近60年来平潭综合实验区气温变化特征

利用平潭1960—2019年气温观测资料,运用趋势滑动平均、线性倾向估计法和Mann-Kendall突变检验等统计分析方法,分析平潭气象站气温变化.结果表明:(1)1960—2019年平潭气象站年平均气温以0.213℃/10 a的速率呈明显上升趋势;季节平均气温均以不同速率上升,春冬季上升趋势最为显著;(2)年平均最高...     

新疆天山北部气候变化及其对径流的影响

[目的]研究新疆天山北部气候变化及其对径流的影响。[方法]利用新疆天山北部16个气象站和肯斯瓦特近51年的气象、水文实测资料,运用非参数Mann-Kendall单调趋势及突变检验、小波分析、R/S分析及周期性叠加趋势模型,对新疆天山北部气候变化及玛纳斯河的时间序列进行了分析,探讨了近51年来新疆天山北部气候及径流变化的趋势、突变、周期、未来变化趋势及气候变化对源、干流年径流的影响量。[结果]新疆天山北部气温、降水量皆呈显著性增加趋势,且其Hurst指数均大于0.5,表明未来的一段时间内仍将保持这种走势;从年代际来看,1957～1959年气温偏低,降水量偏多,为低温多雨期,60和70年代为低温少雨期8,0年代气温接近多年平均值,降水量偏少,进入90年代以后为高温多雨期,并在2000～2007年尤为显著;气温、降水量分别在19951、996年发生了1.1℃和30.2mm的显著性增多突变;气温在112、2年处周期性显著,降水量存在5、81、42、2年的主周期。玛纳斯河流域年径流量与气候因子均存在周期性与趋势性,且呈周期性波动上升趋势;该流域年径流量和气候因子存在显著的相关关系,气温与年径流量的关系比降水量更密切。[结论]该研究为新疆天山北部的水资源合理配置、生态保护和农业生产提供科学指导。     

1951—2020年黄河上中游径流变化特征及归因分析

【目的】河川径流是地表重要的水资源,对其变化特征和原因进行解析,是流域水资源科学管理规划的前提。【方法】本文采用Mann-Kendall趋势检验、Pettitt突变检验、Budyko弹性系数法等方法分析了黄河上游和中游近70年（1951—2020年）径流变化的趋势和成因。【结果】（1）1951—2020年黄河上游年降水量呈不显著增加趋势（4.04 mm/（10 a）,P> 0.05）,中游呈不显著减少趋势（4.90 mm/（10 a）,P> 0.05）;上游、中游年潜在蒸散发均呈不显著增加趋势（1.77、2.23 mm/（10 a）,P> 0.05）;(2)黄河上游和中游1980—2020年土地利用/覆盖变化明显,主要表现在林草面积的增加,上游、中游年NDVI分别以0.025/（10 a）、0.042/（10 a）的速率显著增加（P <0.01）;(3)1951—2020年,上游和中游年径流量分别以3.46、7.46 mm/（10 a）的速率显著减少（P <0.01）,并分别在1986年、1990年发生突变;（4）上游和中游径流对降水变化最为敏感,其次是土...     

北洛河未来径流变化分析

【目的】分析北洛河流域未来径流变化趋势,为该流域水资源管理与可持续利用提供理论依据。【方法】基于美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料和北洛河流域7个气象站的历史降水及蒸发资料,采用逐步回归法建立统计降尺度模型,在BCC-CSM1.1的2种不同情景(RCP4.5和RCP8.5)下,模拟未来时段的降水、蒸发情况,结合TOPMODEL得出未来的模拟径流。【结果】2种情景下,未来4个时期年平均降水均高于基准期值(除了RCP8.5情景下的2030s),年平均蒸发量均高于基准期值(除了RCP4.5情景下的2040s);除了RCP4.5情景下2015-2020年的冬季径流平均值(0.98亿m3)略低于基准期值(1.06亿m3)外,2种情景下夏、秋季及RCP8.5情景下冬季的径流平均值均高于基准期值,最大值均出现在秋季。【结论】将统计降尺度方法和TOPMODEL结合起来可以很好地分析未来径流的变化情况。     

