皖北平原近56年来降水时间分异规律研究

利用皖北平原5个气象站1957-2012年逐月降水资料,运用线性趋势分析、距平分析、小波分析和Mann-Kendall法对该区年降水量和季节降水量进行年际和年代际分析,揭示该区降水量时间尺度变化特征,并分析其降水序列的周期变化和突变点。结果表明:(1)皖北平原降水趋势总体呈增长趋势,降水倾向率为8.51mm/10a,其中距平33年为负,23年为正。1960年代、1990年代和2000年代为丰水期。除夏季外,春季、秋季和冬季降水量总体变化趋势不显著,降水倾向率分别为-3.59mm/10a、-2.50mm/10a和2.13mm/10a,夏季降水增长趋势明显,降水倾向率为12.93mm/10a。(2)小波分析结果显示,区域降水量存在不同尺度的周期变化,普遍存在10~15年的震荡周期,5~10年的次周期和3~5年小周期。(3)皖北平原年降水量经滑动t检验,在1994年发生突变,但变化不明显,夏季突变与年降水量一致,春季、秋季和冬季降水量时间上没有发生突变。     

榆中县近42年降水突变及周期变化分析

【目的】掌握黄土丘陵区降水特征、趋势变化和周期演变规律.【方法】利用榆中1971-2012年的日降水量资料,采用Mann-Kendall法和小波分析等方法,对榆中42a来的降水变化和突变现象进行了研究.【结果】近42a来区域年降水量变化在231.1~555.5mm,整体呈现减少趋势,气候倾向率为-3.68mm/10a,1971-1979年属于降水最多的年代,榆中年降水量的突变不太明显.四季降水量变化呈现不同的趋势,其中春季和冬季降水量呈现增多的趋势,夏季和秋季降水量呈现减少的趋势.四季降水突变情况有所差异.夏季降水从2009年开始发生了由多到少的突变.秋季降水在20世纪80年代初发生了突变.春季和冬季降水量没有发生突变.区域年降水量存在21a的最强显著周期和28a、8a的尺度变化周期,且8a尺度是榆中最稳定的变化周期.【结论】黄土高原丘陵区降水呈下降变化趋势,具有一定的周期和规律变化.     

1961—2017年铜仁市降水变化特征分析

利用铜仁市9个站点1961—2017年月平均降水资料,利用合成分析、突变检验、周期检验等方法,对铜仁市年、季节的降水变化进行统计分析。结果表明,铜仁市年降水时间序列存在16～28年的显著周期变化;1961—2017年期间铜仁地区的春季和秋季降水呈显著减少的趋势,而夏季和冬季变化不明显;铜仁市冬季降水存在10年左右的和3年的周期,春季降水存在3年的显著周期;铜仁地区冬季和春季降水存在突变点。     

1961-2017年铜仁市降水时间变化特征

利用贵州省铜仁市9个站点1961-2017年月平均降水资料,利用合成分析、突变检验、周期检验等方法,对铜仁市年、季节的降水变化进行统计分析,结果表明：铜仁市年降水时间序列存在16-28年的显著周期变化;1961-2017年间铜仁地区的春季和秋季降水呈显著减少的趋势,而夏季和冬季变化不明显;铜仁市冬季降水存在10年左右的和3年的周期,春季降水存在3年的显著周期;铜仁地区冬季和春季降水存在突变点。     

城市降水多尺度长程演变特征分析

针对当前降水研究尺度与精细化程度难以满足城市雨洪预报预警、排涝规划与应急管理需求,提出城市降水多尺度长程演变特征分析方法与框架,为城市洪泛区的科学管理提供导向。以哈尔滨主城区为研究基点,选用线性拟合、Mann-Kendall检验以及Morlet小波分析方法对其降水进行多尺度分析。结果表明:近53年来,哈尔滨主城区除秋季降水有不明显的减少趋势外,春、夏以及冬季降水均呈与年降水相同的增多趋势,夏季降水约占全年降水的66.07%,大雨以上降水日数整体趋势缓增,但强度逐渐减弱;年降水变化出现突变点的时间为1964、1966、1980和2011年。春季降水在2007年发生突变,夏季降水在1981和2003年发生突变,秋冬两季降水突变年份分别为1973、1997年和1971、1991年;年降水变化的主次周期分别为35和20年,大雨以上降水日数的周期与其保持一致。春季降水变化存在36年的主周期和14年的次周期。夏、秋和冬季降水时序变化呈现20和36年的周期性,但主次周期存在一定差异。     

