1961—2018年高淳连阴雨天气特征分析及对策探讨

分析高淳1961—2018年各年代际高淳连阴雨过程的雨量、日数、频率,定义适合当地的连阴雨天气标准。结果表明,1)高淳1961—2018 年连阴雨过程年降水量与年降水量波动趋势非常一致,其气候倾向率为每10年26.6 mm;连阴雨雨量在20世纪70年代波动较大,在 90 年代上升明显,在21世纪 00 年代有下降的趋势;连阴雨降水量在年降水量中的占比波动较大,在 20 世纪90年代上升明显,但上升幅度不大;年连阴雨期间暴雨极大值为10次,平均每年连阴雨期间会出现2.2次暴雨。2)年雨日数和连阴雨日数上升趋势不明显,年雨日数和连阴雨日数波动趋势一致;连阴雨频率波动较大;频率呈现波动下降的趋势,但下降幅度不大。3)连阴雨过程数呈现下降的趋势,气候倾向率为每10年0.2个;高淳长、中、短连阴雨过程数变化趋势与连阴雨过程总数变化一致,都呈现小幅下降趋势;短连阴雨过程共出现292次,是中、长连阴雨过程的1.3倍,中和长连阴雨过程数基本相同;秋季连阴雨过程数最少,夏季最多;连阴雨过程数在20世纪70 年代呈现上升趋势,随后呈现下降趋势。     

黑龙江省夏季低温指数时空分布特征及对粮食产量的影响

根据黑龙江省1971—2014年夏季平均气温和最低气温资料,结合低温指数模型,利用经验正交函数(EOF)分析和相关性分析,研究近44年夏季低温指数时空变化趋势及其对气候变化的响应。结果表明,夏季低温指数呈下降趋势,夏季低温指数平均值低于春季,20世纪70年代以来明显减少,与气温升高有关。夏季低温指数第1、第2、第3特征向量均表现出正、负相间的变化形式,地理差异明显。各站点夏季平均气温呈升高趋势,20世纪70年代以来各年代呈升高的趋势,21世纪10年代气温最高且波动最小;各站点夏季低温指数呈波动下降趋势,20世纪80年代以来波动减少。夏季低温指数与气温、水稻和玉米单产呈负相关,夏季气温升高1℃,低温指数减少1. 7 d;低温指数增加1 d,水稻、玉米产量分别下降411. 94、311. 48 kg/hm~2,夏季极端低温事件的危害比春季严重。     

巴中市油菜花期低温连阴雨灾害损失评估

本文利用巴中市1993—2016 年4 个国家基本气象站逐日气象资料和油菜产量资料,分 析了低温连阴雨天气对油菜产量损失影响显著的气象因子,最终确定连阴雨日数、总降水量和 日平均气温低于12℃日数3 个主要致灾因子。将这3 个因子通过统计学方法建立油菜花期低温 连阴雨灾害评估等级指标和巴中市油菜低温连阴雨损失定量评估统计模型,并进行验证。     

1955—2019年天门市气候特征和人体舒适度变化分析

利用天门市1955—2019年逐日最高气温、平均气温、最低气温、降水量、相对湿度、日照、风速等气象数据,分析天门市气候和人体舒适度变化特征。结果表明,天门市最高气温、平均气温、最低气温均呈升温趋势,升温幅度表现为最低气温>平均气温>最高气温;气温年代际变化特征趋于一致,20世纪50—90年代气温偏低,20世纪90年代至今气温偏高,但2010年后气温变化趋缓。相对湿度和最大风速呈显著下降趋势,但降水量变化不明显;天门市80%以上的年份适宜温度日数、降水适宜等级、降水季节均匀度、相对湿度适宜和日照适宜等级均达到优良等级;近65年温湿指数、风效指数和舒适度指数均呈上升趋势,且20世纪90年代以来均处于舒适等级,反映了天门市宜居、宜业、宜游的气候特征。     

