宽甸地区降水序列趋势变化及周期分析

利用1954—2008年55年降水观测资料,分析宽甸地区年降水变化特征、趋势变化和周期演变规律。结果表明:宽甸地区年降水量55年序列及年际逐一增加子序列呈现减少趋势,截至2008年倾向率为-4.180 mm/10年;20世纪60年代是降水量丰富期,对降水趋势变化有一定影响。30年滑动平均序列以1954—1983年降幅最大,速率为-11.889 mm/10年。在1954—2008年序列中,1964年和1967年出现2次降水突变减少,平均降水量分别减少227 mm和200.63 mm。     

新乡市近60年降水序列变化规律及干旱预测

新乡市属严重缺水地域,近年来干旱的加剧使水资源 短缺问题更加突出,严重制约了区域社会经济的发展。因此,对该地区进行降水序列的分析 以及干旱的预测显得尤为重要。利用新乡市1953—2010年的年降水量资料,采用一元 线性回归法和Mann—Kendall法分析新乡市降水的时间变化规律,结果表明：该地区近60年 来年降水量呈减少的趋势,干旱发生频率有增加的趋势。以1953—2000年的年降水量资料为 建模数据,2001—2010年的年降水量资料为检验数据,运用灰色系统的灰色预测方法,建立 新乡市的灰色预测GM(1,1)模型,对该地区未来一定时期内干旱发生的时间进行预测,经检 验该预测模型精度高,检验结果与实际相符,故可用该模型对新乡市未来的干旱年进行预测 。预测结果显示,新乡市将在2012—2013、2020—2021、2028—2029年期间发生干旱。     

松原地区干旱特征分析及降水量预测研究

松原地区是吉林省内严重的缺水地区,降水是影响旱灾发生的主要因素,因此了解降水的演变特征及趋势,准确预测降水量,可为松原地区防旱、抗旱提供有力依据,具有重要意义。根据松原地区4个气象站从1956年~2015年共60年的降水资料,对其干旱特征及降水量预测等进行研究,运用Z指数分析松原地区干旱特征,1982年~2007年自然灾害频繁发生,极端干旱年份主要集中在1958年、1982年、2001年、2007年。利用蒙特卡洛法对松原地区年降水量进行预测,结果表明,蒙特卡洛程序结构简单,易于实现,且对降水序列的预测效果较好。     

辽宁朝阳地区近58年汛期降水变化特征分析

利用线性趋势、Mann-Kendall非参数相关检验、距平累积和有序聚类分析等方法,对朝阳地区1953-2010年汛期降水量的序列资料进行趋势检验、周期变化及突变点分析。结果表明,朝阳地区汛期降水量存在显著的递减趋势,倾向率为-12.56 mm/10a,存在8-9年的周期变化和18年的准周期变化,且在1980年发生显著突变,在此之后,年平均降水量减少了12.5%。非汛期降水量变化较平稳,有微弱的增加趋势。     

1961-2008年塔城地区气候变化特征

根据新疆塔城地区7个气象台站1961-2008年的气候资料,采用气候倾向率、累积距平、t检验和Mor-let小波等方法,对塔城地区1961-2008年年平均气温、日照时数、降水量、平均风速、年潜在蒸散量以及湿润指数的变化特征进行了分析。结果表明,1961-2008年塔城地区年平均气温、降水量呈升高(增多)趋势,日照时数、年平均风速和潜在蒸散量呈减少(减小)趋势,湿润指数呈增大趋势;突变检测表明,塔城地区1961-2008年年平均气温在1988年开始发生了突变性升高;降水量在1986年开始发生了突变性增多;日照时数、平均风速也分别在1981年、1985年发生了突变性减小,受气温、降水、日照和风速的综合影响,潜在蒸散量也于1985年发生了极显著的突变性减小,湿润指数在1986年发生了突变性增大。综合气温、降水和湿润指数的变化可以认定,塔城地区的气候在1986-1988年出现了"暖湿化"趋势;自然正交分解表明,塔城地区年平均气温、日照时数、降水量、平均风速、潜在蒸散量以及湿润指数的空间分布特征均是同向性,其中年平均气温、平均风速、湿润指数的空间分布特征的同向性强于日照时数、降水量和潜在蒸散量。各气候要素分别存在3～23a的不同时间尺度的周期性变化。     