1969—2018年紧水滩流域降水特征分析

基于紧水滩水库内13个雨量观测报汛站点1969—2018年的逐月降水数据,采用一元线性回归拟合、滑动平均、Mann-Kendall检验、滑动t检验和Morlet小波分析,对紧水滩流域近50 a降水序列在年代际、年际和季节不同时间尺度上的动态趋势、突变状况和周期性进行研究。结果表明,近50 a紧水滩流域年降水量总体呈微弱上升趋势;春季降水序列呈下降趋势,其他季节均呈增加趋势;春、夏、冬季降水序列分别在1999、1991、1987年发生突变,秋季降水量序列未发生显著突变;近50 a年降水序列在2、6 a尺度下降水信号周期震荡较强烈;20世纪90年代以前四季降水量5~8 a尺度的周期较为明显,90年代以后2~3 a的周期表现较明显。     

左权县1961—2015年降水变化特征及对农业生产的影响

为了掌握左权县降水变化规律,笔者利用左权县1961—2015年逐月降水资料,采用线性趋势、5年滑动平均、M-K检验和滑动t检验等方法,分析左权县年及季节降水量变化趋势和突变特征。结果表明：左权县年降水量总体以-12.6 mm/10 a速率下降,20世纪60—90年代呈减少趋势,21世纪以来呈增加趋势,且在1968年发生了减少突变;季节降水量变化,春、夏、秋季呈减少趋势,冬季则呈微弱增加趋势,夏、秋季降水年代际变化与年降水变化趋势一致,冬、春季降水年代际变化起伏较大,秋季在1970年发生了减少突变,春季在2005年发生了由少到多的跃变,冬季在1976年和2003年分别发生了由多到少和由少到多的转变;干旱和暴雨是影响当地农业生产主要气象灾害。     

近51年鄂西山地降水变化特征及突变分析

利用线性趋势分析、累积距平、Mann-Kendall突变检验和Morlet小波分析法,以地处鄂西山区腹地的宣恩为例,对1959～2009年的月、季、年降水量、降雨日数和极端降水事件进行了综合分析,探讨了鄂西山地近51年的降水量的气候变化特征、降水的突变时间和周期振荡。结果表明,鄂西山区年降水量呈下降趋势,降水倾向率为-27.4 mm/10a,春、秋季降雨量呈下降趋势,尤其秋季以-30.99mm/10a的减少趋势最为显著,夏、冬季呈上升趋势。强降水日数随着年代变化呈减少趋势,极端降雨事件平均每年不足4 d,以-0.033 d/10a的趋势减少。年降水在2008年发生了突变,春、夏、秋降水均有明显的突变现象,降水突变时间分别为1966、1982和1959年。多时间尺度特征主要表现为1～2 a、7～8 a的年际尺度和18 a的年代际尺度的显著变化周期,从18 a左右时间尺度上存在的周期变化看,鄂西山区的降水量会逐渐减少,预计未来可能进入一个相对少雨期。     

邵东县近50年气候变化特征分析

本文利用1967—2016年邵东县的气温、降水等资料进行了统计分析。结果表明,近50年来邵东县的各项气温均呈上升趋势,并都超过了0.001的极显著性检验;气温变化以年平均最高气温、春季平均气温和冬季平均气温的上升速率为最大。近50年来,邵东县的年降水、春季和秋季降水呈下降趋势;夏、冬季降水略呈上升趋势,春季降水通过了0.1的显著性检验。年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温、春季平均气温存在突变,突变年份均出现在1989年以后;夏、秋、冬季平均气温存在转折,转折年份均出现在1988年以后。年降水及春、夏、秋、冬季降水存在转折,转折年份均出现在1977年以后。     

饶平县降水变化特征分析

利用饶平气象站1956—2015年的降水资料,采用线性趋势分析、Morlet小波分析等方法,分析了饶平县降水的变化特征。分析结果表明,近60 a来,饶平县年代际降水在20世纪90年代有突变,且90年代年平均降水量最多,近6 a来年平均降水量最少,年降水量总体维持微弱增多的趋势;四季中,春、夏、秋季的降水量均呈增多趋势,冬季降水量则呈现减少趋势,且四季降水量变化特征为秋季冬季春季夏季;月平均降水量最多的是6月份,最少的是1月份,4—9月各月平均降水量高于年内月平均值,而1—3月和10—12月各月平均降水量则低于年内月平均值;通过对全年和季节降水量的周期分析发现,年降水量有6~8 a、10~12 a、准40 a周期,年降水量以中小尺度的年际周期为主,而四季降水量在大尺度的年代际周期上反而表现明显。     

