石河子地区空气质量对日照的影响

日照是农作物生长的能量来源,研究石河子地区的光照条件分布变化规律,对农业生产布局具有重要意义。利用显著性检验、气候倾向率分析等方法,对炮台站、莫索湾站、乌兰乌苏站和石河子站4个气象台站1970—2010年的日照时数进行分析,从而了解近41年石河子垦区日照受空气质量影响的变化趋势。     

石河子棉区近30年主要节气变化特点

通过整理石河子垦区石河子市、乌兰乌苏农业气象试验站、炮台气象站和莫索湾气象站1981—2010年近30年的地面气象观测资料,分析与棉花生产密切相关的开春期、终霜期及初霜期等主要节气的变化特点,结果表明,1980—1990年、1991—2000年、2001—2010年每十年的节气变化特征为:开春期呈早-晚-早趋势;终霜期大部分地方提前;初霜期大部分地方推迟;入冬期略推迟。分析这些主要节气的变化特征,可以为棉花生产栽培管理提供决策依据。     

石河子大雾时空分布特征

本文统计分析了1961—2013年石河子垦区大雾天气的气候特征,石河子地垦区大雾天高发时段多在08时到13时,16时至20时较少出现大雾。一年中大雾主要出现在10月至次年3月,冬季大雾持续时间最长。大雾由南往北逐渐增多,有明显的区域差别,南部12月出现最多,北部2月最多,具有明显的季节性;石河子市气象站年大雾日数以0.56 d/10 a倾向率减少,乌兰乌苏站、炮台气象站及莫索湾站都呈增加趋势,其气候倾向率分别为0.91 d/10 a、3.37 d/10 a和1.90 d/10 a。     

基于帕默尔指数石河子地区干湿变化特征

为探究石河子地区气候变化特征,指导石河子地区农业生产,以及预测北疆地区气候变化趋势。依据石河子地区石河子、乌拉乌苏、莫索湾、炮台4个气象观测站1961—2009年逐日气温和降水数据等资料,研究了石河子地区的干湿发生频次变化特征。结果表明：石河子地区年干旱发生频次呈下降趋势,1960s和1970s中后期全年干旱严重,1982年后旱情有所缓解;干旱发生频次突变时间为1985年。年际湿润发生频次呈上升趋势,突变时间为1967年。四季干湿发生频次与年际干湿发生频次一致,夏秋季节干旱发生频次下降趋势明显,其湿润频次上升变化同样较为明显。石河子地区年内干湿发生频次中,干旱平均发生频次为26.25次,湿润平均发生频次为7.9次,干旱发生频次远高于湿润发生频次。气候变化下,石河子地区呈明显的湿润化趋势。     

石河子垦区沙漠边缘地带冰雹天气的时空分布特征

本文使用1954—2015年新疆石河子垦区沙漠边缘地带8个团场近60年的人武部防雹作业记录资料、石河子地区灾害大典、石河子气象局炮台气象站和莫索湾气象站的冰雹记录资料进行了统计分析,得出:石河子垦区沙漠边缘地带20世纪70年代末至80年代和21世纪初为冰雹天气的高发期;5月第二侯、6月第五侯、7月第一侯、8月第一侯和第五侯为冰雹天气的高发时期;16~22时是冰雹天气发生的高峰时段,是当地人影防雹的主要预警时间段;降雹的概率和距离沙漠远近有一定的相关性。     

石河子垦区棉花种植精细化气候区划

通过分析石河子垦区棉花生长与气象条件的关系,选用≥10℃积温、7月平均气温以及无霜冻期作为该地区棉花种植的农业气候区划指标,进行种植区气候区划,该地区最适宜棉区主要分布在海拔高度低于400 m的西北部平原地带,包括一三六团、一三五团、炮台、一三二团、一三三团、一三四团、一四一团、一二二团、一二一团以及莫索湾北部地区;适宜棉区主要分布在海拔高度低于500 m的中部平原和北部平原地带,包括莫索湾、一五团、一四九团、一四八团、一四七团、石河子、一四四团等团场;次宜棉区位于海拔500~620 m的山前洪积、冲积平原地带,包括乌兰乌苏、一四三团以南部分区域;风险棉区主要分布在海拔高度620~830 m的山麓地带;不适宜棉区在南部海拔830 m以上的山区,该区域≥10℃积温不足3 175℃·d,7月平均气温在23℃以下,无霜期少于150 d,棉花经济产量很低或根本无经济产量。     

