秦岭南北区域夏季极端降水与西太平洋副热带高压的关系

利用1960—2016年秦岭南北地区47个站点的逐日降水数据与同期西太平洋副热带高压的面积指数、强度指数、西伸脊点、脊线位置数据,统计分析了秦岭南北地区夏季极端降水指数与副高指数的相关关系。结果表明:①从整体上看,各极端降水指数与面积指数、强度指数总体成正相关;与西伸脊点总体上成负相关,但会出现一些异常年份和负相关年份;而各极端降水指数与脊线位置的关系呈现正负相关交替的现象。年代际分析和M-K检验表明,副高指数、极端降水指数在20世纪80年代发生了增强、增大的突变。②把秦岭南北划分为4个区域后,无论时间上还是空间上,当面积指数、强度指数偏大,脊线位置偏南,西伸脊点偏西,秦岭以北、秦岭以南和汉水流域中部趋于干旱,汉水流域东西部和巴巫谷地极端降水偏多;反之,相反。这样的极端降水格局应是秦岭等山脉对副高在气候上的响应结果。③秦岭南北地区夏季极端降水偏多年与面积指数偏大、强度指数偏强、脊线位置偏南、西伸脊点偏西相联系,反之,相反。副高西伸可能是秦岭南北地区极端降水增大的重要原因之一。     

近45年青海省夏季降水异常特征分析

利用青海省41个测站,1961~2005年6~8月降水量资料,采用REOF、小波分析及突变分析等方法,对青海省夏季降水量的空间异常特征和时间变化规律进行了诊断研究。结果表明:旋转后的前3个载荷向量可较好地代表青海夏季降水的3个主要异常敏感区:青海东部区、西部区和南部区。近45 a来,各区夏季降水趋势分别表现为无显著变化(东部区)、增加(西部区)和减少(南部区)。除具有4 a和10~12 a左右的振荡周期外,各异常区还具有各自不同的振荡周期。青海省夏季降水突变的时间约发生在1970和1999年。     

东亚副热带急流经向位置对中国西北东部盛夏降水的影响

选取国家气象信息中心整编的中国179个气象站逐日降水资料,以及NCEP/NCAR逐月再分析资料,在分析1979-2017年西北地区东部的盛夏(7、8月)降水变化特征的基础上,利用东亚副热带西风急流经向位置指数,重点讨论东亚副热带西风急流经向位置变化与西北地区东部盛夏降水的关系,以期进一步提高对西北地区旱涝灾害的预测水平。结果表明:在东亚副热带西风急流中心经向位置异常偏北年,西北地区东部偏北区域盛夏降水较常年多,而西北地区东部偏南区域盛夏降水较常年少,反之亦然。表现出东亚副热带西风急流经向位置变化对西北地区东部盛夏降水影响的南北带状反向分布特征。     

辽宁夏季干旱环流特征分析

利用辽宁省54站1963—2015年夏季月平均降水量资料及NCEP/NCAR月平均环流场再分析资料,对辽宁夏季降水变化特征及异常年环流特征进行了分析,结合2014和2015年夏季环流场与异常年环流场的对比分析,揭示辽宁夏季干旱环流特征及造成2014、2015年辽宁夏季干旱的环流场因素。研究发现:东亚地区对流层各层大尺度环流系统相互配合是造成辽宁夏季降水异常的主要原因。2014和2015年辽宁夏季干旱的环流场特征均与辽宁夏季异常干旱年情况类似:西太平洋副热带高压脊线位置偏南,且副高西北侧为负的位势高度距平,不利于副高西伸北进;由于副高偏南,辽宁地区西南水汽输送不充足;副热带西风急流轴位于辽宁以南地区上空,且辽宁以南上空200 h Pa纬向风距平为正,以北为负。这种不同高度层大尺度环流配置是造成2014和2015年辽宁夏季干旱的主要环流原因。     

华北地区夏季降水减少的原因分析

利用NCEP/NCAR再分析资料,对华北地区夏季降水减少原因进行分析发现:夏季降水在20世纪60年代中期发生了气候突变,近55年线性减少趋势显著,平均每10年减少15.5 mm.在地面上,青藏高原地区、华北地区气温下降造成华北低压系统活动减少,不利于降水.在850 hPa层上,东亚中纬度的西南季风和副热带高压南部的偏东风、西北部的西南风异常减弱,使得西南气流输送水汽很难到达30°N以北的地区,而副热带高压西部外围偏东南、偏南气流输送到华北地区的水汽也大量减少,水汽不足造成华北夏季降水偏少.在500 hPa高度场上,80年代欧亚遥相关型表现与50年代相反,变为欧洲( )、乌拉尔山(-)、中亚( )形势,这种环流使得乌拉尔山高压脊减弱,贝加尔湖至青藏高原高空槽变浅,纬向环流表现突出,不利于冷暖空气南北交换.同时在500 hPa气温场上,80年代,西伯利亚至青藏高原西北部的冷槽明显东移南压到蒙古至华北地区,锋区位于华北以东以南位置,使得华北地区冷暖空气交汇减少,降水也因此减少.     