1969—2018年紧水滩流域降水特征分析

基于紧水滩水库内13个雨量观测报汛站点1969—2018年的逐月降水数据,采用一元线性回归拟合、滑动平均、Mann-Kendall检验、滑动t检验和Morlet小波分析,对紧水滩流域近50 a降水序列在年代际、年际和季节不同时间尺度上的动态趋势、突变状况和周期性进行研究。结果表明,近50 a紧水滩流域年降水量总体呈微弱上升趋势;春季降水序列呈下降趋势,其他季节均呈增加趋势;春、夏、冬季降水序列分别在1999、1991、1987年发生突变,秋季降水量序列未发生显著突变;近50 a年降水序列在2、6 a尺度下降水信号周期震荡较强烈;20世纪90年代以前四季降水量5～8 a尺度的周期较为明显,90年代以后2～3 a的周期表现较明显。     

近41a白洋淀湿地潜在蒸散量变化分析

利用白洋淀湿地内的安新气象站1972-2012年的逐日气象数据,运用趋势分析、标准差、Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析等方法,分析了白洋淀湿地的潜在蒸散量变化特征,结果表明：近41a来,白洋淀湿地的潜在蒸散量呈下降趋势,其中,年际、春季和秋季的潜在蒸散量随时间的变化减少明显,在对各季节潜在蒸散量的波动分析中,夏季的波动性最大,冬季的波动性最小;该湿地潜在蒸散量随时间的变化存在突变减少过程,其中,年潜在蒸散量在1988年下降显著,夏季在2001年下降显著,秋季在1991年下降显著;年潜在蒸散量存在8-10a的周期变化特征,春季潜在蒸散量存在5-7a左右的变化周期,夏季存在准8a左右的周期变化特征,秋季在90年代后存在准8a左右的周期特征,冬季存在准10a的变化周期。     

1960—2021年昌吉市气温和降水变化特征研究

本文利用昌吉市国家站1960—2021年降水量及平均温度资料,运用线性倾向率、滑动平均、MannKendall法和Morlet小波分析法对昌吉市近62年的气温和降水进行分析。结果表明：昌吉市年及四季平均气温均呈现上升趋势,其中春季气温的增温率最大;年降水量呈微弱的上升趋势,冬、夏季降水量呈上升趋势,春、秋季降水量呈下降趋势。春、秋、冬季及年平均气温存在6～10 a周期特征,夏季气温周期不同。年降水量具有3～5 a的主周期特征,冬季降水量有5～10 a和10～15 a的周期特征,春季降水量有3～5 a和6～10 a的周期特征,夏季降水量有1～8 a、10～15 a的周期特征,秋季降水量有2～5 a的周期特征。年及四季气温都有突变特征。冬季降水量存在明显的突变特征：春、秋季降水量虽有突变点,但没有通过显著性检验;年及夏季降水量有突变特征,通过了显著性检验,但是很快又回到置信区间内。     

泰安市近60年气温和降水的演变特征

利用泰安市6个台站1951年1月至2015年2月月平均温度和月降水量资料,研究了近60 a泰安市气温和降水的多时间尺度演变特征。结果表明,各月平均气温都有增暖的趋势,只是增暖的幅度不尽相同。泰安市冬季气温增暖明显大于夏季。泰安市各季气温存在显著的准8 a周期特征;泰安市主要降水期为夏季7、8月份。占全年降水量比重最多的夏季降水的减少导致泰安市降水量呈减少的趋势。夏半年各月降水量的年际变率明显的大于冬半年各月。春季降水主要呈现准6 a的周期特征。秋季降水主要呈现准3 a和8 a的周期特征,2000 a以来表现更为显著。冬季降水则表现为准2 a的周期震荡,这表明冬季降水的年际变化特征最为显著。     

1961-2017年成都市降水变化特征分析

本文选取1961—2017年成都市月降水量数据,利用线性回归分析、Mann-Kendall突变分析和EEMD周期分析等数理统计方法,研究了成都市近57年降水量的变化特征,为其水资源检测、评估和气象灾害防治提供一定的理论依据和基础。结果表明,成都市近57年平均年降水量为892.6 mm,呈逐渐下降的趋势且无突变现象发生,以3年和5年的年际周期振荡变化为主。降水主要集中在夏、秋两季,累计降水量超过年降水量的80%,其中夏季降水量呈减少趋势,不存在突变,包含2年和7年的周期;秋季降水量存在2个突变点,变化周期以准3年和11年为主。春季降水量占全年降水量的16%,有多个突变点,存在2年和9年的周期。冬季降水量仅占3%,呈缓慢上升趋势,存在多个突变点,周期为2年和准6年。     

