青藏高原东北部边坡地带气温变化特征研究

利用青藏高原东北部边坡地带12个地面气象站1961～2000年的月平均气温资料,分析了40年来气温变化的特征及趋势.发现,青藏高原东北部边坡地带气温暖突变发生在1987年,从20世纪80年代初开始区域内最低气温明显上升,到90年代出现最高、最低气温同时上升的现象;夏季、秋季和冬季平均气温普遍呈升高趋势,冬季气温在1978年出现暖突变,升温趋势明显要大于其它季节,春季气温上升趋势不明显.最高、最低气温和气温日较差的变化具有明显的季节差异.     

全球变暖背景下天山地区近地面水汽变化研究

利用天山地区44个站1961-2009年水汽压数据,采用线性趋势估计、距平分析、Mann-Kendall趋势统计突变检验和功率谱等方法,分析天山地区近地面水汽变化及其与区域气候变化的关系。结果表明：天山地区近49 a来水汽总体呈增多趋势,年和四季水汽变化具有年际和年代际差异,最大增多趋势均出现在20世纪90年代中后期至21世纪初,最小值出现在70年代中后期和80年代中期,最大值出现在21世纪初。突变和周期分析得出,水汽年变化与西北地区气候变化趋势具有明显一致性。年降水变化与水汽相关最高,温度和青藏高原指数次之,其他因子相关一般。     

近40年来阿拉善地区的沙尘暴天气

本文根据内蒙古阿拉善地区1961～2000年40年的沙尘暴、扬沙资料,分析其气候学特征,着重分析其地理特征、季节特征以及年际、年代际变化特征。结果显示,近40年来阿拉善地区沙尘暴出现日数在减少。但是进入20世纪90年代,阿拉善北部地区沙尘暴出现日数却呈波动增加趋势。沙尘暴出现日数的变化是特定气候变化的反映,下垫面条件的持续恶化是该地区沙尘暴天气持续增加的重要原因。     

全球变暖情景下新疆降水的变化

基于有关水文气象测站的观测资料,对全球变暖背景下新疆降水的时空分布特征、演变趋势与变化原因进行了分析。结果表明:近40年来新疆年降水量总体上呈增加的趋势,并且不同地区降水的区域性差异十分明显。从年代际变化来看,新疆降水从上世纪60年代到80年代中期处于振荡减少阶段,80年中后期以后降水呈振荡增加趋势,且1987年为一个降水突变的拐点;新疆年平均降水量的增加主要应归因于全球变暖所带来的境外输入水汽量的增加。     

石家庄市暴雨变化特征及降水极值重现期研究

利用石家庄市17个地面气象观测站建站以来至2011年的逐日降水资料,在分析了石家庄市暴雨日数时空分布特征的基础上,根据耿贝尔极值Ⅰ型分布型理论,讨论了该地区在不同重现期降水极值的分布情况。结果表明：石家庄市暴雨日数由西北和东南向内部逐渐减少,其中西北部山区暴雨发生的次数最多;近几十年来,石家庄大部分地区年暴雨日数呈减少趋势,唯有北部地区呈增加趋势;石家庄市暴雨日数具有明显的年际、年代际变化特征,自19世纪70年代以来出现两个暴雨偏多时期,分别为70年代中期至80年代初和90年代中期前后;石家庄市暴雨日数存在准6 a和准16 a左右的振荡周期。在10 a、30 a和50 a不同重现期各站年最大日降水量和年最大过程降水量相差较大,其中西北部和西南部山区较大,东部平原相对较小,各站年最大日降水量均在100 mm以上,达到大暴雨的标准。     

锡林郭勒草原区降水量的时空变化规律分析

以锡林郭勒盟15个气象站点1981～2007年的年均降水量数据为基础,在Arcgis软件的支持下,得到年均降水量空间数据,对年降水量的时空变化规律进行分析。研究结果表明:以年代为时间单位分析,锡林郭勒盟大部分地区年均降水量以20世纪90年代最为丰沛;进入21世纪以后,锡林郭勒盟整个区域的年均降水量呈现显著下降的态势,<300-400mm的降水量区域已经难以形成连续的区带;从1981到2007年,锡林郭勒盟绝大部分地区年均降水量呈现减少的趋势;降水量的年均增长率在空间分布上呈现条带状,自东北向西南递变;标准差的分析表明,降水量年际波动表现出自西向东递增的规律。     

