对1958-2000年山西沙尘天气的分析

本文分析了山西省1958—2000年16个气象监测站记录的沙尘天气资料,分析表明:山西沙尘天气主要发生在西北地区,沙尘暴、扬沙和浮尘发生频率的最大值分别为:5.3天/年、27.6天/年和23.8天/年。近43年山西省沙尘天气呈减少趋势,1966年是山西沙尘天气最多的一年,16个站累计有94天沙尘暴天气、448天扬沙天气、626天浮尘天气。春季为沙尘天气的频发期,沙尘暴占到77.6%,扬沙占到61.5%,浮尘占到59.5%;4月是沙尘天气发生最多的月份,沙尘暴占到44%,扬沙占到26.6%,浮尘占到25.4%。对沙尘暴的分析还发现,在1958-2000只有五寨记录到4次特强沙尘暴,强沙尘暴也呈减少的趋势,1966年最多,1989-2000年没有强沙尘暴出现的记录。沙尘暴大多发生在13点至20点之间,占沙尘暴发生总次数的69.1%。     

1958～2000年黄土高原沙尘天气基本特征分析

分析了黄土高原1958～2000年57个气象监测站记录的沙尘天气资料,分析显示:(1)黄土高原沙尘天气主要发生在西部地区,沙尘暴、扬沙和浮尘发生频率的最大值分别为19.2天/年、86.1天/年和45.7天/年;(2)春季为沙尘天气的频发期,62.7%沙尘暴、53.5%扬沙和56.3%浮尘发生在春季,4月是沙尘天气发生最多的月份,29.8%沙尘暴21.3%扬沙22.8%浮尘发生在4月;(3)近43年黄土高原沙尘天气呈减少趋势,1958年是沙尘暴天气最多的一年,1966年是扬沙和浮尘天气最多的一年;(4)强沙尘暴也呈减少的趋势,1966年是强沙尘暴最多的一年;(5)黄土高原57个站43年间只有23条特强沙尘暴记录,其中11条在宁夏;(6)沙尘暴大多开始于10时至17时之间约占71%;(7)持续时间大于t的沙尘暴次数N满足:lg(N)=a-bt,b值为0.1662 hr-1。     

中国灾害性沙尘天气日数的时空演变特征(1961-2017)

基于1961-2017年中国545个气象站点记录的沙尘暴、扬沙、浮尘和总沙尘天气日数,采用多种统计方法,从气候态分布、年代距平、长期变化趋势和年际波动特征角度分析了4种强度沙尘天气日数时空变化格局。结果表明:1)1961-2017年中国沙尘暴、扬沙、浮尘和总沙尘天气年均日数均呈现西北高、东南低的空间分异格局。其中新疆南部和西藏西北及内蒙古西部地区是不同强度沙尘天气日数的高值区。总沙尘天气日数与沙尘暴、扬沙和浮尘日数的空间相关系数分别为0.67、0.70和0.62(n=15642),通过了0.01显著性水平的检验。2)中国4种强度的沙尘天气日数的年代距平在1960、1970和1980年代以正距平为主,其中1980年代面积偏多最高,1970年代次之,1960年代最小;在1990、2000和2010年代以负距平为主,其中2010年代面积偏少最高,2000年代次之,1990年代最小。3)1961-2017年中国不同强度沙尘天气日数均呈减少趋势,尤其是西北、内蒙古和华北地区减少趋势明显。总沙尘天气日数变化趋势与沙尘暴、扬沙和浮尘日数变化趋势的空间相关系数分别为0.67、0.70和0.62(n=1...     

近60a柴达木盆地沙尘天气时空变化特征及其影响因子

利用柴达木盆地9个代表站58 a的扬沙、浮尘、沙尘暴日数和气温、降水、相对湿度等气象要素资料,通过统计学方法、Mann-Kendall检验、小波分析等方法,对柴达木盆地沙尘天气(扬沙、浮尘、沙尘暴)的时空变化特征及其影响因子进行了分析.结果表明:(1)58a来扬沙、浮尘、沙尘暴日数整体呈极显著下降趋势,20世纪70年代...     