人类活动和气候变化对北洛河径流变化的影响

【目的】研究气候变化和人类活动对北洛河径流变化的贡献,分析径流变化的主要驱动因子,为北洛河流域水资源的合理利用提供决策依据。【方法】以北洛河流域1956-2011年共56年的降水量以及实测、还原径流深序列为研究对象,采用Mann-Kendall法、径流系数法、降水-径流双累积曲线法进行变异点诊断,量化分析气候变化、下垫面变化和其他人类活动对径流变异的贡献率。【结果】北洛河流域1956-2011年降水量变化不明显,但还原径流深呈现出不显著增加趋势,变异点出现在1964和2001年。以变异点为分界点,将第一阶段(1956-1963年)作为下垫面Ⅰ,第二阶段(1964-2000年)作为下垫面Ⅱ建立降水-径流关系式,模拟在下垫面Ⅰ和下垫面Ⅱ情景下第三阶段(2001-2011年)的径流序列,模拟结果显示,建立的降水-径流关系式能够很好地反映不同下垫面径流的变化情况。下垫面Ⅱ与下垫面Ⅰ情况下模拟径流的变化量为-7.00mm,表明径流下垫面Ⅱ情况下的产流比下垫面Ⅰ大。定量分析下垫面变化、其他人类活动和气候变化对径流变异的贡献,发现气候变化的贡献率为40%;人类活动为主要影响因素,总贡献率为60%,其中下垫面变化的影响占19%,其他人类活动的影响占41%。【结论】人类活动是北洛河流域径流变异的关键驱动因子,下垫面变化的影响也不可忽视。     

年径流的特征及预测研究进展

年径流是流域水文循环的重要组成因素。年径流变化受降水量、蒸发量、温度、下垫面状况和人类活动的影响,气候因子影响最为明显。我国的年径流主要表现为南多北少的地区性变化,但年径流的年际变化则是北方大于南方。年径流预测主要采用统计预测、天气学和数值天气预测等3大类方法,没有一种模型能够适用于所有的径流序列,需要进一步加强研究预测模型的适用性及预测精度。     

气候变化背景下的南北疆河流径流变化对比分析

选取克兰河、开都河和托什干河流域为研究区域,利用有关水文气象台站1957～2010年的观测资料,对研究区域的气温、降水与径流的变化特征及趋势进行了分析,并根据研究区域气候变化的特征与趋势及径流与降水、气温之间的关系,揭示阿尔泰山南坡克兰河、天山南坡开都河和托什干河径流对气候变化的响应及其差异。结果表明,近54年来,受山区降水、气温持续增加和上升的影响,克兰河、开都河与托什干河流域气温、降水量和径流总体呈上升趋势,特别是在1980年以后的升幅尤为显著。克兰河与开都河径流与降水量均呈正相关关系,相对而言,克兰河径流对降水的变化较开都河更为敏感,而开都河径流对气温的变化较克兰河更为敏感;托什干河径流与气温呈正相关关系,托什干河与开都河虽对气温的变化都比较敏感,但是相对而言,托什干河径流对气温的变化较开都河更为敏感。该研究为克兰河、开都河和托什干河流域水资源的合理开发利用和科学管理提供了有针对性的决策参考。     

阿克苏河径流变化特征及可持续利用浅析

随着社会的发展、人类的进步、城市化进程和工农业生产的不断推进.对水资源的需求量与日俱增,以致水资源的供求矛盾进一步加剧,影响到塔里木河的生态建设和环境保护.本文从阿克苏河径流变化特征进行探讨,提出阿克苏河水资源可持续利用的观点.     

新疆南疆地区降水量的时空变化特征

根据新疆维吾尔自治区南疆地区47个气象观测站点1961-2013年逐月的降水量观测资料,运用Mann-Kendall非参数检验法与降水量距平百分率从时间上分析了南疆地区的降水规律,并运用surfer9.0做出了年与季节降水量的等值线图,对南疆地区降水量进行了空间变化分析。结果表明,南疆地区近53年来降水量总体呈增加的趋势,降水量的年际变化较大;降水量集中在春、夏两季,但以夏季为主;降水空间分布非常不均衡,主要集中在北部地区,中部降水稀少。     

赤峰市近50年径流下降的原因分析

以赤峰水文站上游的集水区为研究区,基于流域内29个雨量站、5个径流站以及1个气象站的观测数据,利用MK趋势检验以及突变点检验分析了1964-2009年流域内的降水与径流的变化趋势和显著性水平.结果表明:自1980年以来,研究区的径流发生了较大的突变,呈明显下降趋势,对比流域上游与下游的径流变化,发现研究区下游的径流变化最为明显.分析气候变化及人类活动的作用,发现人类活动是影响径流下降的主要原因,其中赤峰城市发展带来的农业灌溉用水更是其重要原因.     