基于EMD和IDAR的灌区年降水量预测研究

针对降水量这样一种非线性、非平稳序列,研究经验模态分解方法(EMD)和信息扩散近似推理方法（IDAR）在年降水量预测中的组合应用,解决资料序列不充分情况下的区域降水量预测问题。首先,通过EMD方法对具有典型非线性与非平稳特征的年降水量时间序列进行处理,分解出包含原信号不同特征尺度的分量数据系列;然后应用信息扩散近似推理技术对各降水量分量间的复杂非线性关系进行描述,建立当前趋势以及相邻年份之间的预测规则,并进行预测。以文献案例灌区长系列降水资料为样本进行实例计算,并与其它预测方法进行了对比。结果表明：基于EMD和信息扩散近似推理的预测方法效果较好,误差绝对值和为1.30,优于人工神经网络、线性自回归方法以及单纯信息扩散近似推理的统计结果。同时,为了验证该方法的适用性,将该方法应用于文峪河灌区的降雨量预测,取得了满意的效果。研究中发现：信息扩散近似推理可将样本点转换成模糊集,部分弥补了由于数据的不完备性所造成的信息空白,并可将矛盾模式转换成兼容模式。而EMD方法可有效分解具有非线性、非平稳特征的降水序列,保留其原序列在空间（或时间）各种尺度上的分布规律。两者结合对解决样本不完备的非平稳序列的预测问题是非常有价值的。通过与其它预测方法比较,发现该模型能够很好地光滑样本数据以及能够较好地发掘知识,有较高的预测精度和推广应用价值。     

2009年蔬菜主要病虫发生趋势

据北京市气象局气候中心2008年冬季～2009年夏季气候趋势预测：2008年冬季降水量接近常年，平均气温偏高；2009年春季降水量比常年略偏多，平均气温略偏高；2009年夏季降水量接近常年，平均气温偏高。从气候趋势看，对蔬菜病虫发生消长不会有明显影响，预计2009年北京地区蔬菜病虫害总体为中等发生，大部分常发病虫维持常年发生水平，局部地区或个别田块偏重发生：虫害可能较往年发生略重：部分病虫在局部突出。     

近50年锦州地区降水及旱涝变化特征分析

根据1960-2005年锦州地区降水资料,对年际、春季和夏季降水序列通过线性趋势估计法和谱分析法分析了锦州自20世纪60年代以来降水的演变趋势及周期变化,并且根据降水量和降水量距平百分比统计了锦州近50年旱涝变化特征。结果表明,锦州地区年降水量和夏季降水量呈波动减少的趋势,而春季降水却呈上升的趋势。年、春季和夏季降水序列都存在3-5年的高频震荡。通过旱涝统计,锦州地区平均近2年就出现一次干旱。     

枣庄近44年汛期极端降水指数突变特征分析

为了建立气象枣庄站近1971-2014年汛期极端降水事件各指数的年时间序列,以1971-2000年枣庄58 024站逐日降水资料为基础,通过定义95百分位点极端降水事件阈值,利用m-k和累积距平等方法对枣庄近44年汛期极端降水指数的突变特征进行分析。结果表明:枣庄汛期极端降水事件阈值为38.7mm,近44年枣庄汛期各极端降水指数具有不同的突变特点。日最大降水量在1997发生了增大性突变趋势,没有通过0.05显著性检验;极端降水日数没有发生突变;极端降水量与极端降水强度均发生了3次突变,21世纪以来极端降水量和极端降水强度均出现了增大趋势。日最大降水量、降水日数、降水强度的变化均可引起的极端降水量的变化,三者与降水量成较好的正相关,相关系数均达到了0.01的信度检验。     