1981—2010年平原县气温变化特征分析

根据1981—2010年山东省平原县的平均气温及逐日最高、最低气温资料,采用一元线性分析、Mann-Kendall检验等方法,详细分析了年平均气温、季平均最高/最低气温的变化规律和特点。结果表明:30年的年平均气温、最低气温和最高气温的线性变化均呈显著的上升趋势;年平均日较差呈明显的下降趋势,冬季日较差最大,夏季日较差最小;四季的平均日较差均呈明显的下降趋势;30年高温日数长期以来呈升高的趋势,低温日数长期以来呈明显的下降趋势。     

低温冻害对江西油菜产量的影响及其变化特征研究

为提升江西油菜防灾减灾能力,促进油菜产业高效发展,以油菜单产与冬春季日最低气温(站日数)为研究对象,分析建立了江西油菜产量与低温冻害的关系模型,诊断揭示了油菜低温冻害发生变化的趋势特征.结果表明:(1)前冬日最低气温≤-3℃、后冬日最低气温<0℃的低温,均会影响油菜产量的形成,且后冬更为显著.后冬日最低气温≤-3℃的站日数,与油菜气象产量负相关的显著水平,远高于前冬日最低气温≤-5℃(含≤-7℃)站日数,这表明油菜进入生殖生长阶段后,对低温冻害更加敏感,受到的影响更不可逆.(2)一方面,江西油菜低温冻害发生的站日数,年代际变化和年线性变化均呈递减趋势,且出现持续的减少突变,表明该地区在全球气候变化背景下,油菜低温冻害风险总体降低;另一方面,当地油菜低温冻害时间分布还存在一定程度的周期性振荡特征,且在未来10 a可能进入风险上升的周期,由此可知,尽管在全球气候变暖的大背景下,但冻害风险仍具有突发、重发等可能,需加强防范.     

山东半岛内陆地区低温天气气候特征分析

本文利用1981—2011年莱阳、栖霞、招远3个气象站日最低气温资料,将日极端最低气温Td≤-10℃作为1个低温日。采用线性回归、Mann-Kendall突变检测等方法,对山东半岛内陆地区低温日数的气候特征及变化特点进行统计分析。结果表明,低温日主要集中在12月到次年2月,其中1月低温日数最多;莱阳是30年间低温日数最多的地区,其次是栖霞和招远,莱阳也是低温最早开始和最晚结束的地区;山东半岛内陆地区低温日数变化幅度较大,1981—2010年间,随着年份的推移,低温日数呈明显的减少趋势,气候倾向率为-5.0 d/10年,其中减少趋势最明显的是莱阳,气候倾向率为-5.2 d/10年;最不明显的是栖霞,气候倾向率为-1.4 d/10年;山东半岛内陆地区年低温日数的减少是突变现象,突变年份是1986年。     

低温冻害对江西油菜产量的影响及其变化特征研究

为提升江西油菜防灾减灾能力,促进油菜产业高效发展,以油菜单产与冬春季日最低气温(站日数)为研究对象,分析建立了江西油菜产量与低温冻害的关系模型,诊断揭示了油菜低温冻害发生变化的趋势特征。结果表明:(1)前冬日最低气温≤-3℃、后冬日最低气温<0℃的低温,均会影响油菜产量的形成,且后冬更为显著。后冬日最低气温≤-3℃的站日数,与油菜气象产量负相关的显著水平,远高于前冬日最低气温≤-5℃(含≤-7℃)站日数,这表明油菜进入生殖生长阶段后,对低温冻害更加敏感,受到的影响更不可逆。(2)一方面,江西油菜低温冻害发生的站日数,年代际变化和年线性变化均呈递减趋势,且出现持续的减少突变,表明该地区在全球气候变化背景下,油菜低温冻害风险总体降低;另一方面,当地油菜低温冻害时间分布还存在一定程度的周期性振荡特征,且在未来10 a可能进入风险上升的周期,由此可知,尽管在全球气候变暖的大背景下,但冻害风险仍具有突发、重发等可能,需加强防范。     

