近49 a乌鲁木齐气候变化及其与EI Nino/La Nina事件的关系

利用乌鲁木齐气象站1961－2009年的逐月平均气温、降水量和风速以及EI Nino/La Nina事件统计数据,采用趋势线法和统计分析等方法,研究近49 a来乌鲁木齐气候变化与EI Nino/La Nina事件的关系。结果表明：49 a来乌鲁木齐降水量和气温均有所增加,风速具有一定的下降趋势;气候向暖湿化方向转变。1961－2009年共有16个厄尔尼诺事件年,13个拉尼娜事件年。EI Nino/La Nina事件影响乌鲁木齐季节降水量、年平均气温和风速。在厄尔尼诺年,乌鲁木齐冬季降水偏少、风速偏小、年平均气温偏高、容易形成暖冬,且易发生旱灾。在拉尼娜事件年,乌鲁木齐春季或夏季往往降水偏多、风速偏大、易遭遇洪水、寒潮和风灾。     

50余年来厄尔尼诺-拉尼娜(El Nino/La Nina)事件对山西省气候影响分析

通过搜集整理1956年以来山西省降水和气温资料以及发生的厄尔尼诺(El Nino)/拉尼娜(La Ni-na)事件、分析了降水量、气温及干旱灾害事件与El Nino/La Nina事件之间的关系,研究了El Nino/La Nina事件对山西省气候的影响。结果表明:1956年以来山西省年降水量呈现明显的波动减少趋势,气温呈现明显的波动增加趋势;El Nino/La Nina事件的发生对山西省降水量影响显著,厄尔尼诺年降水量低于正常年降水量48mm,发生干旱灾害的可能性加大,对山西省工农业生产会带来不利影响;拉尼娜年降水量低于正常年降水量16mm,发生干旱灾害事件的可能性减少,对山西省工农业生产的影响较小。El Nino/La Nina事件的发生对山西省气温影响不是很明显,厄尔尼诺年均气温低于正常年均气温0.01℃;拉尼娜年均气温高于正常年均气温0.1℃。     

近30年毛乌素沙区的气候与厄尔尼诺/拉尼娜事件的相关分析

本文利用毛乌素沙区 8个气象站近 30年的气象资料 ,运用MicrosoftExcel2 0 0 0和X2 检验 ,分析了该区近30年来的气候变化特点及其与厄尔尼诺 /拉尼娜事件的相关程度。研究表明 :近 30年来 ,毛乌素沙区的气候总体上呈暖干化趋势 ,降水量减少 ,降水的稳定性增强 ,气温升高 ,气温的波动性增大 ,且存在明显的区内差异 ;厄尔尼诺事件对毛乌素沙区的降水量影响程度较大 ,厄尔尼诺年降水量明显减少 ,且下一年降水量增多 ;拉尼娜事件对毛乌素沙区的气温有一定影响 ,拉尼娜年气温相对降低 ;拉尼娜年降水量略有增加趋势 ,厄尔尼诺年气温有所升高 ,但都达不到统计上的相关水平。     

厄尔尼诺对宁夏干旱山区农作物的影响初探

引起赤道太平洋海温异常的厄尔尼诺现象,通过大气环流的异常影响东亚季风系统,对宁夏气温、降水等农作物赖以生存的环境造成影响。为了解厄尔尼诺对宁夏中南部山区气候要素的变化及对产量的影响程度,本文采用动态距平分析法,分析了宁夏干旱山区1961年以来厄尔尼诺发生当年和次年气候要素、农业气候资源及小麦、玉米和马铃薯的产量变化。结果表明,厄尔尼诺造成宁夏暖冬,有利于设施农业生产。厄尔尼诺使冬、春季气温偏高,但夏季气温明显偏低,作物生长季积温减少,高海拔地区热量强度更加不足,影响玉米成熟。厄尔尼诺发生次年,中部干旱带春季降水偏多,有利于保障春播和作物苗期生长,但夏、秋季降水偏少,容易出现干旱,不利于作物生长发育。南部山区春季、秋季降水偏多,有利于作物播种和苗期生长,但夏季降水偏少,特别是作物开花、灌浆初期降水偏少,不利于玉米、马铃薯生长。玉米灌浆中后期、马龄薯成熟期降水偏多,容易引起马铃薯晚疫病。厄尔尼诺发生当年小麦、玉米和马铃薯减产;厄尔尼诺发生次年,山区冬小麦、玉米和马铃薯平均增产幅度分别为8.9%、7.8%和8.4%,均为显著增产。     