基于小波分析的西昌市降水时间序列变化特征

利用1951～2008年西昌市降水资料,采用回归分析和Morlet小波分析方法,研究了西昌市季节、年降水量变化的多时间尺度的周期性变化规律,并对西昌市中短期降水状况进行了预测。结果表明,近58年来西昌市年降水量呈下降趋势,降幅为-2.300mm/10年;各季节有增有减,春、秋季变幅较大,春季增幅为5.711mm/10年,秋季降幅为-9.635mm/10年;夏、冬季节波动不大。季节、年降水量存在着多重时间尺度下的周期变化特征,多重时间周期尺度相互嵌套,春季的主要振荡周期为4和35年,夏季为3、15和42年,秋季为3、7、11和18年,冬季为4和15年,年降水量为3、7、15和22年。不同时间尺度,具体年份对应的相位不同,降水变化趋势的预测结果也不同。     

怀化市汛期降水量的灰色拓扑预测

采用灰色拓扑预测方法,以怀化市1981 ～2008年汛期降水量(4～9月)数据为基础建立了降水量预测模型,并利用2009～2013年降水数据对模型的预测结果进行了检验,最后对2014 ～2018年汛期降水量进行了预测.研究表明,灰色拓扑预测方法具有良好的预测效果,其结果可为怀化市汛期降水预报提供借鉴和参考.     

优化的灰色-马尔可夫模型在呼伦贝尔市年降水量预测中的应用

利用2002—2016年呼伦贝尔市年降水量数据,对GM(1,1)模型进行加权滑动优化,无偏灰色模型改进以及残差序列修正,同时构建出滑动无偏残差修正的灰色-马尔可夫组合模型。结果表明,比较呼伦贝尔市2017年与2018年实际降水量,发现组合模型在预测拟合度、预测精度方面都比较理想,能够对呼伦贝尔市年降水量进行合理预测。2019—2021年呼伦贝尔市年降水量呈上升趋势。2019年最有可能处于评估较为准确状态和高估状态,可能的概率分别为41%和38%,而2020年和2021年最有可能为高估状态,即这2年实际年降水量会低于预测模型预测的结果,可能的概率均为42%;从总体上来看,呼伦贝尔市未来的年降水量较为充沛,这将对呼伦贝尔草原草地生态发展起到积极的促进作用。     

2009年蔬菜主要病虫发生趋势

<正>据北京市气象局气候中心2008年冬季～2009年夏季气候趋势预测:2008年冬季降水量接近常年,平均气温偏高;2009年春季降水量比常年略偏多,平均气温略偏高;2009年夏季降水量接近常年,     

基于信息扩散近似推理的年降水量预测模型

【目的】研究信息扩散近似推理方法在年降水量预测中的应用,并对比其他方法分析其推广前景。【方法】通过分析年降水量时间序列的特性,提出了基于当前趋势以及相邻年份降水量的年降水预测规则。利用信息扩散近似推理描述年降水量间的复杂非线性关系,并以某灌区长系列降水资料为样本进行实例计算。【结果】信息扩散近似推理方法预测效果较好,该方法误差绝对值和为1.673,小于人工神经网络和线性自回归方法的统计结果。【结论】信息扩散近似推理可将样本点转换成模糊集,部分弥补了由于数据的不完备性所造成的信息空白,并可将矛盾模式转换成兼容模式。通过与传统预测方法相比较发现,该模型能够很好地光滑样本数据以及较好地发掘知识,有较高的预测精度和推广应用价值。     

近五十年云南5月降水特性分析

基于云南36站逐日降水资料,运用趋势分析和Mann-Kendall气候突变检验等方法,研究了近50年云南5月降水及其降水特性的长期趋势和年代际特征。结果表明:5月降水量出现大范围不显著增加趋势,西北部降水增加趋势显著,雨强空间变化是影响5月降水量空间变化的主要原因;5月降水量呈线性增加趋势,增加速率为4mm·(10a)~(-1),雨日和雨强变化均对5月降水量有重要贡献;5月降水量及雨日序列未发生年代际突变,但雨强在1999年前后发生了年代际突变,突变后雨强迅速增强。     