祁连山区春季冻土深度特征及对春小麦发育期的影响

为了分析祁连山冻土深度对春小麦发育期的影响,利用祁连山区11个站春季冻土深度及张掖和武威站春小麦发育期资料,采用回归分析、相关性检验、F检验等方法,分析了冻土深度的时空变化特征以及春季冻土深度对祁连山区春小麦发育期的东西部影响差异。结果表明：冻土深度最大出现在祁连站,以此为中心,向低海拔区域呈逐渐减小趋势;春季冻土深度随时间变化呈现明显的减小趋势,减小主要出现在1985年以后,1961—1984年变化幅度较小,这与春季明显的增温时段基本同步。春季冻土深度对祁连山东部代表站点武威春小麦的发育期影响效果显著,先后影响到了春小麦的播种、出苗、三叶、拔节、孕穗、抽穗以及成熟,冻土深度增加,则发育期延迟,延迟速率为0.5～2.4天/10cm;然而,春季冻土深度对西部代表站点张掖春小麦的影响并不显著,只对出苗和三叶产生一定的影响。     

山西季节性冻土的时空变化特征及对气候变暖的响应

山西省季节性冻土变化的研究，对于揭示气候变暖背景下，黄土高原季节性冻土融冻对气候变化的响应以及由冻土变化引起土地退化直接影响农业生产、农田水利基本建设及道路施工等具有重要应用价值。利用山西省1981—2018年108个国家气象观测站冻土资料，研究了山西省冻土分布的时空演变规律，主要分析了山西省地面冻结日期、解冻日期、冻结日数、年最大冻土深度的时空分布特征，分析了山西省年最大冻土深度的年际及年代际变化特征，同时也分析了以上各要素对气候变暖的响应。结果发现：山西北部冻结最早从9月开始，冬末春初冻结的面积和深度达到最大，最晚5月冻土消退；1981—2018年，地面冻结日期全省大部地区呈现不同程度推迟的态势；地面解冻日期呈不同程度提前的趋势，地面冻结日数相应减少；年最大冻土深度由北到南逐渐减小，中部和南部年最大冻土深度呈减小趋势，北部部分地区呈现增大趋势，增大可能与山西北部冬季气候向暖湿型转变有关。气温变暖的背景下，冬季降水、0 cm地温与年最大冻土深度有着较为复杂的响应关系，年最大冻土深度在冬季降水偏多的背景下与0 cm地温有较显著的负相关，最大冻土深度的减小趋势是对年平均气温升高的直接响应...     

新疆最北部阿勒泰市冬季最大冻土深度对春小麦生育期的影响

为了分析新疆最北部阿勒泰市冻土深度的气候变化特征,及对春小麦生育期的影响,利用阿勒泰市冬季最大冻土资料,分析冻土深度的年际和月变化特征,并分析冻土深度对春小麦生育期的影响效应。结果表明：近52年来,阿勒泰市冬季冻土深度的变化呈现出逐年减小的趋势,其减小速率为2.84 cm/10 a;冬季最大冻土深度以2—3月最大;春小麦全发育期天数的变化是呈减少趋势的,减少率为3.97 d/10 a;最大冻土深度对生育期的影响效应（除全生育期外）均为负值,即b均小于0,即生育期随冻土深度的减小（增加）而提前（推迟）;阿勒泰市冬季最大冻土深度对春小麦的全生育期的影响是正值,推迟率为3.01 d/10 cm。     