山西夏季降水与四种东亚夏季风指数的关联

利用山西省1961-2006年夏季降水量资料和四种东亚夏季风指数,采用相关分析和距平分析法,对比分析了山西夏季降水与四种东亚季风指数的关联性。结果表明:山西夏季降水与四种东亚夏季风指数的相关性有好有坏,与郭其蕴GI和王斌WI指数的相关性均比与黄刚HI指数和李建平LI指数表现的好,但夏季降水与GI指数为正相关而与WI指数为负相关,其中高相关区分布在南部和中部;GI和WI指数距平符号对山西夏季降水异常有较好表征意义,尤其在干旱年份,而HI和LI指数几乎没有表征能力;GI和WI高指数年和低指数年降水差异明显,在南部和中部尤为显著,而HI和LI指数差异较小,且空间分布上有正有负。     

黄河流域夏季降水与亚州季风的关系

利用1951-2009年600、850hPa 2.5°×2.5°NCEP/NCAR再分析资料和中国气象局整编的160站的降水资料,计算和分析了反映亚洲地区各个季风特征的指数序列及年代际变化。结果表明:夏季黄河流域降水与印度季风和高原季风关系密切,而与西北太平洋季风的关系不显著;印度季风偏强的年份,黄河流域降水偏多,而在印度季风偏弱的年份,黄河流域降水偏少;近59年来,印度季风指数与黄河流域降水同样具有2～3年、9～10年和21～22年的周期变化。     

吉林省西部半干旱区夏季降水与暴雨时空规律研究

本文选取了吉林省西部地区的五个站点,利用小波分析分析了夏季降水的周期变化以及暴雨情况,发现该区夏季降水基本上是稳中有降,且存在22年左右的周期,其中还包含着11—12年的较短周期。半个世纪以来暴雨次数和暴雨量都有所减少,但是大暴雨的雨量有较大的增加。在各级别暴雨中以50-60mm的暴雨量级出现的频率最大,约为1.52次/年。     

不同调控措施对黄淮海平原盐碱障碍农田作物及土壤质量动态的影响

为研究不同调控措施对黄淮海平原中低产田盐碱障碍的消除效果及对作物和土壤质量动态的影响,在河南封丘布置小区模拟实验,通过测产、采样和分析,研究四种盐障消除调控处理模式对无盐和盐障区玉米和土壤质量的影响,及各处理的利弊权重。结果表明:盐碱障碍对夏玉米和土壤质量胁迫明显。有机肥处理对增加亩产、消除土壤盐障、提高表土肥力效果最好,但作物体内Na含量和Na/K增加;秸杆覆盖处理对提高亩产、消除土壤盐障效果其次,但作物体内Na含量和Na/K增加、K含量低;饼肥处理对提高亩产、消除土壤盐障效果最差,但利于作物体内降低Na含量和Na/K、提高K含量,并显著增大表土肥效;耐盐作物处理对提高亩产、增强作物体内排Na效果较好,但作物吸收养分离子少、Na/K增加、土壤保肥效果一般、不能消除土壤盐障。针对各处理的不同利弊权重,需采取均衡施肥、多处理交叉配合等措施,扬利除弊,达到消除盐障和提高地力的目标。     

黄淮海平原高水肥改良中低产田耕地质量动态评估

为研究黄淮海平原地区改良中低产田进程中广泛采取的高水肥措施对耕地综合质量发展的影响,在河南封丘布置田间小区试验,通过测产、采样和分析,研究不同施肥方案和不同肥料处理下的耕地土壤及作物的质量动态,评估各处理的利弊权重.结果表明:优化施肥和高水肥措施有利于提高作物根系吸水能力、增加作物对土壤氮素的利用、提高耕地作物产量和品质、抑制土壤碱性增加.但是当前施肥制度尤其在高肥处理下耕地土壤有板结现象;优化施肥方案中的高肥处理不利于底层土壤脱盐,易引发土壤次生盐渍化;高水肥措施下土壤保肥能力较差.针对不同施肥处理的利弊权重提出以优化施肥技术和高水肥措施为技术主导进行中低产田改良,增加耕地作物产量和改善品质,同时需配合土壤次生盐渍化防控措施、土壤培肥措施和农艺措施,除弊扬利,实现耕地综合质量的全面、持续提升.     