太平洋海温的异常变化对河南省汛期降水的影响

<正>选取河南省气象台站1961-2008年逐日气象资料,采用统计学中的趋势分析方法得出河南省台站48 a汛期(6-8月)降水量,并建立时间序列,通过河南省汛期降水标准化距平与前期(前一年1-12月)全球海温距平求得相关,得出西太平洋是与河南省汛期降水相关性最高且最稳定的区域,由此选取西太平洋对河南省汛期暴雨作进一步研究。     

Morlet小波在铜陵降水序列分析中的应用

基于近49a来的年均和月均降水资料,采用Morlet小波分析法对长江中下游铜陵站降水序列进行多时间尺度研究,并用Mann-Kendall法对其做了趋势分析。结果表明:(1)1960-2008年铜陵地区年降水量呈下降趋势,气候倾向率为-11.214 mm/10a。就季节而言,春、夏、秋季均呈下降趋势,只有冬季呈显著上升趋势;(2)小波分析显示年降水序列和季降水序列均存在多个主要周期的变化,小尺度范围内,年季降水突变点增多;(3)目前研究区处于降水枯水期末段,预计在2010年左右研究区将进入一个新的丰水期。     

黄土高原半干旱区降水量对当地气候变化的响应

利用毛乌素沙漠边缘的丘陵沟壑区的观测站降水量资料,通过Mann-Kendall法等数理统计方法,分析陇东北部地区降水量对当地气候变化的响应特征。从56 a的降水量统计来看,降水呈现出逐年减少的趋势,其中年降水量、春季降水量、秋季降水量序列的线性倾向率分别为-7.36、-2.27、-6.35 mm/10 a,夏季降水量序列的线性倾向率为0.69 mm/10 a,这说明四季当中只有夏季降水量呈现出上升的变化趋势。通过对降水量的多时间尺度分析发现,年降水量存在着至少3个尺度的变化结构,主要的变换集中在5、10~15、25~30 a的尺度,在25~30 a的时间尺度上最为显著,降水量经历了偏多-偏少-偏多-偏少的交替变化,1970年前、1984~1997年降水量较多,1970~1984、1997~2007年降水量较少,2007年之后降水量又开始趋于增多,根据降水量的小波方差分析,确定25~30 a是降水量序列变化的第一主导周期。通过Mann-Kendall突变检验发现降水量在1968年之后减少的趋势明显,确定突变点为1968年。通过研究降水量与其他气象要素的相关性发现,夏季气温、秋季的日照时数,春季的地表温度伴随着相应时间段降水量的变化,均表现出负相关的变化特征,只有秋季降水量与相对湿度表现为正相关的变化规律。秋季相对湿度与降水量的变化关系最为密切,相关系数最大达到0.71,其后依次是秋季降水量和日照时数的0.60、春季降水量与地表温度的0.36,夏季气温与降水量的0.35。关系模型的建立说明通过降水量的变化情况在一定程度上可以反映出其他气象要素的变化规律,其共同影响着当地的气候环境。     

树木年轮所标志的气候演变过程的动力学特征

对华山地区1544-1989年共446年的5-6月降雨量代用资料树木年轮非线性系统时间序列进行 了动力系统特征的分析。结果表明,代用资料树轮时间序列是非线性系统的混沌时间序列,混沌吸引子在时滞参数 为9,嵌入维数为3的重构向量空间中恰好打开。其Kolmogorov熵为0．032,表明华山地区现在5-6月降雨量的 大小对将来5-6月的降雨量有一定影响。Hurst指数为0．555 6,说明华山地区5-6月降水量时间序列的突变性 不强,即该时间序列具有持久性。     

1959-2008年汉中盆地可利用降水量演变特征

利用陕西汉中11个测站1959-2008年逐月降水量、气温观测资料,依据高桥浩一郎的路面实际蒸散发经验公式,计算了汉中可利用降水量,分析了汉中可利用降水量的时空变化特征,发现：汉中可利用降水量近50 a来除在冬季增加外,其余3个季节都减少,秋季减少最明显,导致汉中年可利用降水量明显减少。存在明显的年代际变化特征。年可利用降水量西部减少幅度比东部大。