北京春季沙尘天气特征和预报

根据北京地区资料分析了沙尘的年代变化、月变化,春季是沙尘天气的高发期并以浮尘和扬沙为主。造成沙尘天气的冷空气主要有三条路径,它与蒙古气旋、冷锋、高空急流等大尺度天气系统紧密相连。     

2010年3月我国沙尘天气的若干特征

沙尘天气是一种非常严重的灾害性天气现象,给工农业生产、交通运输、居民生活和空气质量带来不利影响。2010年3月我国共出现了6次沙尘天气过程,次数比近10年同期（4.2次）偏多,其中强沙尘暴天气过程1次、沙尘暴天气过程3次、扬沙天气过程2次,具有发生时段集中、首发时间偏晚、影响范围广泛等特征。分析表明：在气候变化和沙尘源...     

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...     

承德地区沙尘天气的气候成因分析

基于1991-2010年承德地区9个气象站的气象数据采用统计分析和相关分析的方法,将承德地区沙尘天气(包括浮尘、扬沙和沙尘暴)的年、季特征与气候因子(包括降水量、气温、风速以及大风日数)作了详细的相关分析。结果表明:降水量增多可以在一定程度上抑制沙尘天气的发生频次。在温度偏高、降水量偏少、风速较大且大风日数较多的年份和月份,沙尘天气较多。风要素是影响沙尘天气的最为直接且最优的相关因子,风速的大小、大风日数的增减直接关系到沙尘天气频数的变化。从整体上看该地区气候因子对沙尘天气的相关性影响从强到弱依次是大风日数、风速、降水量和气温。因此沙尘天气的短期预测要抓住本地的敏感气候因子。     

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。     

策勒绿洲生态系统的可持续发展对策

绿洲生态系统是一类独特的生态系统,具有独特的结构和功能。本文分析了策勒绿洲生态系统的特点及其可持续发展对策,以利于策绿洲经营方式的转变,促进策勒经济的稳步发展。     

新疆和田绿洲空气质量状况与气象条件的关系

利用和田绿洲空气质量日报数据和同期的常规气象资料，分析了2015年1月1日至2017年12月31日该区的空气质量特征，探讨了气象条件和空气质量之间的相互关系。结果表明：和田绿洲近3 a平均环境空气质量指数（AQI）为199，达到空气质量中度污染标准，污染天数占总日数的78.1%。其中，春季空气质量最差，以严重污染为主；其次是夏季，以轻度和严重污染为主；再次是秋季和冬季，以轻度污染为主。PM₁₀、PM_2.5浓度年平均分别为332 μg·m^-3和100 μg·m^-3，超标率为75.7%和49.5%，其余污染物超标率在3%以下，其中PM₁₀浓度春季最大，夏、秋季其次，冬季最小；PM_2.5浓度春季最大，夏、冬季其次，秋季最小；SO₂、NO₂、CO浓度冬季最大，春、秋季次之，夏季最小；O₃浓度夏季最大，春、秋季次之，冬季最小。除降水量外，AQI与其余气象因子均呈极显著相关；除平均气温与PM_2.5、相对湿度与CO、降水与SO₂、PM₁₀、O₃、PM_2.5无相关外，其余气象因子对污染物浓度 均有显著影响；能见度与AQI和各类污染物浓度均为极显著相关。随着能见度的上升，AQI下降，在同样能见度条件下，AQI在沙尘多发期的夏半年高于沙尘少发期的冬半年；不管在沙尘多发期还是少发期，随着能见度的转好，SO₂、PM₁₀、CO、PM_2.5污染物浓度呈减少趋势，O₃浓度呈增多趋势，NO₂浓度无明显的规律，而且PM₁₀、O₃、PM_2.5浓度夏半年高于冬半年，SO₂、CO、NO₂浓度冬半年高于夏半年。在沙尘天气期间，最低能见度小于1 km的浓浮尘和沙尘暴天气AQI相互接近，最低能见度在1～3.5 km的浮尘和扬沙天气AQI相互接近，当最低能见度大于3.5 km时，浮尘天气的AQI高于扬沙天气的AQI；PM₁₀、PM_2.5浓度随着最低能见度升高而变小，其他污染物浓度虽然随着最低能见度的变化有一定的差别，但规律不明显。     

