一种预测我国汛期降水统计模型的建立

[目的]建立预测我国汛期降水的回归模型。[方法]基于吴志伟等的统计模型,以北大西洋涛动指数、ENSO发展阶段和衰落阶段的海温指数预测东亚夏季风指数,将站点归为16个区域后,用同样因子建立预测我国汛期站点降水的回归模型,并与先预测季风指数再估计降水的模型进行了比较。[结果]对比各模型在2005~2009年夏季降水的预测结果发现,因子间接预测区域降水的模型好于间接预测站点的,同时因子直接预测区域的模型好于间接预测区域的模型;最优模型3个因子直接预测区域的预报评分P平均达74.2,距平相关系数ACC平均为0.219。综合5年的预测值与观测值的降水距平百分率正负区分布的对比情况来看,在东北南部、华北东部、江南部分地区、华南沿海以及新疆大部分地区的预测效果较好,降水距平百分率的预报与观测的正/负分布较为吻合。[结论]该模型能较好地预测我国夏季降水。     

2014年辽宁省汛期旱涝预测评述

利用东北三省53个站月平均气温降水资料及NCEP/NCAR月平均再分析资料,采用合成分析、相关分析及统计分析等方法,对2014年夏季(6—8月)辽宁地区降水及气温趋势进行预测。预测意见:2014年汛期辽宁降水接近常年,气温偏高0.2~0.9℃。     

近49年那曲市汛期降水变化特征

利用那曲市6个气象站1971—2019年汛期(5—9月)逐日、逐月、逐年降水资料,分别采用滑动平均法、累计距平、Mann-Kendall突变检验等方法,研究降水的趋势性及周期性变化.结果表明,近49年来那曲市汛期降水量增幅为14.231 mm/10 a;20世纪70年代初至90年代初汛期降水有弱的增长,90年代末汛期降水量增长较明显,进入21世纪初以后汛期除嘉黎县有较明显的增涨趋势外,其余各站汛期降水量呈减弱趋势;各站点汛期降水的累积距平为负距平,汛期降水呈偏少状态,从累积距平的变化趋势来看历年汛期降水总体呈波动上升的变化态势;根据Mann-Kendall突变检验来看近49年各站点汛期降水呈增长趋势,结合每个站点的累积距平有且只有一次突变,各站点全是降水增多突变;近49年那曲市汛期降水空间分布特征呈由东向西递减,且汛期降水主要集中在每年的7月份;汛期雨日占全年雨日的73.0％,汛期小雨(≥0.1 mm)的雨日占整个汛期雨日的88.0％.     

2014年辽宁省汛期旱涝预测评述

利用东北三省53个站月平均气温降水资料及NCEP/NCAR月平均再分析资料,采用合成分析、相关分析及统计分析等方法,对2014年夏季(6—8月)辽宁地区降水及气温趋势进行预测。预测意见:2014年汛期辽宁降水接近常年,气温偏高0.2~0.9℃。     

开垦河6—8月平均流量有序回归分析与预报

开垦河位于新疆奇台县境内,发源于东天山博格达山脉北坡,开垦河水文站是其水量控制站.本文选用开垦河水文站1960—2019年6—8月平均流量并构建为分类因变量(预报对象),5月下旬旬平均气温、4月下旬旬平均流量和4月上旬降水量为预报因子,用SPSS进行有序回归分析,对2020年6—8月平均流量各类可能发生的概率进行预报,...     

“凤凰”台风的数值检验及新资料的应用研究

基于淮河流域中尺度观测与应用试验基地的2种主要业务运行模式GRAPES、AREMS,对发生在2008年7月30~8月2日的"凤凰"台风外围云系造成的暴雨、大暴雨强降水进行了模式预报效果检验,同时针对L波段探空雷达,分析了探空垂直分布结构。结果表明:从逐日24 h降水预报情况来看,AREMS模式预报效果要明显好于GRAPES模式,不仅表现在AREMS模式预报降水接近实况降水,而且表现在AREMS模式能够预报出大雨、暴雨等较强降水级别,说明AREMS模式在降水预报方面具有优越性。从每隔12 h的AREMS模式预报效果可知,以7月30日8:00作为预报起点的降水预报,其效果好于以8月2日8:00作为预报起点的降水预报,说明AREMS模式的预报效果具有相对的波动性。分析南京站逐日8:002、0:00的L波段探空雷达数据发现,暴雨、特大暴雨过程的探空数据绝大多数呈现为随高度的增加温度降低的现象,使得大气呈现不稳定状况;但是个别时次出现逆温层,由于逆温层浅薄,不至于影响到大气的不稳定总体态势。     