近45年内蒙古乌审旗气候变化对沙尘天气的影响

利用1961-2005年内蒙古乌审旗气象台站的地面观测资料,分析气候年代际变化特征,探讨气候变化对沙尘天气的可能影响。结果表明:近45年来,乌审旗年平均气温以0.48℃/10 a的趋势变暖,近5年气温比20世纪60年代升高了1.8℃,1961-1996年为偏冷时段,1996-2005年为偏暖时段。降水量以15.15 mm/10 a的趋势减少,20世纪60年代至21世纪经历了一个"少、多、少、多"的年代际变化过程。降水量变化分4个多雨时段和4个少雨时段。年大风日数以3.53 d/10 a的趋势减少,20世纪60年代是大风天气的频发期,近5年大风日数较60年代减少了197 d。年沙尘天气日数以14.96 d/10 a的趋势减少,20世纪60-70年代是沙尘天气的频发期,近5年较20世纪60-70年代减少了624.5 d;从季节变化来看,沙尘天气多的季节大风也多,气温回升快,降水量偏少;不同年代气候要素的不同组合对沙尘天气的影响有所差异,春季沙尘日数与同期大风日数的正相关较显著,与同期的气温和前一年夏季降水也显现出较好的负相关关系,夏季降水对第2年沙尘天气的预报有一定参考意义。     

河西走廊中部近53年降水变化及未来趋势预测

利用位于河西走廊中部的6个气象站1957-2009年的降水资料,分析近53年降水量年际年代际变化、季节变化、空间变化、各月变化.在分析降水量历史演变的基础上,利用均生函数方法建立了河西走廊中部降水量的预测模型.结果表明:近53年该地区降水量以4.75 mm/10 a的速度在递增,20世纪80-90年代前期降水量出现下降...     

新疆近50年沙尘暴灾害变化趋势分析

采用新疆88个气象站近50年的气象资料,分析新疆沙尘暴时空分布特征、年际和年内演变趋势及年际演变的影响因素。结果显示：新疆沙尘暴近50年以来空间分布特征是南疆多于北疆,南疆多发时期4-10月,北疆多发时期3-9月;年际演变趋势20世纪80年代以来较60、70年代都有所减少;80年代以后虽然沙尘暴发生日数减少,但是沙尘暴...     

气候变化背景下鲁西南地区农业气候资源变化特征

根据鲁西南地区1961-2010气象资料,应用气候倾向率和Mann-Kendall突变检测法,分析了该地区春、夏、秋、冬四季及年际的光、热、水等主要农业气候资源变化特征.结果表明:研究区年均气温、≥0℃积温、≥10℃积温呈上升趋势,其气候倾向率分别为0.16℃/10a、53.8(℃·d)/10a、83.5(℃·d)/10a,其中冬季升温最为明显,其次是春季,并在20世纪90年代的中期发生突变,无霜期以1.9 d/10a的速率延长,表明自突变后热量资源处于丰富阶段;光照资源呈极显著的减少趋势,尤其以夏、秋、冬季的减少趋势最为显著,光照资源在20世纪80年代的中期发生突变,其中太阳辐射量和日照时数减少的倾向率分别为208.4MJ/(m2·10a)、112.1 h/10a;年降水量总体变化不明显,呈略微增加趋势,年际和季节间分布不均,春季和秋季降水呈减少趋势,夏季和冬季呈增加趋势,年内降水分布不均,暴雨日数增多.鲁西南地区总体的农业气候变化存在以“热量资源丰富,光照资源欠缺、水资源不充足”为主要特点的暖干化趋势.     

不同时间尺度下新疆气候"暖湿化"特征

21世纪初有研究提出我国西北尤其是新疆气候出现“暖湿化”的论断,但针对不同时间尺度下新疆气候“暖湿化”特征还缺乏明确结论。基于新疆区域观测的气候水文资料,结合近年来发表的新成果,对中国新疆区域历史时期至年代际尺度“暖湿化”特征进行了全面梳理和对比分析,综合评估了新疆气候“暖湿化”在不同时间尺度下的演变特征。结果表明：（1）过去千年和百年新疆气候主要呈“暖干-冷湿”的水热配置特征,近百年存在显著的年代际变化特征,其中20世纪80年代以来经历了明显的“暖湿化”过程,但变幅未超出历史各时段的变率范围;（2）1961年以来北半球中高纬度地区气候总体呈“暖湿化”特征,其中新疆及以北西伯利亚地区、欧洲北部等均有明显的“暖湿化”特征,新疆连接着发生“暖湿化”的高纬度地区和青藏高原地区,说明气候“暖湿化”并不是新疆所独有的,但新疆气候增湿过程在同中纬度地区具有独特性;（3）1961—2019年新疆气候年际温湿以“暖湿-暖干”配置为主,20世纪90年代之后新疆年及季节多呈暖湿配置;增暖增湿速率在逐气候态时段增强,但在当前时段有减缓趋势,说明增温增湿趋势有阶段性特征,并呈非线性增加态势。虽然近30 a以来...     