ENSO事件与海南农垦橡胶白粉病发生流行的关系

应用数理统计方法对1962-2009年海南农垦橡胶白粉病病情指数数据及ENSO事件发生年的历史资料进行了分析,结果表明,厄尔尼诺事件发生后,大多数情况下次年橡胶白粉病的病情指数增加;拉尼娜事件发生后,大多数情况下次年橡胶白粉病的病情指数降低。卡方检验结果表明,次年橡胶白粉病病情指数增加与厄尔尼诺事件的发生有显著的关联,Spearman相关性分析也表明,ENSO事件的发生和海南农垦次年橡胶白粉病病情的距平值之间有显著的正相关性。     

新疆阿克苏河流域近40年来气温和降水变化

利用阿克苏河流域5个站1961-2000年的气温和降水资料,对近40年阿克苏河流域气候变化及趋势进行分析.结果表明:①阿克苏河流域近40年来气温逐渐上升,年平均气温的倾向率为0.2 ℃/10 a.②阿克苏河流域年降水量以10.8 mm/10 a趋势上升.③对降水量、气温进行相关分析,发现降水与年平均气温呈负相关.年平均气温与四季的相关性均比较显著,都通过了显著性水平检验.年降水与冬季降水的相关性不显著,春、夏、秋三季的降水与年降水均呈正相关,且通过了a=0.01显著性水平检验. ④年平均气温在1993年发生了由低向高的突变,降水在1987年发生由低向高的突变.     

酒泉市夏季降水和气温变化与ENSO事件的相关分析

运用主成分分析法对1951-2000年酒泉市月平均降水和气温资料进行了分析,并用X2检验的方法,对近50 a酒泉市夏季降水和气温变化与ENSO事件的相关性进行了分析.结果表明:(1)酒泉市夏季(6～8月)降水和气温对当地年降水和年气温起到决定性作用.(2)酒泉市夏季总体气候未来几年仍然将处于干旱少雨时段,降水量减少,温度升高.(3)ENSO暖事件对酒泉市夏季降水影响显著,ENSO暖事件年酒泉降水偏少占优,次年容易发生大量降水;但其与气温的相关性不明显.(4)ENSO冷事件对酒泉市夏季气温的影响接近显著水平,ENSO冷事件年酒泉市气温以偏低为主;对降水的影响不明显.     

近45年宁夏极端气温与太平洋海温的遥相关

利用1961-2005年标准化宁夏极端气温、SST和北半球500 hPa环流特征量资料,采用REOF、小波分析、最大熵谱、Mann-Kendall检验等方法,分析了极端气温的时空变化特征及其与SST和同期北半球500 hPa环流特征量的遥相关。结果表明:宁夏极端气温的年代际气候特征表现为一致的上升趋势,异常敏感区在宁夏北部和六盘山区;极端最低气温在1984年前后发生突变,突变后气温转暖,中部半干旱带增温最明显,有显著的2.32年和4.40年周期;极端最高气温的增暖过程经历了2个阶段,其中1976年的增暖趋势最显著,突变后宁夏中北部增温最明显,有显著的3.14年周期;虽然突变后高温日数明显增加,但仍有异常的低温事件发生;当前一年1~6月加利福尼亚西岸海区温度偏高、同期冬季西太平洋副高西升北抬、面积增大、强度增强、亚洲区极涡面积收缩、青藏高原500 hPa位势高度增高时,极端最低气温偏高;当前一年冬季赤道东太平洋海区呈La Nina型分布、同期夏季北半球极涡减弱时,副高加强北抬,极端最高气温偏高。     

太阳活动与ENSO事件对汉江谷地旱涝灾害影响分析

为探究汉江谷地旱涝灾害发生机理,根据18个代表站点1960-2010年气象资料,运用Z指数法界定出旱涝灾害等级和年份后,分析太阳黑子活动和ENSO事件对汉江谷地旱涝灾害的关系。结果表明:1)研究时段内汉江谷地呈暖干化趋势,气温以0.136℃/10a的速度上升,降水以15.7mm/10a的速度减少,旱涝灾害的发生呈增加趋势。2)20世纪70-80年代旱涝灾害指数与太阳黑子数呈负相关,80年代后二者呈正相关,太阳黑子的减少趋势与研究区域干旱化趋势相同。3)厄尔尼诺强度增大时研究区域的涝灾增多,拉尼娜发生强度增大时旱灾增多。     