MM5模式对阿勒泰地区2005—2008年汛期降水预报检验

利用MM5中尺度数值预报模式检验了阿勒泰地区2005—2008年汛期(5-9月)的降水预报效果。结果表明,MM5模式对阿勒泰地区区域性降水的定性预报有较好的指导意义;就该地区定量降水的预报而言,对小雨的预报准确率较高,其次是中雨和微雨,对大雨、暴雨基本无预报能力。     

第1代水稻三化螟发生发展的气象条件等级预报方法研究

利用恩施自治州植物保护站1965～1979年来凤、宣恩、恩施、建始4个地区植保站点15年的病虫测报资料,结合相应时段各气象站点地面观测资料,将恩施低山地区水稻作物分蘖至孕穗期主要病虫害1代三化螟全生育期间日平均灯诱数作为因变量,将病虫害发生发展前期气象因子作为自变量,采用常规统计分析方法,对第1代三化螟发生发展的轻重程度与气象条件进行了相关分析,最后采用多级逐步判别方法,建立第1代水稻三化螟发生发展不同等级气象条件预报模式。结果表明:第1代三化螟的发生发展与5月上旬的温雨系数、5月下旬的降水、6月上旬的平均最高气温关系最密切。     

本溪县近51年汛期降水量变化特征分析

利用本溪县1963 ～ 2013年的汛期降水资料,统计分析近51年本溪县地区汛期降水量的年、月、旬变化趋势.结果表明,近51平本溪县各月降水量呈显著季节变化且为单峰型,1～6月份缓慢增多,至7月份达到峰值,之后降水逐月减少,7～8月为降水集中期;汛期降水量呈下降趋势,幅度达4.4 mm/10a;汛期最大降水量为2010年的979.5 mm,最小降水量为1999年的345.0 mm,汛期最大与最小降水量相差634.5 rm;汛期6和8月降水量呈上升趋势,7和9月降水量呈下降趋势;降水集中在7月中旬～8月上旬,7月中、下旬降水呈显著下降趋势,下降幅度分别为2.8、4.4 mm/10a,8月上旬降水呈上升趋势,幅度为0.7 mm/10a.     

高分辨率数值模式产品在四平市汛期降水预报中的检验与释用

为检验高分辨率数值模式在四平市汛期降水的预报能力,并且为精细化预报订正提供客观依据,收集2015年6—8月5种常用的细网格降水预报产品,与同期的降水实况进行了对比检验,结果表明:晴雨预报EC和T639模式较好;一般性降水EC和日本模式较好;24、48 h都是WRF空报最多,而T639空报最少,而无论何时起报,对于72 h来说都是日本空报最少;无论是20:00起报还是8:00起报的一般性降水,24 h都是EC漏报率最低,48 h WRF漏报率最低,整体来看T639漏报率较高;WRF对明显降水预报效果优于其他模式。     

东北雨季降水集中度和集中期的变化特征

利用203个测站1961～2005年4～10月逐候降水量资料,分析了东北地区雨季降水集中度和集中期时空分布特征及其变化规律。结果表明,东北雨季东部降水较西部更为集中,与年暴雨日数有很好的相关关系,降雨集中期在7月中旬到8月上旬;东北4个区雨季降水在20世纪60年代有不集中的趋势,而后呈集中趋势,到20世纪90年代后期以来变化趋势不明显,这种变化趋势可能与大气系统的强弱变化有关。东北地区的中部区、南部区、西北区雨季降水集中期均经历了趋晚、趋早、趋晚、趋势不明显4个阶段,东部区经历了平稳阶段、趋早、趋晚、趋早4个阶段。各个区转折时间不尽相同。     

基于降水量的黑龙江省玉米种植适宜性研究

利用黑龙江省63个气象站点1965~2014年降水资料,运用降水距平百分率、Mann-Kendall突变检验和标准化降水指数等研究方法,分析黑龙江省近50年来不同区域间降水变化趋势和特点,结合玉米生长需水特征判断玉米易缺水时段。结果表明,近50年全省玉米生长季降水量平均值约457.7 mm,可满足玉米生长发育对水分基本需求;黑龙江省各区域中,中南部地区、三江平原区和北部地区生长季降水量高于全省平均值,西部地区低于全省平均值,特别是泰来和肇源,生长季降水量平均值低于375 mm,必须依靠灌溉维持玉米正常生长;黑龙江省中南部地区和北部地区生长季降水量年际间变化较小,三江平原地区和西部地区则波动较大,易发生水旱灾害;黑龙江省近50年生长季降水量主要发生2次突变,分别在20世纪80年代初期和90年代中后期;黑龙江省西部地区玉米生长期基本均处于缺水状态,需灌溉补充水分,其他地区缺水期主要在6月和7月。研究可为黑龙江省降水研究和玉米种植区水资源配置等提供参考。     