近30 a全国棉花生产区域时空变化及区域优势分析

【目的】分析全国棉花生产布局变化,研究棉花生产时空变化特征与区域优势,为合理的配置棉花生产资源提供参考。【方法】基于全国近30 a来棉花总产量、播种面积、单产等数据,以全国主要种植棉花省(市、区)为研究单元,综合运用统计工具分析全国棉花生产时空变化和区域优势,研究棉花生产变化的总体特征、地域格局演变特征。【结果】1990年以来全国棉花总产量年际变化呈现两个阶段:波动上升时期(1991~2007年),除新疆显著上升外,大部分省(市、区)缓慢下降;波动下降时期(2008~2020年),黄河流域和长江流域棉区下降较快,西北内陆棉区尤其新疆显著增加。近30 a全国棉花总产量显著增加,由5.09×10⁹ kg增加至5.91×10⁹ kg,增加了16.11%,空间上呈现“东南-西北”格局;单产与总产量变化相似,在全国范围内持续增加;播种面积则不同,生产重心呈现出“由东向西”转移,逐渐向西北集中的态势。全国棉花总产量变化总体上以播种面积贡献为主导,其次互作主导,单产为最低,我国棉花的生产优势区域为新疆。【结论】30 a来全国棉花播种面积先减后增,生产集中程度不断增大,优势产区趋于稳定,单产逐步提升;棉花生产布局呈现全国棉花生产重心呈现出由南向北,再由北向西北内陆棉区(尤其是新疆)变迁的特点。     

阿拉善右旗近50年气温变化特征分析

本文通过整理右旗1969—2018年气温逐年气象观测资料,对右旗近50a平均气温年际变动、季节性变化趋势、突变特点展开研究。得出结论：50a来右旗温度呈0.39℃/10a的速度增加,在20世纪九十年代之后増温明显,且有显著的阶段性波动特点。季节性气温都是以不同速度在增加,春季平均气温增加发展趋势在四季中极为明显。由最高气温季节平均值可知,春季最大,其次秋季夏季冬季,由此可知,最低温度季节性均值是春季最大,其次夏季秋季冬季。年和四季平均最低气温的增加波动,使得平均气温日较差呈减小态势。     

青藏高原近30年植被净初级生产力时空演变研究

利用卫星遥感数据和气象资料,分3个高程层面模拟了青藏高原地表太阳辐射（SOL）,并以此驱动CASA模型估算1983要2012年青藏高原植被的净初级生产力（NPP）,分析NPP的时空演变模式,而后探讨了NPP对气候因子的响应关系。研究结果表明：（1）分不同高程层面建立的太阳辐射模型能够更合理地反映青藏高原地表太阳辐射的空间分布特征,模拟精度高于其他相关模型。（2）青藏高原植被NPP的空间分布表现为自东南向西北逐渐递减的趋势。高原西北部降水量小于400mm的区域内植被NPP 的主导因子是降水,东南部降水量大于400mm的区域内植被NPP的主导因子是温度。（3）青藏高原植被NPP的演变趋势存在显著空间分异。总体上高原西北部植被NPP近30年变化相对稳定。其中1983要1992年,NPP增加区域主要分布于高原中部,在高原东南部则呈现减少趋势;1993要2002年,高原大部分地区NPP呈增加趋势,NPP减少区域集中在高原东部地区;2003要2012年,高原东部、南部NPP增加趋势明显,高原东南部NPP呈减少趋势。（4）总体上,1983要2012年青藏高NPP总量波动范围为0.494~0.590 Pgc/年变化率为0.0187 Pgc/10,年,呈现“缓慢增加-缓慢减少-快速增加”的趋势,其中年均温度增加对NPP的变异有显著影响（R2=0.456,P<0.001）。     

近54年黔南州日照时数气候特征及其变化规律

本文采用线性趋势、滑动平均、Mann-Kendall等方法对贵州省黔南州12个站1964—2017年的年日照时数、季节日照时数进行了线性趋势和突变特征分析。结果表明：全州12个县年日照时数均呈一致减少的趋势,其中独山和罗甸减少趋势最为显著,分别为-80.3987/10a、-75.116/10a;在突变检验中仅荔波、惠水年平均日照时数存在突变现象,突变时间分别为1982年和1989年。但其他县仍存在明显的下降趋势。另外,从空间分布来看,黔南州 54a 平均日照分布呈现西部、南部高, 东部、北部低的分布, 平均值在 1800～ 700h /a 左右; 最高值区域 (≥ 1800h /a ) 出现在罗甸, 最低日照值区域出现在贵定和都匀市的部分地区 (≤ 700h /a)。     