石河子垦区霜冻风险区划研究

通过查阅资料分析了石河子垦区霜冻历史气象数据。选用终霜冻日出现在春季日平均气温稳定≥10℃的初日之后的频率和初霜冻日出现在秋季日平均气温稳定≥10℃的终日之前的频率,分别作为终霜冻和初霜冻风险区划的指标。结果表明:石河子垦区终霜冻风险的空间分布总体呈现东南部高,西北部低的特点。终霜冻的3个等级区域分别为东部的莫索湾、一五团、一四九团、一四八团和总场附近的一五二团、乌兰乌苏、一四三团、一四二团、一四四团是终霜重度冻害区;中部的一三三团、一三四团、一二二团、一四一团以及一四七团是终霜冻的中度危害区;垦区自西北到东南的一三六团、一三五团、一三二团和一二一团是终霜冻的轻度危害区。同时,石河子垦区秋季初霜冻风险的空间分布格局与终霜冻基本一致,也总体呈现东北-西南部高,西北部低的特点,初霜冻的3个等级区域分别为东北部的莫索湾、一五团、一四九团、一四八团以及石河子南部、乌兰乌苏、一四三团、一四二团、一四四团是初霜冻的重度危害区;中部的一三四团、一二二团和一四一团是初霜冻的中度危害区;西北部的一三六团、一三五团一三三团、一三二团、一二一团和一四七团是初霜冻的轻度危害区。     

新疆石河子冻土特征及冻土融化期地温、冻土深度预报研究

为了确保春季播种安全,有必要开展播种期地温的监测和冻土融化深度预报业务。利用新疆农八师冻土气象观测资料,运用相关系数和线性回归方法,分析冻土特征及融化过程中地温变化、深度变化规律,建立春季冻土融化预报模型。结果表明,新疆农八师垦区稳定冻土期在11月中旬至翌年3月下旬,冻土最大深度呈逐年变浅趋势,倾向率为-5.4 cm/10 a;冻土结冻日期推后,倾向率为2.0 d/10 a;冻土化通日期提前,倾向率为-1.5 d/10 a。冻土融化期在3月中旬至4月上旬,冻土融化速率在3.1~4.0 cm/d之间。春季地温与平均气温、冻土融化深度与正积温具有显著的正相关,以此建立了相应的预报模型。10 cm地温预报模型历史回代准确率在96%以上,冻土融化深度预报模型历史回代准确率在94%以上。通过模型可以开展春季地温和土壤融化预报业务。     

山西东南部气候变暖与冻土的气候特征分析

为了进一步研究在气候变暖情况下土壤封解冻的变化规律。本文应用山西东南部11个气象观测站近40年气温、平均冻土深度、最大冻土深度、浅层（5～20 cm）冻土封解冻资料,采用统计对比聚类法,分析了气候变暖与冻土的气候变化特征。结果显示：山西东南部气候变暖较为明显,年际线性趋势增温率为0.3℃/10a,增温贡献最大为冬季。随着冬季气候的变暖,平均冻土深度与最大冻土深度均趋向变浅。在冬春、秋冬两个转换期气候变暖的前提下,浅层冻土的平均冻结终日与始日分别显现出提前和推后,意味着浅层土壤封冻期的缩短。     

石羊河流域负积温的时空演变特征

利用1960—2017年石羊河流域5个气象站逐日平均气温资料,计算各地年负积温,并运用线性趋势系数法、方差分析周期法、累计距平和信噪比法以及相关系数法,分析了石羊河流域负积温的时空分布特征及负积温与气温和冻土的关系。结果表明：受海拔高度、地形地貌、植被覆盖和天气系统的影响,石羊河流域负积温具有明显地域特征,负积温平均和极值为绿洲平原区高于荒漠区,荒漠区高于山区。负积温正常年份最多,概率在60%以上,依次向两端迅速递减。年、年代负积温总体呈升高趋势,古浪升高趋势最明显。年负积温的时间序列存在7~9年的准周期变化,古浪负积温在1986年发生了气候突变,其他各地没有发生气候突变。各地负积温初日、终日、负积温期有一定的差异,最早负积温初日(1972-9-2)和最迟负积温终日(1969-6-9)均出现在天祝,负积温期最长258天（1972年）在天祝,最短100天（2001年）在民勤。石羊河流域年负积温与年气温呈极显著正相关,负积温的升高与年气温上升具有较好的同步性。石羊河流域冻土的变化对负积温的响应敏感,负积温每升高100℃,冻土日数减少约6.2天,平均冻土深度减小约4.5 cm,最大冻土深度减小约6.9 cm。     