基于小波分析的河北平原四季降水变化特征分析

利用1960～2004年河北平原6个站点的降水量资料,采用线性拟合、Mann-Kendall(M-K)法及Morlet小波分析方法,对河北平原45年四季降水量进行了倾向、突变和周期特性的分析.结果表明:(1)45年间春季和冬季降水呈增加趋势,夏季和秋季降水则呈减少的趋势.四季降水距平百分率的倾向率分别为1.39％/10a、5.132％/10a、6.332％/10a和5.516％/10a.(2)45年间的四季降水量呈现出阶段性变化的特点,其中春季和冬季降水变化不显著,没有突变.而夏季和秋季降水在20世纪70年代中期后呈现较明显的减少.(3)在95％的置信度下,45年间的四季降水量均呈现出3～4年的周期性变化,此外,春季降水还存在着6年左右的周期振荡.     

华北地区近30年降水变化特征分析

利用华北地区43个观测站1979～2008年的逐月降水量资料,采用EOF分解、Morlet小波变换和Mann-Kendall检验等方法,对华北地区近30年的降水变化特征进行了分析。结果表明,华北地区年和四季降水量空间分布都具有总体一致性的变化特征。年和夏季降水量在80年代中期～90年代中期明显偏多,其他时间偏少;春季降水在90年代年际变化较大;秋季降水80～90年代偏多,21世纪初期之后开始减少;冬季降水在80～90年代降水量偏少,21世纪初之后降水量开始偏多。年和夏季降水量在1997发生突变;春季和秋季降水量突变现象不明显;冬季降水量的突变发生在2000年。小波分析揭示了年和四季降水量的周期演变特征,普遍以3～4年年际变化周期为主。     

聊城市降水变化特征与周期分析

利用聊城市8个气象站点的降水资料,采用Arc GIS的克里格插值方法、线性回归、M-K突变检验、小波分析等方法分析了聊城市降水的时空分布特征。结果表明,1962—2015年年降水及夏、秋、冬季均呈现不显著减少趋势,春季降水为增加趋势。突变检验发现,各年及各季节均有突变发生的年份,其中春季降水在1990年前后突破显著性检验,降水表现为明显的增加趋势;年降水小波分析中,旱涝较为频繁,经历了降水的偏多—偏少—偏多—偏少的循环交替变化,年降水主周期为3~4年,季节降水周期各不相同,以周期3年为主。     

近46年重庆地区降水资源的变化特征分析

利用重庆地区30个台站近46 a的月降水量资料,对重庆降水资源变化的时空特征进行了统计分析.结果表明:1961-2006年期间,除夏季和冬季降水整体呈小幅度的增加趋势外,重庆地区平均的春季、秋季和年降水整体都呈减少趋势,尤其是秋季降水的减少趋势明显,通过了0.01的显著性水平检验.小波分析表明重庆降水主要存在着准15年的周期振荡.在空间变化趋势上,春季和年降水都表现在除重庆的西北部地区外其它大部分地区呈减少趋势.而夏季和冬季降水都表现在除重庆西部小范围地区外其它大部分地区呈增加趋势.秋季降水量在重庆佥区表现为一致的减少趋势,尤其是南部地区的减少趋势通过了0.05的显著性水平检验.     

近60年乌苏市气候变化特征分析

基于乌苏市气象站1953 ～ 2012年月均气温、降水资料,采用Mann-Kendall法及Morlet小波变换等对乌苏市近60年的气温和降水数据进行了长期趋势、突变检测和周期性特征分析.结果表明,乌苏市近60年年均气温及降水均在波动中呈整体上升趋势,年均气温线性增暖率为0.35℃/10a,年降水量递增速率为7.65 mm/10a;年均气温在1988年发生了显著性突变,降水则未发生突变.四季平均气温及降水亦呈增加趋势,冬季升温最明显,增温幅度远高于夏季,其变化速率为0.58℃/10a;秋季降水量在四季中增加显著,其变化速率为2.39mm/10a.年均气温与年降水量之间不存在显著的相关性,春、夏季降水量与春、夏季平均气温之间表现为中度相关,均通过0.01的显著性水平检验;秋、冬季降水量与秋、冬季平均气温之间表现为低度相关.年均气温变化在10、18、24年时间尺度上均存在周期振荡,其中24年为1953 ～2012年气温变化的主周期.年降水量在6～8、20年时间尺度上振荡比较明显,以6～8年为整个时间域小尺度的主要周期;20年为主要周期时,其振荡主要表现在20世纪80年代以后,说明20年是20世纪80年代后的主要周期.由此可见,近60年乌苏市气候存在变暖变湿趋势.