近三十年来厦门市气候的变化

依据厦门市1971-2004年34年的基本气象资料,研究分析了该市年均气温和年降水量的年际变化特征,并确定了各自的气候突变点,据此分析了该市的气候类型。结果表明:(1)从20世纪80年代以来,该市年均气温以每年0.0631℃的速度在升高,年均气温出现2个气候突变点,分别为1981和1998年;(2)年降水量多年变化趋势不明显,呈随机变化,年降水量出现2个气候突变点,分别为1977和1990年;(3)34年的气候类型分为暖湿、暖干、冷湿和冷干4种类型。     

基于NDVI的广西近十年植被变化特征分析

[目的]掌握广西的归一化植被指数(NDVI)变化及分布规律,为广西的生态保护和建设提供科学依据.[方法]采用1999~2011年SPOT VEGETATION数据分析广西近十年的NDVI时空变化特征.[结果]1999~2011年NDVI月最小值主要出现在2、3月,其中2月6次,3月5次,另外1月和4月分别各有1次;NDVI月最大值主要出现在9月,13年中共有9次出现在9月,两次出现在10月,两次出现在11月;1999~2011年平均NDVI值与年份间呈正相关,相关系数为0.692;2011年广西全区有94.55%面积的年平均NDVI比1999年高,5.45%的面积比1999年低;1999~2011年平均NDVI最高的地级市是梧州,为0.503;平均NDVI最低的地级市是北海,为0.405.[结论]广西NDVI通常在2、3月出现最低值,在9月出现最高值;环绕广西周边地区的NDVI值相对较高,桂中地区的NDVI值相对较低;1999~2011年广西NDVI年际间有较明显的上升趋势.     

图们江下游地区近40年气温和降水的变化

用1957～1999年气温和降水资料，以统计方法研究了图们江下游气温和降水的突变和趋势变化，结果表明：(1)气温在1989年附近出现了一次明显的突变．突变后比突变前年平均气温上升1．24℃；(2)全年气温呈明显的上升趋势．年平均气温每年平均上升0．034℃；(3)降水的变化情况比气温复杂，出现3次明显的突变；(4)年降水量在1995年后出现了上升趋势．     

黄土高塬沟壑区砚瓦川流域近60年降水时空变化特征

采用气候趋势倾向率、小波变换、Mann-Kendall突变检验等方法,对黄土高原砚瓦川流域1951—2009年近60年的降水进行时空特征分析。结果表明：从时间过程上看,该流域春、秋季降水量明显趋于减少,而夏、冬季则稍有增加,年降水量在波动中呈下降趋势;年降水量最显著的振荡周期为32年,经历高-低-高3个循环交替,夏、秋季的周期变化对年降水量的影响较大;该流域50年一遇的年降水量和最大日降水量分别是815.3 mm和111.5 mm;降水年内分布主要集中在6—9月,占全年的68%。年降水量没有明显的突变现象,但在50年代有两次降水转折,80年代后期以来出现七次降水转折。从空间分布上看,流域年降水呈西高、东低的态势,其中东北部年降水量近60年来下降幅度较大,西部年降水量下降幅度较小。     

广西崇左市近61年的气温变化特征分析

利用崇左国家气象观测站1957-2017年共61年的逐月平均气温资料,分析崇左市年平均气温以及春、夏、秋、冬四季平均气温的变化特征。结果表明：崇左市年平均气温整体呈显著上升趋势,气温倾向率为0.0157℃.a-1,并在1990年发生向暖突变。春季的增温速率最缓慢,秋季的增温速率最快;夏、秋季的季平均气温升温趋势显著,对全年平均气温增温趋势的贡献大。近61年来,崇左市年平均气温以5a以下的振荡周期为主,20世纪70年代至90年代呈现出8a及14a左右的周期变化,且以8a左右的周期变化最为显著。     

北方典型草原区近30年土地覆被变化研究——以锡林浩特市为例

首次对锡林浩特市30年来土地利用/覆被变化情况进行系统研究,为锡林郭勒大区域内提供时间长跨度、空间小尺度的案例研究。采用定量分析与数学统计模型相结合的方法,采用土地利用数量变化模型、程度变化模型和结构的空间变化模型对分类系统中的Ⅰ级土地利用类型进行分析研究。1)锡林浩特市土地利用变化明显;2)测算得到各土地利用类型的变化幅度、单一动态度、综合动态度、土地开发度、土地耗减度等指标显示,锡林浩特市2000—2010年是土地利用变化较大的时期;3)影响锡林浩特市土地利用变化的主导因素是国家政策的调整。锡林浩特市30年来土地利用程度呈现逐年提高趋势,土地利用程度变化量指标和土地利用程度变化率指标均大于0,表明锡林浩特市土地利用正处于迅速发展时期。