山西省近48 a高温和强降水极端事件变化特征

利用山西68个台站逐日最高气温、降水等资料,采用百分位值极端事件定义方法和Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法,研究山西1961-2008年极端高温和极端强降水事件的变化特征。结果表明：1961年以来,山西极端高温日数呈显著增加趋势,趋势为5.9 d/10 a,20世纪90年代中期以前变化趋势不明显,1997年以来增多趋势显著。与此同时,极端强降水事件趋于减少。极端高温事件在2001年发生了突变,2001年以后极端高温事件显著增多。极端高温日数有3~4 a,8~12 a及30 a的周期,极端强降水日数有准3 a,6~10 a及准16 a的周期。极端高温事件的增加与气候变暖有密切联系,Nino_3区海温、欧亚地区的纬向环流及西太平洋副热带高压（下称西太副高）对极端高温事件有很大影响,当Nino_3区海温偏高、纬向环流偏强、副高面积偏大、位置偏西时,容易导致极端高温日数偏多。极端强降水的发生则与东亚季风和Nino_3区海温有密切联系,当季风强盛、Nino_3区海温偏低时,往往引起极端强降水事件增多。     

ENSO事件对河西走廊气候与气候灾害的影响

通过对河西走廊敦煌、酒泉、张掖、武威4个城市58 a来气温和降水资料的搜集和整理,分析该区域气温和降水的变化、ENSO事件对该区气候以及旱涝灾害的影响。结果表明：1952年以来,该区年均气温总体呈波动上升趋势,气温增长率约0.3 ℃/10 a;年均降水量略有增加,增长率约2.3 mm/10 a。在58 a内该区发生旱涝灾害的频率为50%。小波分析显示,该区域轻度旱涝灾害周期为4~5 a,中度旱涝灾害周期为13~14 a,大的旱涝灾害周期为18~19 a,重的旱涝灾害周期为26~27 a。ENSO事件对该区平均气温的影响比平均降水量的影响明显,厄尔尼诺年气温明显升高,降水量略有增加;拉尼娜年气温明显降低,但年均降水量增加了10.5 mm。ENSO事件与该区旱涝灾害关系显著,该区域的旱灾和涝灾主要发生在ENSO事件年或前后年,并且旱涝灾害多发生在连续性的ENSO事件年。     

近55年来河西地区干旱时空演变特征及其与ENSO事件的关系

根据河西地区14个气象站点1961-2015年的逐月气象观测资料,基于SPEI指数采用Mann-Kendall趋势检验法、反距离加权插值(IDW)等方法分析了近55年来河西地区年代际、四季干旱及空间变化特征,并探讨了ENSO 事件与该区干旱的关系。结果表明：在年代际变化上,自20世纪90年代以来河西地区干旱次数增多、干旱程度加重。季节时间变化上,河西地区春、夏、秋季均呈干旱化趋势,春季干旱化趋势最为突出,夏季次之,冬季略呈变湿趋势。空间变化上,整个河西地区春季均呈干旱化趋势,而且大部分地区的春旱趋势极为显著,其中春旱趋势最显著的地方是金塔;冬季整个研究区趋于湿润化。各季节干旱高频区分别集中在：春季在金塔、民勤地区,夏季在河西西北部,秋季在河西中东部及西部的安西—玉门一线,冬季在101°E以西的河西地区。河西地区秋季SPEI与SSTA指数的相关性最为显著,春季次之,夏季最弱。ENSO事件发生强度与河西地区SPEI影响因子的多项式拟合关系表明,ENSO事件强度对温度的影响高于降水;其中在ENSO暖事件(厄尔尼诺事件)发生年份,气温有明显的上升趋势;在ENSO冷事件(拉尼娜事件)发生年份,少数年份降水有所增加,对气温的影响较弱。     

宁夏多、少沙尘暴年4月份北半球极涡和高空急流分布特征比较分析

利用NCAR/NCEP在分析资料和宁夏中北部沙尘暴观测资料以及中国气象局下发的月平均极涡指数,采用求相关系数和比较分析方法探讨北半球极涡和高空急流与宁夏中北部沙尘暴天气发生频次的关系,研究宁夏沙尘暴天气多年、少年高空急流和极涡的形态及分布特征,结果表明:春季4月份宁夏中北部沙尘暴天气发生频次与高空200hPa副热带急流强度成显著的正相关关系而与中纬度高空200hPa西风急流强度无明显相关;比较多发年和少发年高空急流的配置,总体上,多发年和少发年高空西风急流位置有明显的差异,多发年高空西风急流中心位置偏南,少发年偏北;4月份宁夏中北部沙尘暴天气发生频数与同期亚洲区极涡面积指数、北半球极涡面积指数、北半球极涡强度指数、北半球极涡中心强度均为弱的正相关关系。比较多发年和少发年4月极涡特征,多发年总体极涡偏强,中心位置偏亚洲区;少发年极涡偏弱,极涡收缩。值得一提的是,4月极涡极强时,宁夏中北部沙尘暴反而偏少。     