新疆夏季高温日数的变化特征及其影响因子

根据1961-2018年新疆夏季高温日数的气候特征分析,新疆夏季高温日数的空间分布型可以分为全疆一致型、南北反相型和东西反相型。全疆一致型分布为新疆夏季高温日数的主要空间分布形态,在20世纪90年代中后期发生了一致增多的突变;南北反相型的分布在21世纪是多发的;21世纪以来,东西反相型多表现为偏西地区高温日数偏少、偏东地区高温日数偏多的分布特征。与3类分布型显著相关的环流场关键区域均位于中低纬度,当南亚高压偏强且南亚高压中心位置偏北时,夏季中低纬度尤其是30°~50°N位势高度明显升高,有利于新疆高温日数偏多。对于位于中纬度的新疆区域,从高度场的合成和温度平流的分析来看,厄尔尼诺事件不利于新疆夏季高温日数的偏多。     

关中平原东、中、西部气候干旱化程度比较分析

根据关中地区宝鸡、咸阳、西安和渭南四市的 38个气象站点的 1 95 7- 2 0 0 0年降水量的测量纪录 ,将关中地区东、中、西三个部分春、夏、秋、冬四个季节进行降水变化分析。结果表明 ,关中平原降水量最多的夏季有逐年缓慢增加的趋势 ,秋季降水量以每年 1 .5mm的较大幅度减少 ,对关中降水减少贡献最大。特别是秋季降水变化以 1 987年为界 ,1 987年以前变化很极端 ,1 987年以后变化趋于缓和 ,并且少雨年越来越多。关中地区在未来几年干旱化明显 ,其中关中西部对关中年降水量减少的贡献最大。而关中中部和东部地区大陆性气候有强化趋势。     

黄淮海夏玉米区草地贪夜蛾为害籽粒玉米的产量损失与防治阈值

为确定我国草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda重点防范区——黄淮海夏玉米区该虫为害籽粒玉米的防治阈值,于2020—2021年分别在籽粒玉米小喇叭口期（6~8叶）、大喇叭口期（8~10叶）和抽雄吐丝期 （12~14叶）,通过人工接草地贪夜蛾2龄幼虫进行田间试验,分析不同虫口密度和为害株率下玉米的产量损失,并确定相应防治阈值。结果显示,草地贪夜蛾2龄幼虫密度为2~12头/株时,小喇叭口期、大喇叭口期和抽雄吐丝期的玉米产量损失率分别为16.78%~31.91%、 10.45%~25.14%和15.71%~29.17%,在3个玉米生育期对草地贪夜蛾的防治阈值分别为2龄幼虫55~67头/百株、 97~118头/百株和59~71头/百株;当草地贪夜蛾2龄幼虫为害株率为5%~60%时,小喇叭口期、大喇叭口期和抽雄吐丝期的玉米产量损失率分别为8.81%~22.43%、 4.83%~17.75%和8.16%~20.43%,在3个玉米生育期对草地贪夜蛾的防治阈值为害株率分别为4.24%~5.22%、 7.61%~9.49%和4.46%~5.55%。表明黄淮海夏玉米区草地贪夜蛾在不同生育期为害籽粒玉米的产量损失和防治阈值不同。     

区域平均雨量估算对径流模拟精度影响问题的研究

较大流域的降水通常具有时空分布不均匀的特点,往往在雨量站较少情况下采用测站范围以内的降水量均化值对径流进行模拟精确偏低。本文分别采用分块法、单元格点法以及DEM法计算区域平均降雨量,并在此基础上建立潘家口水库来流预测模型。比较模型的模拟结果发现,以DEM法计算区域平均雨量值作为预测模型的输入所模拟的效果优于另外两种区域平均雨量计算方法,且预测结果令人满意。     

乌鲁木齐夏季水汽日变化及其与降水的关系

利用2008年6-8月微波辐射计的观测资料和探空数据,对反演得到的温、湿度廓线进行对比分析,得出温、湿度廓线与探空数据具有很好的相关性,两种设备观测的水汽廓线总体趋势一致。微波辐射计观测的乌鲁木齐夏季水汽总量（PWV）呈明显的日循环特征,PWV平均为21.66 mm,从04：00-15:00逐渐减小,从15:00-23:00逐渐增加,最大值为22.44 mm,最小值为20.89 mm,日变幅为1.55 mm,变化率7.1%。乌鲁木齐夏季降水主要发生在夜间,尤其是后半夜,这与PWV的日变化基本一致。降水前有一定的水汽积累,等达到一定量值时,在相应的动力机制影响下发生降水,降水结束后PWV值减小且急剧下降。     

中国夏季区域干旱特征比较研究

利用全国515站(1957～2000年)气象资料,修正计算帕默尔干旱指数,研究中国夏季区域干旱演变特征及其与东亚夏季风的关系.结果表明:除内蒙古高原区、华北北部及长白山脉区、黄土高原区、云贵高原区、东北平原区等5区域夏季干旱指数呈下降趋势外,南岭区、长江中下游区、黄淮区域、塔里木盆地区、天山北部区域、河西走廊及其沙漠戈壁区、青藏高原区等广大区域夏季干旱指数均呈上升趋势.中国夏季干旱指数大多存在5～8 a的短周期年际周期变化,12～13 a、15～16 a的长周期年际周期变化存在于部分区域,个别区域还存在20～25 a长周期年际周期变化.西北和青藏高原夏季干旱指数与东亚夏季风指数呈负相关,中东部地区夏季干旱指数与东亚夏季风指数呈正相关.