新疆和田绿洲空气质量状况与气象条件的关系

利用和田绿洲空气质量日报数据和同期的常规气象资料,分析了2015年1月1日至2017年12月31日该区的空气质量特征,探讨了气象条件和空气质量之间的相互关系。结果表明:和田绿洲近3 a平均环境空气质量指数(AQI)为199,达到空气质量中度污染标准,污染天数占总日数的78.1%。其中,春季空气质量最差,以严重污染为主;其次是夏季,以轻度和严重污染为主;再次是秋季和冬季,以轻度污染为主。PM10、PM2.5浓度年平均分别为332μg·m^-3和100μg·m^-3,超标率为75.7%和49.5%,其余污染物超标率在3%以下,其中PM10浓度春季最大,夏、秋季其次,冬季最小;PM2.5浓度春季最大,夏、冬季其次,秋季最小;SO2、NO2、CO浓度冬季最大,秋、春季次之,夏季最小;O3浓度夏季最大,春、秋季次之,冬季最小。除降水量外,AQI与其余气象因子均呈极显著相关;除平均气温与PM2.5、相对湿度与CO、降水量与SO2、PM10、O3、PM2.5无相关外,其余气象因子对污染物浓度均有显著影响;能见度与AQI和各类污染物浓度均为极显著相关。随着能见度的上升,AQI下降,在同样能见度条件下,AQI在沙尘多发期的夏半年高于沙尘少发期的冬半年;不管在沙尘多发期还是少发期,随着能见度的转好,SO2、PM10、CO、PM2.5浓度呈减少趋势,O3浓度呈增多趋势,NO2浓度无明显的规律,而且PM10、O3、PM2.5浓度夏半年高于冬半年,SO2、CO、NO2浓度冬半年高于夏半年。在沙尘天气期间,最低能见度小于1 km的浓浮尘和沙尘暴天气AQI相互接近,最低能见度在1~3. 5 km的浮尘和扬沙天气AQI相互接近,当最低能见度大于3.5 km时,浮尘天气的AQI高于扬沙天气的AQI;PM10、PM2.5浓度随着最低能见度升高而变小,其他污染物浓度虽然随着最低能见度的变化有一定的差别,但规律不明显。     

新疆策勒河下游塔克拉玛干沙漠南缘风沙活动特征

通过对策勒风沙前沿风况及输沙数据统计分析,采用回归分析方法,初步揭示了其风沙活动特征。结果表明:单方位0-100cm高度集沙仪每层高度输沙量随高度变化服从指数或幂函数关系,0-10cm和0-20cm高度范围累积输沙量分别占总输沙量的12.43-42.88%和23.43-64.16%。全方位跃移输沙量主要集中在WNW、W、SW、WSW、NW方位上,每个观测阶段的输沙势与BSNE水平输沙通量呈多项式函数关系,相关性极好,输沙势大小与40cm高全方位跃移总输沙量呈线性正相关关系。单方位集沙仪在0-100cm高度累积输沙量与输沙势大小呈明显的指数函数关系。通过塔克拉玛干沙漠南缘风沙前沿风况大小可以预测BSNE输沙通量和近地表全方位跃移总输沙量,对于防沙工程的设计具有重要的理论意义。     

和田地区大气降尘对土壤作用的研究

通过野外定点试验和室内分析，研究了和田地区降尘的物理化学特性及其对土壤性质的影响。结果表明，大气降尘对土壤有重要作用。     

Spatial distribution of dust deposition during dust storms in Cele Oasis,on the southern margin of the Tarim Basin