近50 a内蒙古冬季冷暖事件变化和大气环流异常分析

采用三分位方法,对内蒙古100个站1961-2010年冬季（11月至次年2月）和季内各月平均气温序列进行分析,确定了单站冷暖事件阈值,并将单站冷暖事件分为弱和强两个等级。以此为基础,采用相对比例,确定内蒙古全区和东、西部区域冷暖事件的界定方法及等级划分标准。结果表明：前期（1961-1987年）内蒙古只有强冷事件而未出现全区性强暖事件,后期（1988-2010年）则以强暖事件为主,但2000年以来强冷事件时有发生。针对内蒙古强冷暖事件,分析了同期北半球对流层大气环流的分布特征,结果表明：在强冷事件期间,北半球对流层中上部,乌拉尔山阻高和鄂霍次克海阻高异常,并伸向极区,使得亚洲区极涡明显偏南、偏强,地面西伯利亚高压异常强大;在强暖事件期间,乌拉尔山阻高和鄂霍次克海阻高偏弱,亚洲区极涡明显偏弱并向西向北收缩,地面西伯利亚高压明显偏弱。     

近40年呼和浩特沙尘天气气候特征研究

利用呼和浩特地区近40年(1971~2010年)沙尘日数、气候因子等资料,采用相关分析等方法讨论了呼和浩特春季沙尘日数与气候因子、大气-海洋环流因子之间的关系。结果表明:风速、气温、降水量是影响呼和浩特春季沙尘天气的主要气候因子。风速偏大,气温偏低,降水量偏少的时期,呼和浩特春季沙尘天气偏多。北半球极涡面积扩大,强度增强,且副高面积收缩、强度减弱时,呼和浩特地区沙尘天气增多,反之,北半球极涡势力较弱,而副高势力较强时,呼和浩特地区沙尘天气减少。赤道东太平洋海温异常偏低时,呼和浩特沙尘天气增多;相反,赤道东太平洋海温异常偏高时,呼和浩特沙尘天气减少。前冬季的风速、气温对春季沙尘天气具有一定的预报意义。     

呼和浩特市空气质量状况及与气象因子的相关性分析

利用2015年1月1日—2016年12月27日呼和浩特市环境监测中心污染物浓度数据和同期自动气象观测站逐日气象数据,对空气质量时间分布状况进行评价,分时段分析空气质量指数与气象因子相关性显著水平。结果表明:研究期内,二级(良)天气是呼和浩特市主要空气质量特征,占总日数的61.6%;主要污染物为PM10,贡献率达40.9%;大部分污染物年内分布呈双峰型曲线,波谷出现在6-8月;四季中,以冬季污染最为严重,春秋季次之,夏季空气质量相对较好。气象因子对大部分污染物IAQI有显著影响,气温和日照时数与SO_2、NO_2、PM10、CO与PM_(2.5)的IAQI呈极显著负相关,与O_3的IAQI呈极显著正相关关系;相对湿度对NO_2、CO、O_3与PM_(2.5)浓度影响显著;除与O_3的IAQI相关性较差外,降水与风速与其他5种污染物均呈极显著负相关关系。气象因子对AQI影响在不同时段存在明显差异,特别是供暖期与非供暖期。影响AQI的主要气象因子冬季为气温、相对湿度、风速和日照,春季为气温、最大风速和日照,夏季为气温、相对湿度、降水和日照,秋季为气温、降水和风速,供暖期为相对湿度、风速和日照,非供暖期为气温、降水、最大风速和日照。供暖期气温对AQI的影响是通过影响燃煤量来体现的。     