气象要素对陇东春玉米产量及品质的影响

利用1961—2020年西峰区气象要素资料及2018—2020年开展的全国农业气象试验站玉米区域联合试验（西峰区春玉米分期播种试验）资料，探究气象要素对陇东春玉米（Zea mays）产量及品质的影响。结果表明，1961—2020年西峰区年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温、≥10℃积温均呈显著升高趋势，年降水量、日照时数均呈减少趋势且不显著；分期播种期间各年份不同播期具有不同气象条件，拔节-抽雄期春玉米需水量大，2018年降水量最多，有利于春玉米生长，2020年遭遇春旱，对春玉米生长不利，2020年连阴雨持续天数长、量级大，影响春玉米授粉、灌浆；每年SD2(4月22日)、SD3(5月12日)播期光、热、水匹配程度对春玉米生长发育的影响相较于其他播期更高；出苗后气温升高、出苗-七叶期和乳熟-成熟期≥10℃积温升高、七叶-乳熟期降水量增加、出苗-七叶期日照时数增加均有利于春玉米增产。4月下旬至五月中旬播种可以提高春玉米粗蛋白质、粗脂肪含量，对粗淀粉含量的影响不明显。陇东春玉米种植应根据不同的气候年份选择适宜播期。     

平罗县2000—2019年气候变化对玉米产量的影响研究

选取2000—2019年平罗县地面气象资料、农业气象观测资料及国家统计局平罗县调查队产量数据，分析了玉米生育期气温、降水量、积温、生育期天数的变化趋势，利用相关系数法，研究了气象要素变化和产量的关系。结果表明，2000—2019年平罗县玉米生育期平均气温、平均最低气温呈下降趋势，平均最高气温呈上升趋势；降水量呈增加趋势；稳定通过0℃、10℃、15℃积温均呈下降趋势；各生育期平均日期均比历年最迟日期提前，全生育期日数呈减少趋势，播种期到拔节期日数呈减少趋势，拔节期到成熟期日数呈增加趋势；平罗县玉米平均产量呈增加趋势。≥0℃积温与单产在0.05水平上显著负相关，平均气温、平均最低气温、播种期到收获期天数与单产在0.01水平上显著负相关，平均最高气温、降水量、≥10℃积温、≥15℃积温与单产不相关。     

上海地区农业气象与变迁状况综述

上海地区光能总辐射、直接辐射、日照时数、日照百分率、光合有效辐射、平均日照百分率较前30年减小,散射辐射与光热生产潜力增加。平均气温、极端最高最低气温、平均最高最低气温、5 cm深度的地温、≥3℃和≥10℃有效积温均升高;年降雨量增加;郊区蒸发量呈逐渐上升趋势,大气相对湿度下降。上海城市热岛现象明显。气候条件对上海地区水稻、油菜和蔬菜的产量有较大影响。     

武汉市城市化发展对气候变化影响研究

根据武汉市1966-2015年的气候数据资料及统计年鉴资料,使用线性趋势分析法、滑动平均法、MK和MTT突变检验法对武汉市50 a气候进行分析,选取5个城市化指标,建立城市化指数模型并与气象要素做相关拟合分析。结果表明,武汉市50 a的年平均气温、极端最高气温、极端最低气温呈上升趋势,相对湿度、日照时数呈下降趋势,降水量变化不显著;年平均气温、极端最低气温、相对湿度、日照时数突变年份分别为1983、1980、1994、1988年。城市化指数与年平均气温、极端最低气温呈显著正相关,与相对湿度、日照时数呈显著负相关,与极端最高气温和降水量无明显相关性。城市化指数与年平均气温拟合曲线的拟合程度较高,说明城市化发展对年平均气温影响较大。     