新疆国家一级农试站多年土壤湿度特征分析

为了给新疆石河子垦区农业可持续发展、合理开展农业生产和气候资源利用等提供气候依据,笔者统计分析了新疆石河子国家一级农试站1996—2015年20年来0~50 cm月平均土壤湿度、年平均土壤湿度变化特征及与其他气象因子的相关性。结果表明:0~50 cm年平均土壤湿度总体呈偏湿趋势;石河子国家一级农试站0~10 cm月平均土壤湿度3月和4月湿度最大,6月、7月和8月湿度最小,随着土壤深度的增加,土壤湿度各月相差不大;0~10 cm年平均土壤湿度变化存在着准13年的年代际周期和准5年的年际周期,40~50 cm年平均土壤湿度存在着准10年的年代际周期和准5年的年际周期;0~10 cm和10~20 cm年均土壤湿度存在突变特征;0~50 cm年平均土壤湿度与年降水量、年蒸发量和年0 cm地温这些气象因子最为敏感。     

气候变暖对霜期农业生产期温度和冻土的影响

以建昌县气候监测站1961—2012年逐日气温、地面温度及冻土深度资料为基础,运用现代气候统计诊断技术,分析了该地区霜期设施农业生产期气温、地面温度、最大冻土深度变化趋势和突变特征及对设施农业的影响。结果表明：自1961年以来,建昌县霜期设施农业生产期平均气温、平均地面温度明显升高,倾向率分别为0.32℃/10 a、0.29℃/10 a,气温在1982年突变性升高,突变之后气温平均升高1.2℃;地面温度在1989年突变性升高,平均升高1.1℃;最大冻土深度明显变浅,倾向率为-4.63 cm/10 a,1985年突变性变浅,突变后冻土最大深度平均变浅18.3 cm。当气温每升高1℃,冻土最大深度将变浅9.6 cm。霜期温度升高等于热量资源的增加,有利于设施农业的发展,冻土深度变浅可减少大棚内植物冻害。研究结果可为大力发展设施农业日光温室提供气候依据。     

DZZ6型与CAWS600型自动气象站观测资料的对比分析

为了研究DZZ6 型和CAWS600 型自动气象站观测资料之间的差异性,利用庆阳市西峰国家基本气象站、环县国家基本气象站、合水气象站有效数据资料,对DZZ6 型ISOS 软件运行的自动气象站和CAWS600 型OSSMO 2004 软件运行的自动气象站观测的气压、气温、湿度等资料进行气候和统计分析。结果表明：2 套自动气象站数据较为完整,缺测率较低;通过差值分析2 套站数据一致率较高,要素差值较小,符合相应的规范要求;检验得出用于实际业务工作的客观定量化结论,2 套站自动观测数据不经序列订正就可以合并统计、互相替代;个别要素差异略大的原因可能与仪器的生产厂家、型号、性能有关,不存在系统性误差。     

多伦县花椰菜气候适宜度及灾害防御研究

为了研究花椰菜的气候适宜度及主要气象灾害防御,本研究利用锡林郭勒盟多伦县大北沟镇十五号村、西干沟乡牛眼睛村、蔡木山乡炮台村建立的3个花椰菜大棚基地2020年4月28日-5月31日观测的棚内逐日、逐时平均气温及附近的3个区域站气象资料和多伦县国家基准气候站观测的同时期温度、湿度、日照等资料,利用线性趋势拟合、相关性检验等...