全球变化背景下甘肃近半个世纪气温时空变化特征

利用1956-2012年甘肃省境内28个气象站点的日平均气温资料,运用一元线性回归分析、Mann Kendall非参数检验、小波分析等气候数理统计方法,分析甘肃省不同空间尺度的气温变化特征。结论如下：近57 a甘肃省、河西及河东地区均表现出明显的暖化趋势,三者气温年际变化基本符合3个阶段：20世纪50年代末至70年代中期缓慢下降,70年代中期至2005年持续升高,2005年之后呈下降趋势;甘肃省及河东地区气温突变年份为1993年,河西地区在1994年发生气温突变;甘肃省气温空间分布呈中部低,两头高,西部低,东部高的特点;气温突变前后甘肃省气温空间变化符合全球变化规律,主要是受到自然因素和人为因素共同作用的结果。     

河西走廊东部冰雹的气候特征及天气特征

利用线性回归分析、Mann-Kendall检验和小波分析法,统计分析河西走廊东部1961-2010年近50 a来冰雹日数的变化规律。结果表明：河西走廊东部冰雹日数时空分布差异较大,从祁连山区到走廊平川区冰雹日数迅速递减;年冰雹日数变化总体呈下降趋势,其线性倾向率为-0.164 3 次•a-¹;一年中冰雹出现时段集中在6-9月,一日集中在12：00-18：00;冰雹持续时间在1～20 min。采用Mann Kendall检验法进行检验,河西走廊东部年冰雹日数从1985年开始减少,突变点出现在2006年,2006年后冰雹日数显著减少。在全球变暖的气候背景下,河西走廊东部冰雹日数呈减少趋势,但开始减少和显著减少的时间均滞后于年平均气温开始上升和显著上升时间。小波分析结果表明,河西走廊东部冰雹日数存在9 a的准周期变化。根据冰雹天气发生的物理机制和高低空环流配置,将冰雹出现的大尺度高空环流形势归纳为西北气流型、西风气流型、低压槽型3大类。对每种大尺度高空环流形势下700 hPa中尺度环流进一步细化,分析了每种冰雹类型的垂直环流特征及影响程度。     

青藏高原总云量的气候变化及其稳定性

利用青藏高原80个测站1961-2000年1～12月总云量资料,分析40 a来青藏高原总云量的气候变化规律及其稳定性.结果表明:青藏高原的总云量从东南向西北减少,云量的稳定性夏季高于冬季,东部高于西部.因此,江河上源区域、藏东高原、川西高原、甘南高原和祁连山区是青藏高原总云量多而稳定的地区;青藏高原南部和西部总云量月变化振幅大,夏季云量最多,高原东部祁连山区和中部江河上源区3～9月云量多而起伏变化小,6月出现峰值;总云量具有显著持续性的空间范围较大,但持续时间短,持续时间为7～8月和5～6月;总云量的年际变化总体呈显著下降趋势, 江河上源区和祁连山区的总云量变化缓慢,20世纪90年代云量有上升的趋势.在季节上表现为冬、春、夏西北上升东南下降,秋季西北下降东南上升的变化趋势.     

山西气象干旱指标的确定及干旱气候变化研究

应用山西省62个气象站1961～2008年逐季、年降水资料,在对3种常用气象干旱指标对比分析的基础上,对Z指数进行修正,确定山西单站季、年旱度指标,并在此基础上建立全省区域干旱指标.研究发现,近48年来,山西出现1年重旱、4年大旱、3年偏旱,重旱年出现在20世纪60年代中期,而大旱和偏旱年大部分出现在20世纪80年代中期以后.冬、春季重旱年分别出现在20世纪60年代初和90年代末到21世纪初,而夏、秋季重旱年均出现在90年代末期.山西各季、年干旱空间分布特征,最常见的是全省一致干旱型;年、各季干旱的出现不仅存在明显的年代际尺度变化,而且年际变化也显著.近48年来,山西区域年干旱指数下降趋势显著,1977年后,年干旱指数发生突变,山西进入持续干期.     