极端气候变化及其对水稻气候产量影响的实证分析——以湖北省为例

为考察湖北极端天气事件的时空变化,采用1980—2014年逐日气候数据,并利用实证分析法研究了极端气候对水稻气候产量的影响。研究表明:1)湖北极端降水量和降水天数均呈下降趋势,极端降水事件由东向西、由南向北递减。2)极端高温呈上升趋势,表现为极端高温天数和强度增加。鄂北、鄂西易发生极端高温事件。3)极端气候类因素对水稻气候产量具有负向影响,其中,最低气温的极小值每增加1%将会使水稻的气候产量降低0.197%。白天极端高温天数对水稻气候产量也具有抑制作用,其每增加1%将会使水稻气候产量降低0.046%。因此,应加强湖北省极端天气事件易发区在水稻生长期内的气候监测和防范。     

湖南省油菜生长期连阴雨气象灾害发生强度的时空特征

利用湖南省96个气象站1961～2010年地面气象资料,以及湖南省农气站1991～2010年油菜观测生育期、产量结构等农业气象资料,结合低温连阴雨指标,分析湖南省油菜生长期连阴雨气象灾害发生的灾害强度时空变化趋势。结果表明:湖南省油菜出苗期连阴雨发生强度呈下降趋势,开花期、成熟期连阴雨发生强度变化较小,区域分布规律以出苗期集中在湘西北,开花期集中在湘中、湘东北地区,成熟期集中在湘南地区。     

湖南省油菜连阴雨灾害指标及产量损失评估

利用湖南省油菜种植区1991—2020年10个农业气象观测代表站的油菜生育期观测资料、1991—2020年逐日的气象资料以及油菜的产量资料,构建连阴雨类型并统计发生情况,采用拉格朗日插值法,通过期望产量提取油菜连阴雨灾损率,建立连阴雨日数与油菜产量损失评估模型.结果表明,油菜因连阴雨导致的产量灾损率在1.4％～18.1％之间,平均灾损率为8.0％;油菜花期—绿角形成期持续无日照(S1)和有/无降水日,日照不足2 h的组合最长持续日数(R3)2种类型的连阴雨同时出现时,油菜将显著性减产;绿角形成期—成熟期单独出现持续降水(R1),有/无降水和日照不足2 h组合(R3)的连阴雨类型时,一般减产率小于15％,而同时出现S 1和R3将导致油菜明显减产;以最长连续无日照(S1)、最长连续降水日数(R1)和最长连续降水和无降水且日照小于2 h的组合日数(R3)为主,划分为轻、中、重3个等级的连阴雨气象灾害指标;最后构建了不同等级连阴雨与灾损率的评估模型,通过计算得到油菜花期—绿角形成期、绿角形成期—成熟期遇轻度连阴雨时的平均灾损率分别为6.34％和8.11％;油菜花期—绿角形成期、绿角形成期—成熟期遇中度连阴雨时的平均灾损率分别为12.72％和11.10％.该研究结果可为农业决策和生产部门进行品种规划、灾害风险管理和种植管理提供科学依据.     

襄阳市近30年气候特征及农业气象灾害风险

利用1990—2019年襄阳市气象数据资料对襄阳市近30年基本气象要素和主要农业气象灾害进行统计分析.结果表明:1990—2019年襄阳市气温季节变化较明显,年平均气温16.7℃,呈波动上升趋势;年平均降水量822.4mm,年际变化大;年均日照时长为1804.17h,光照时长季节分布与降水分布基本一致.襄阳市整体气候特征表现为春季气温温和,春雨连绵,日照较少;夏季高温多雨,光照充足;秋季降温快,多连阴雨,光照条件减弱;冬季漫长,体感温度低,日照少,有明显的暖冬趋势.襄阳市降水变率大,暴雨、连阴雨和干旱均是其主要农业气象灾害.虽然2010—2019年襄阳市冬季气温呈上升趋势,但冬季仍有发生低温冻害的风险.     

