降水不仅表现在总量大小,而且表现在强度大小。在降水总量达30 mm以上时,当30 min降水量达15 mm时,易涝点容易出现积水,当30 min降水量达20 mm时,易涝点就可能形成灾害,当30 min降水量达30 mm时,易涝点灾害严重,当30 min降水量达40 mm时,易涝点灾害非常严重,并且降水总量越大,灾害越严重。SWMM模拟发现,内涝灾害不仅与降水强度和区域分布有关,而且其地形、管网及径流也是城市内涝致灾程度不同的重要原因。     

基于逐日SPEI的陇东黄土高原干旱特征分析

利用陇东地区8个国家级气象站1969—2020年逐日气象资料，采用计算逐日SPEI干旱指数，统计干旱频率和干旱烈度，基于Copula函数等方法，分析了陇东黄土高原干旱气候特征。结果表明，陇东地区出现干旱次数较多的是正宁、宁县、庆城；特旱较多的是华池、镇原，重旱较多的是合水、宁县，中旱较多的是环县、庆城，轻旱较多的是庆城和正宁。极端干旱过程旱段期间各站降水量差异较大，表明干旱空间分布和时间变化有局地性特征。各站SPEI干旱指数的年月际变化基本为同位相波动特征，即大部分年份都是同时干旱或湿润，但是干旱和湿润的程度有一定时空差异。各站各年干旱出现次数差异较大，20世纪90年代和2004—2013年干旱多发。Copula模拟结果表明，正宁站的BB1模型拟合效果最好，Fischer-Hinzmann和Roch-Alegre模型次之，其次为镇原站Marshal-Olkin和庆城站的t模型，西峰站和合水站的模拟效果最差。分析发现，SPEI干旱指数使得干旱在空间和时间上具有可比性，但也有其局限性，难以反映不同气候背景条件下的干旱差异，区域内气候湿润度最大地区与最小地区的干旱指数无明显差异，导致对易发生...