新疆叶尔羌河源流区气候暖湿化与径流的响应研究

应用卡群水文站和塔什库尔干气象站1961-2006年的观测资料,分析了叶尔羌河流域源区气温和降水的变化特征以及径流对气候变化的响应。结果表明:近46 a来叶尔羌河源区气温总体呈上升趋势,而降水量呈增加的趋势;对气温与降水序列进行统计检验,得出该地区气温增加的趋势显著,降水增加的趋势不显著,气温的增加趋势大于降水。气温是叶尔羌河源区径流量变化的主要影响因素,夏季平均气温与年径流量的相关系数最大,为0.81。与新疆地区其他河流不同的是,7-8月降水量与年径流量呈负相关的关系,相关系数为-0.57;在降水量不变的情况下,径流量随气温升高而增加;在气温不变的情况下,径流量随降水量的增加而减少。     

乌鲁木齐建成区颗粒物污染的变化规律及其相关性研究

基于2016年3月-2017年2月六种大气污染物(PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO、O_3)浓度实时变化数据和同期气象数据,利用统计分析方法,研究乌鲁木齐市建成区主要大气颗粒污染物的时间尺度特征,并进行相关性分析,结果表明:(1)研究区颗粒物污染程度具有明显的月变化规律,3月起颗粒物浓度不断降低,于7月达最小值,此后不断升高并于次年1月达最大值;(2)具有明显的周末效应,颗粒物浓度在周末低于工作日;(3)颗粒物浓度日变化曲线呈"三峰三谷"结构;(4)PM_(2.5)与PM_(10)显著线性正相关,其相关性的大小受季节变化的影响,依次为春季<夏季<秋季<冬季;(5)PM_(2.5)与O_3相关性不强,而与SO_2、NO_2和CO线性正相关,其相关性大小也受季节影响,PM_(2.5)与CO的相关性在春季明显弱于其他季节,与NO2在春季明显高于其他三季,与SO_2在夏季明显比其他三季高;(6)全年来看,PM_(2.5)与气压和湿度正相关,与气温和风速负相关;在季节模式下,排除未通过显著性检验的部分,该相关性在夏季与其他季节相反,即PM_(2.5)与气压和湿度负相关,与气温和风速正相关。     

黄土高原农田土壤湿度演变及其与气候变化的响应关系

利用黄土高原及其周边区域91个气象站1961—2010年间年、月气象数据和4个农业气象观测站19 a(1981—1999年)的土壤湿度和20 a(1992—2011年)的土壤相对湿度资料,分析了该地区代表站点农田土壤湿度和主要气象要素的年、月变化以及土壤湿度对气候变化的响应。研究主要利用了线性趋势和相关分析等方法。结果表明:(1)黄土高原近50 a来的降水呈减少趋势,气温呈上升趋势。多年平均年降水量(气温)的地理分布特点是南多(高)北少(低),东多(高)西少(低),由东南向西北递减,受到海拔高度和地形的影响,半干旱区和半湿润区有整体南移的趋势。(2)不同年份气候、环境等条件变化使得西峰、长治、延安、绥德4个站点10~50 cm土壤湿度存在年际间差异。(3)土壤湿度与气温之间存在负反馈关系,与降水之间存在正反馈关系。温度和降水条件的变化是导致黄土高原土壤湿度变化的主要原因。(4)以西峰为例,分析了黄土高原地区水热变化对土壤湿度的影响。就表层土壤而言,各季土壤湿度与本季和前一季度乃至前一年气温均为负相关关系,与降水量呈正相关。就较深层土壤而言,土壤湿度与降水和气温的相关关系因季节而异。从月尺度上看,土壤湿度与气温普遍存在负相关关系,而与降水之间总体响应不明显,但在某些月份两者存在显著相关性。     

我国西北近50年春季沙尘暴活动的变化与气候因子相关性研究

本文根据我国西北不同地区近50年来气象观测资料,研究了该区沙尘暴活动特点及其与气候变化的关系。结果表明:近五十年来我国西北沙尘暴发生总体呈波动减小趋势,这主要与新疆和内蒙古等沙源区向暖湿方向发展有关,而1999—2002年沙尘暴活动增强的主要原因是降水减少和气温升高。气候要素中的降水量变化与沙尘暴的发生有着极其密切的关系,二者呈明显的负相关;气温的高低也与沙尘暴的发生呈负相关,但没有与降水量的关系明显。在沙尘暴多发的60—70年代,沙尘暴日数减少与春季降水量的增加关系密切;而在80—90年代,冬干气候对沙尘暴日数增加作用明显。在沙尘暴多发的60—70年代,拉尼娜年对沙尘暴日数有明显的减少作用;相反,在沙尘暴较少的80—90年代,厄尔尼诺年对沙尘暴日数有明显的增加作用。