都匀市近50年气温变化特征及对农业生产的影响

为都匀市农业生产气象服务及防灾减灾工作提供参考,利用都匀市国家观测站1970—2019年的逐年平均气温、极端最高气温、极端最低气温资料,采用气候倾向率、距平值等方法,分析了近50年都匀市气温变化特征及其对农业生产的影响。结果表明:近50年都匀市年平均气温为16.0℃,距平值在-1.7～1.1℃,气候倾向率为-0.114℃/10a,整体呈下降趋势;年极端最高气温平均为28.4℃,距平值在-2.5～1.2℃,气候倾向率为-0.121℃/10a,整体呈下降趋势;极端最低气温平均为7.5℃,距平值在-1.4～1.1℃,气候倾向率为-0.013℃/10a,整体呈下降趋势。年平均气温与时间呈中度相关,年极端最高气温与时间呈显著相关,年极端最低气温与时间呈微弱相关。都匀市年均气温下降与极端气温对农业生产会造成一定的不利影响,应提高农业气象服务保障能力,加强气温监测与灾害预估工作,提高农民对农业灾害的防控能力。     

昌吉市近50年春播期浅层地温变化特征分析

采用昌吉市一般气候站1970 — 2019年逐月浅层地温观测资料,利用气候倾向率、累积距平、回归分析等统计方法,对昌吉市近50 年春播期(4 — 5月)浅层地温的变化特征、趋势及突变年份进行分析。结果表明,近50 年昌吉市春播期气温呈明显升高趋势,0～20 cm各土层地温的变化趋势不显著。在年代际变化上,平均气温和0 cm土层地温呈现出先升后降的特征,1970 — 2009年为上升趋势,2010年以来呈下降趋势。5、10、15、20 cm土层地温均呈先降后升再降的特征,1979 — 1989年呈下降趋势,1990 — 2009年呈上升趋势,2010年以来呈现下降趋势。从春播期平均气温和各层地温的每10 年平均对比分析看,气温和各层地温在2000 — 2009年平均值均出现了最大值,表明2000 — 2009年为近50 年中气温和地温最高的10年。通过累积距平法可知,昌吉市近50 年春播期平均气温在1996年出现了明显转折,之前累积曲线基本上呈下降趋势,气温以负距平为主;之后累积曲线呈明显上升趋势,气温以正距平为主。0 cm土层平均地温在1990、2008年出现了明显转折。1990年之前累积曲线呈明显下降趋势,地温以负距平为主;1991 — 2008年累积曲线呈明显上升趋势,地温以正距平为主。2008年之后累积曲线呈下降趋势,地温以负距平为主;5、10、15、20 cm土层地温累积距平曲线趋势较为一致,均在1996年和2008年出现了突变。     

油菜低温冻害天气指数保险研究

利用1961—2019年油菜生育期内逐日气象资料、油菜产量和低温冻害数据,确定由最低气温构成的低温冻害天气指数指标,分析减产率和天气指数的关系,建立天气指数模型,使用燃烧定价法厘定了天气指数保险的纯保费率,并根据相关政策和实际情况,确定不同触发条件下的差异保费率、赔付标准,设计油菜低温冻害天气指数保险合同.低温冻害天气指数保险产品依托于相关国标、文献和实际情况,指标客观、操作方便,设计思路可为相似区域油菜低温冻害天气指数研究提供借鉴.     

江西省气候舒适度的变化特征

利用江西省40年的日平均温度、相对湿度和风速等常规地面气象要素数据,通过KSSD经验公式计算气候舒适度指数（CI）,并以此表征气候舒适度,研究在气候变暖背景下,该区域气候舒适度的变化特征。结果表明：江西省1981—2020年气候舒适度指数的年变化呈波动上升趋势,月变化呈倒“V”形,即先上升、再下降;舒适天数的年变化呈波动上升趋势,月变化呈“M”形,即先上升、下降,再上升、下降;春季、秋季和冬季的舒适天数年变化呈波动上升趋势,夏季呈波动下降趋势,且随着气候变暖,冬季的舒适天数将会逐渐增加,夏季将逐渐减少,春季和秋季的舒适天数变化幅度相对较小。