黄土丘陵区雨季栽植油松试验

在陕北黄土丘陵沟壑区以春季栽植的2年生油松为对照,开展了雨季栽植2年生和1年生油松试验. 通过测定春季、雨季栽植油松后45 d的气候、土壤水分,调查栽后4年内啮齿类动物的危害状况和油松的存活率、生长状况后得知:雨季的降水量比春季大,空气相对湿度高,风速低,气温与地温高,土壤含水量高,蒸发量在栽植后26 d内较低,利于油松缓苗和生长;雨季栽植躲过了栽植当年啮齿类动物的春季危害高峰,苗木存活率高. 从栽植当年到栽植后第4年,雨季栽植的油松存活率一直比春季栽植的高,雨季栽植的2年生苗木树体生长量比春季栽植的2年生苗木生长量大,雨季栽植的1年生苗木树体生长量与春季栽植的2年生苗木基本相同. 雨季栽植油松能够显著提高苗木的存活率,促进苗木生长.      

山东省不同强度降水日数年际变化及趋势分布特征

采用山东省82个地面气象站1961～2005年日降水量资料,分析了降水量和不同强度降水日数的长期变化、突变特征及各地的气候趋势特征。结果表明,年降水量及中等强度以上雨日数的转折年大都出现在1976年前后,微量降水日数、0.1～4.9mm/d降水日数的转折年出现在1986年全球气候显著变暖背景下,其中暴雨、大暴雨日数在1989年也出现转折,增加趋势明显。在全球气候显著变暖背景下,中雨以上降水日数与1976～1986年相比都有不同程度的增加,强度越强的降水日数增加幅度越大,降水量的增加主要是由于强降水日数的增多引起的;年降水量、微量雨日数及小雨日数的线性负趋势区主要集中在山东高纬度地区,微量雨日数及小雨日数的负趋势区范围广,而中雨以上雨日数变化趋势大部分地区为正趋势,且趋势中心不固定。除鲁西南、鲁东南的气候变得更加湿润、暴雨洪涝灾害减少外,全省大部分地区干旱化趋势及洪涝灾害都有加重趋势。     

小兴安岭不同海拔臭冷杉年轮-气候关系及大尺度气候影响

以丰林自然保护区臭冷杉为样本,运用树木年轮气候学方法,建立了不同海拔3个臭冷杉树轮宽度年表,并分析其与该区温度、降水及大尺度气候因子的关系。结果表明:丰林自然保护区臭冷杉的径向生长主要受温度制约,与降水相关性较弱。3个臭冷杉年表均与当年生长季的最低温度、平均温度显著负相关(P0.01),与当年3月降水量显著负相关 (P0.05)。不同海拔臭冷杉径向生长对温度、降水的响应存在差异,高海拔谷地和坡上臭冷杉受气候(温度、降水)影响明显强于低海拔臭冷杉。丰林自然保护区臭冷杉径向生长与大西洋多年代际振荡(Atlantic Multidecadal Oscillation, AMO)和太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation, PDO)的相关分析表明,该区臭冷杉径向生长还可能与大尺度气候变化存在联系,AMO对低海拔臭冷杉生长影响较大,而PDO对高海拔臭冷杉影响更强。小兴安岭谷地臭冷杉衰退可能与AMO、PDO的相位转变存在一定关联,AMO和PDO影响小兴安岭地区温度、降水,改变了山谷地带的水分可利用性。大尺度气候变化导致本区最低温度显著升高,树木光合作用下降,呼吸作用加强,又促使这一现象加剧。      