The Cele Oasis, located in the southern margin of the Tarim Basin and in the northern foot plain of the Kunlun Mountains, has suffered serious dust storm disasters. To identify the spatial distribution of dust deposition in the oasis, dust samples were collected at eight sites using passive dry samplers, and dust deposition rates and particle sizes were measured. Results indicated that with wind blowing in a single direction, dust deposition rates increased windward from the outside of the oasis to the margin, and decreased gradually leeward; with wind blowing in a single directions, the windward margins had higher deposition rates than the other regions. Fine particles of <70 µm were deposited preferentially inside the oasis, where the mean grain size is larger than outside the oasis. The oasis protection system at the margin had a mechanical obstruction effect extending about 2 km from the oasis edge to its exterior, enhancing dust deposition through reducing wind speed. The wind speed recovery, due to the decrease in roughness on the leeward side of the oasis, suppressed deposition of fine particles, resulting in minimum deposition rates and larger mean grain sizes on that side. Although a small amount of harmful dust (such as PM_2.5 and PM₁₀) was deposited during the dust storms, these particles are thought remain in the environment for long periods and prove harmful to human health.     

策勒绿洲边缘自然植被恢复重建的盖度指标

策勒绿洲位于塔克拉玛干沙漠南缘，绿洲边缘的自然植被带是保护绿洲的天然屏障，近50年来，绿洲边缘的自然植被带遭到严重破坏，绿洲生态系统受到沙漠化的严重威胁，恢复重建绿洲边缘自然植被带的限制因素是水，通过综合研究确定具备可靠防护功能的不同植被类型的盖度指标，是恢复重建绿洲边缘自然植被过程中节约用水的基础，本研究通过对策勒绿洲边缘沙物质的粒度分析，起动风速的风洞实验，绿洲边缘风速的长期测定以及不同植被类型防护效益的野外观测，确定策勒绿洲边缘不同植被类型的盖度指标为：●柽柳灌木群落盖度：≥20%；●骆驼刺草本植物群落盖度：≥30%；●花花柴草本植物群落盖度：≥30%；●芦苇草本植物群落盖度：≥30%。     

新疆策勒"双株双层"栽培棉田小气候特征

对策勒“双株双层”特高产栽培棉田小气候观测表明：棉田地温条件良好，有利于苗期棉花的生长。绿洲边缘较绿洲内部更有利于棉花生长的小气候条件。温度状况表现为：蕾期绿洲外围超过35℃高温天气减少；花铃期绿洲外围温度条件与绿洲内部相差不大；吐絮期绿洲内部的温度条件较绿洲外围好。湿度状况表现为：灌溉后，土壤含水量增加，棉田蒸发和蒸腾作用强烈，冠层和近冠层的湿度相对增加；高温晴天，整个大气湿度降低，也使棉田湿度降低；阴天时，湿度相对增加；极少量降水，对棉田湿度仅有短期影响。风速状况表现为：蕾期风力较大，常有灾害性大风；花铃期平均风速最小，偶有灾害性大风；吐絮期的平均风速较花铃期大，但没有灾害性大风。     

新疆和田地区土地利用时空变化特征分析

本文基于GIS平台,以新疆各县市统计资料及Landsat TM影像解译得到的三期土地利用数据为基础,结合统计分析工作,对和田地区1996~2004年土地利用数量、类型及其变化进行了分析。分析得出,前后2个4年间,和田地区耕地是先增加后减少,草地则是先减少后增加。在8年尺度上土地利用总的动态特征是,园地、草地、水域及建设用地面积增加,而耕地、林地及未利用土地面积减少。8年尺度和田地区综合土地利用动态度为0.21,前4年综合土地利用动态度为0.06,建设用地、耕地及园地的年变化率较大,草地、水域及未利用土地的年变化率较低。后4年和田地区综合土地利用动态度为0.19,园地与耕地的年变化率较大,林地、水域及未利用土地的变化率较低,后4年变化程度比前4年明显。最后引入单一土地利用类型相对变化率反映出和田地区土地利用变化存在明显的区域差异。