气候变暖背景下祁连山区对流云变化特征分析

利用祁连山区及其周边29个地面气象观测站1961-2000年的云状和气温资料,采用线性趋势分析、相关分析、多项式拟合和墨西哥帽小波分析等方法,分析了祁连山区对流云出现频率的分布及其年代际变化特征,并探讨了与气温变化的关系。结果表明:祁连山区对流云出现频率明显高于河西走廊和柴达木盆地;近40年来,祁连山区增温1.3℃,增温率达0.32℃/10a,自20世纪80年代中期之后,气温上升趋势极为明显;祁连山区对流云的出现频率近40年来减少了近10%,与同期祁连山区显著增温相对应,20世纪80年代中期以后对流云的出现频率呈明显的下降趋势;小波分析表明,在30年以上的时间尺度上,祁连山区气温和对流云出现频率基本为反位相变化。在15、10和5年尺度上,气温和对流云出现频率在20世纪80年代以前为反位相结构,而自80年代以后,呈现出同位相变化结构;祁连山区对流出现频率与气温为显著的负相关关系,在平均气温升高1℃的情况下,祁连山及其周围地区对流云出现频率一致为减少,绝大部地方减少2%～5%,祁连山中部减少最多,减少4%～5.7%。     

近39年喀什日照时数变化分析

利用喀什1970-2008年日照时数、浮尘、扬沙、沙尘暴日数等资料,对该地区日照时数的变化及其可能影响进行分析.结果表明:喀什年日照时数呈显著增加趋势,年际变化较大,存在明显的季节差异.20世纪70年代喀什年日照时数变化不大,80年代异常偏少,90年代略偏少,2000-2008年日照时数异常偏多.喀什年日照时数存在准2...     

北方枣区果实成熟期连阴雨致灾因子的时空变化特征

北方枣区是我国枣果主产区，果实成熟期连阴雨是枣树生育期影响产量品质最主要的气象灾害。利用北方枣区53个站点1971-2019年果实成熟期逐日气象资料，运用线性倾向分析法和ArcGIS空间分析技术，分析北方枣区果实成熟期连阴雨累积次数、连阴雨累积日数、连阴雨累积降水量和连阴雨平均相对湿度四个致灾因子的时空变化特征，为北方枣区枣果生产区划提供依据。结果表明：1)在研究时段内，北方枣区果实成熟期连阴雨站次比年际间变化很大，总体上呈上升趋势。2)北方枣区果实成熟期的年连阴雨累积次数、年连阴雨累积日数、年连阴雨累积降水量和年连阴雨期间平均相对湿度年际间变化很大，总体上呈轻微上升趋势；北方枣区枣果成熟期连阴雨各致灾因子年代际变化整体上在20世纪70年代到90年代呈明显降低的趋势，20世纪90年代到21世纪10年代呈显著增加的趋势。3)在空间分布上，北方枣区果实成熟期连阴雨累积次数、连阴雨累积日数、连阴雨累积降水量和连阴雨期间平均相对湿度值以新疆枣区最小，甘肃中西部枣区和宁夏枣区次之；在其东部，从北到南大体呈现逐渐增大的趋势。     

石河子地区近50a霜期的变化特征

通过对石河子地区霜气象观测资料的整理和分析,研究了1964-2011年石河子地区霜期、初霜日、终霜日和无霜期年际和年代变化特征。结果表明:1)年际变化上,石河子地区总体上呈现初霜日在逐渐推迟,终霜日在不断提前,霜期在逐渐缩短,无霜期在逐渐增加的趋势,20世纪80年代末期前后突变之后,这种趋势变得更加明显;2)近50年来,石河子气温的变化与初霜期日数和无霜期天数年际变化趋势具有明显的协同性,与终霜期日数和霜期天数有很强的负相关性;3)年代变化与年际整体变化趋势具有一致性,并在21世纪初霜期的天数和无霜期的天数趋于等同;4)石河子市、乌兰乌苏、莫索湾和炮台的总体的年际变化趋于一致,莫索湾地区霜期天数缩短的突变较早,乌兰乌苏地区的霜期缩短的突变具有明显的滞后性;比较初霜日期与终霜日期的趋势变化,乌兰乌苏和炮台的初霜期推迟的速度要比终霜日提前的趋势更明显,这可能是由不同季节的增温幅度不同而引起的。     

青藏高原地区对流层顶的时空变化特征

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的ERA-Interim再分析资料,分析1980-2010年青藏高原地区对流层顶的时空分布特征.结果表明:①青藏高原及周边地区对流层顶等压线基本呈纬向分布,对流层顶的高度随着纬度的增加而降低.对流层顶等压线梯度有明显的南北变化,北部的梯度值较大,南部较小;②青藏高原地区对流层顶的高度有明显的季节变化,其平均气压值在夏季最低,冬季最高,这可能与温度的高低和对流活动的强弱有关;③不同季节对流层顶的高度还存在着不同的年(代)际变化,其中秋季和冬季的振荡上升趋势较大,春季和夏季的振荡上升趋势较小;④青藏高原地区对流层顶存在明显的周期变化,不同季节对流层顶存在着不同的周期变化.其中,年平均的对流层顶变化周期为3 a和11a,春季对流层顶的变化周期为5 a,夏季对流层顶的变化周期为2 a和9 a,秋季对流层顶的变化周期为3 a和11a,冬季对流层顶的变化周期为6a和11a.