季节性干湿气候对茶园坡面土壤硝态氮淋失的影响

气候变化背景下,季节性干湿对土壤NO_3~--N淋失产生重大影响。本文以太湖流域典型茶园为研究对象,基于1960—2019年降雨数据,提取每个季节十年一遇干旱、十年一遇湿润和最接近平均降雨量的气象数据,组合成31种降雨情景,并采用DNDC模型模拟不同情景下NO_3~--N淋失通量,探讨季节性干湿气候对土壤NO_3~--N淋失的影响。结果表明:湿润季节越多,NO_3~--N的淋失通量越大,反之则越小;NO_3~--N淋失容易发生在降雨集中的季节、施肥之后的雨期或干旱之后的雨期。春季和秋季干旱会导致NO_3~--N淋失通量大幅减小,减幅分别为83.9%和63.4%;秋季或冬季干旱时,如果后续季节遇到降雨,NO_3~--N淋失通量均有明显增加。春季湿润导致NO_3~--N淋失通量大幅增加,增幅为50.5%左右;而秋季湿润对NO_3~--N淋失通量无明显影响。季节性干旱情景下,NO_3~--N淋失存在滞后效应,对后续季节NO_3~--N的淋失影响显著,到来年夏季结束;季节性湿润情景下,NO_3~--N淋失存在提前效应,但对后续季节NO_3~--N淋失影响较小,到来年秋季结束。本研究有助于气候变化背景下面源氮素损失的风险评估和精准农业管理。     

海南儋州地区橡胶林生态系统水汽通量变化特征及其对环境因子的响应

运用涡度相关观测技术对海南儋州地区的橡胶人工林（简称橡胶林）进行长期观测,研究了2017-2018年水汽通量变化特征,并结合该地区的梯度系统数据以及气象观测数据,分析了水汽通量对环境因子的响应;同时根据降雨量和蒸散量对该生态系统的水分收支情况进行探讨,以揭示橡胶林生态系统的水分利用能力。结果表明:1）2017-2018年橡胶林生态系统水汽通量为正值,即水汽通过生态系统向大气散发,表现为水汽源;水汽通量日变化曲线为单峰形,在11:00-13:00达到最大值,雨季日间的水汽通量约为旱季的3倍,全年夜间水汽通量保持平稳且接近于0,水汽通量表现出明显的季节变化,雨季（5-10月）最高,旱季（1-4月）次之,11-12月最低;2）2017、2018年度总降雨量分别为1 687.6、2 264.7 mm,蒸散总量为962.24、1 209.29 mm,分别占降雨的57.02%、53.40%;旱季蒸散量约为降雨的2倍,雨季6-10月常出现当月降雨量远大于蒸散的情况,且年蒸散量和降雨量均集中在6-9月;3）影响水汽通量的主要环境因子有净辐射、气温、饱和水汽压差、风速、土壤热通量、土壤含水量等,其中净辐射和大气温度是影响水汽通量的最主要因素,尤其在水分充沛的雨季相关性最高。4）海南儋州橡胶林的蒸散量略高于热带雨林,但其蒸散率属于正常水平,不是导致植胶区缺水的主要因素。     

气候与七个杉木种子园产量的关系

作者分析了气候因子对浙闽2省7个杉种子园产量的影响,发现对浙江影响最大的物候期为撒粉盛期;影响较大的气候因子分别为:浙西南相对湿度,次为雨日、雨量、日照时数;浙西气温、雨量、相对湿度;浙东雨日、雨量;浙西北气温、次为雨量、雨日。但闽北邵武卫闽种子园影响产量最大的是处于盛夏的物候期,影响较大的气候因子为雨量、相对湿度和气温;授粉盛期影响最大的因子是相对湿度。也就是说造成低产的主导因子在浙西北和浙西是授粉期低温多雨;浙江其它地区为授粉期多雨高湿度;闽北邵武为盛夏干旱高温。气候影响最明显的时期为盛果期。根据撒粉盛期气候预测浙江6个杉木种子国产量,精度可达70％左右;根据盛夏气候预测闽浙7个种子园产量,精度约57％,     

2016—2017年气候条件对六盘水粮油作物生产的影响

利用六盘水市3个县气象观测站和225个区域自动站2016年10月—2017年8月逐日气象资料,分析气候条件对2017年粮油作物生长季的影响.结果表明,2016年10月—2017年8月六盘水市平均气温13.1~15.2℃、降水量1082.5~1173.7 mm、日照时数962.1~1505.8 h;与常年同期相比,气温除南部地区略偏低外,其余地区比常年同期偏高0.9℃;降水除北部地区偏多13%外,其余地区偏少11%~16%;日照除南部地区偏多1%外,其余地区偏少3%~5%.在作物生育期内,热量充足,光照较适中,降水较充足,阶段性气象灾害较重,但总体气候条件较好,有利于作物正常生长发育.但6月中旬—7月中旬的多雨寡照,有利于作物病虫害的发生.