中国夏季区域干旱特征比较研究

利用全国515站(1957～2000年)气象资料,修正计算帕默尔干旱指数,研究中国夏季区域干旱演变特征及其与东亚夏季风的关系.结果表明:除内蒙古高原区、华北北部及长白山脉区、黄土高原区、云贵高原区、东北平原区等5区域夏季干旱指数呈下降趋势外,南岭区、长江中下游区、黄淮区域、塔里木盆地区、天山北部区域、河西走廊及其沙漠戈壁区、青藏高原区等广大区域夏季干旱指数均呈上升趋势.中国夏季干旱指数大多存在5～8 a的短周期年际周期变化,12～13 a、15～16 a的长周期年际周期变化存在于部分区域,个别区域还存在20～25 a长周期年际周期变化.西北和青藏高原夏季干旱指数与东亚夏季风指数呈负相关,中东部地区夏季干旱指数与东亚夏季风指数呈正相关.     

河西走廊地区五个典型站干旱指数对比和气候分析

利用1953—2010年河西走廊地区酒泉、高台、张掖、山丹、武威5个气象站点的月平均气温和降水资料计算年、季降水距平百分率、相对湿润指数和帕默尔干旱指数,通过三种干旱指标的对比,分析河西走廊地区典型站点的气候变化情况。发现近58年来河西走廊地区总体的气候变化存在以"气温升高,降水略增"为主要特点的变化趋势,气候演变存在着季节性和地域性差异,且趋势在冬季表现得更为明显。地区间酒泉和高台的旱情相对严重,张掖、山丹和武威旱情较轻。各季节中以秋季旱情相对明显,不利于农业秋季收获。     

1997-2002年华北持续性干旱气候诊断分析

利用1957-2002年华北地区104个气象站实测的月降水量、月平均气温等气候资料,以及美国NCEP/NCAR的850 hPa矢量风和500 hPa位势高度等再分析资料,分析了1997-2002年逐月降水距平变化特征、干旱持续性特征、干旱强度分布特征;基于干旱区域性特征,提出了一个描述区域性干旱的指数(spatial drought index,SDI);此外,从东亚大气环流系统中的冬季东亚大槽、贝加尔湖反气旋环流场、西太平洋副热带高压以及东亚夏季风等系统的变化等方面,探讨了对这一持续性干旱的影响.研究表明:华北地区1997-2002年的干旱具有全区强度大的特征,区域平均干旱指数达到了65%以上.而东亚地区冬季东亚大槽持续偏弱,夏季贝加尔湖地区高压又持续偏高,东亚夏季风持续偏弱,西太平洋副热带高压持续偏东等的综合作用,是引起华北地区这一阶段持续性干旱的主要原因.     

1971～2009年阜康绿洲气候变化规律分析

根据阜康市气象站1971～2009年平均气温、降水量资料,运用线性趋势估计、小波分析、距平与累积距平、滑动t检验等方法,对阜康绿洲年平均气温和降水量变化趋势、周期特征、突变特征进行分析.结果表明:(1)1971～2009年,阜康年平均气温和降水量均呈波动式上升;年平均气温以0.44℃/10a的线性倾向率上升,其相关系数...     

陕甘宁青蒙相邻干旱地区近530年旱涝灾害、突变分析及其趋势预测

本文以研究范围内有代表性的 1 3个气象台站自 1 470年至 2 0 0 0年旱涝等级资料为基础 ,采用平均旱涝等级值和旱涝灾害指数作为旱涝灾害的指标 ,较确切地反映出该研究范围内各年旱涝灾害轻重的程度 ;凭籍 L epage检验、功率谱等方法 ,对近 5 30年的不同时间尺度的阶段性、周期性和突变特点进行了分析 ;引进均生函数累加延拓的时序建模方案 ,对该区的旱涝灾害序列有很好的拟合和预测效果。     

川渝地区夏季干旱气候特征及成因分析

利用1979—2011年英国东英吉利大学气候研究中心（CRU）整理的地面月降水资料和日本气象厅（JMA）加工的全球高空等压面月平均气象场再分析资料,采用标准化降水指数（SPI）,确定了川渝地区典型干旱年,讨论了川渝地区夏季典型干旱的气候特征及其大气环流特征。结果表明：川渝地区夏季典型干旱年具有气温高、降水少的气候特征;东亚中纬度盛行纬向气流,西风锋区偏北,冷空气多偏北东移,川渝地区及其我国北方大部分地区受大陆带状高压控制。500 hPa带状高压与100 hPa南亚高压中心位置基本一致,且500 hPa高压中心与温度场的暖中心相对应,是持续性川渝夏季干旱具有近似正压结构的典型环流特征;同时川渝地区夏季干旱年对流层低层从云贵高原到四川盆地的西南气流明显偏弱,风场距平合成表明,云贵高原到川渝地区为东北距平风,距平风场上华南地区为明显的气旋式环流;川渝地区夏季典型干旱年整层西南气流水汽输送与常年比较明显偏小。     

乌鲁木齐市近47年气温降水特征与突变分析

利用乌鲁木齐市的气温和降水资料,运用气候趋势系数、一元回归分析法和5年趋势滑动,进行了气候变化的趋势分析。结果表明:乌鲁木齐市气温和降水的变化趋势基本与西北地区气候变化趋势一致;春季和夏季气温呈下降趋势,秋冬季呈上升趋势,冬季增温幅度最大;四季降水量呈增加趋势,冬季降水量增加趋势最明显。在此基础上,利用滑动T检验法、YAMAMOTO检验信噪比(SNR)、Cram er法和M ann-Kendall法进行气候突变分析,结果表明:气温突变比降水突变明显,气温在1962年发生突变。     

近58年河西走廊地区气温变化及突变分析

根据河西走廊地区敦煌、瓜州、酒泉、张掖、武威及乌鞘岭6个地面气象站1951-2008年的逐月平均气温、月平均最高、月平均最低气温资料,运用线性拟合、滑动平均和Mann-Kendall方法进行趋势和突变分析。研究表明:近58年来河西走廊地区年平均气温、最高气温、最低气温均呈上升趋势,其中最低气温的增温趋势明显大于平均气温和最高气温的上升趋势。年平均气温和最高气温暖突变均出现在20世纪90年代中后期,最低气温暖突变出现在1994年,气温年较差呈减小趋势。就各季而言,冬季气温的递增率最大,暖突变出现在80年代中后期,早于其他各季,说明河西走廊地区的增暖首先是从冬季开始的。     

甘肃、内蒙古西部与青海近代积温变化趋势分析

利用甘肃、内蒙古西部与青海省45个站点的月平均气温资料,计算了1960-2000年稳定通过O℃(T≥0℃)和稳定通过10℃(71≥10℃)的积温,并对其变化趋势及突变进行了分析.结果表明:研究区的积温存在明显的变化趋势,20世纪80-90年代以来,积温呈波浪式上升;积温的大小与持续期的长短关系密切,两者变化趋势相吻合;且由于各区地理位置的不同,积温和持续期由北向南呈现梯度变化,曲线变化趋势大致相同,而Ⅲ区(青海南部)的积温与持续期变化趋势则明显不同于I区(内蒙古、甘肃)、Ⅱ区(青海).最后采用Mann-Kendall方法对I.Ⅱ,Ⅲ区内T≥0℃及71≥10℃的积温变化进行了突变分析,得出此3个区突变时间大致发生在1996年附近,其后气温上升趋势加快.     

近百年来全球主要干旱区的干旱化特征分析

利用 1 8 6 0 - 1 995年全球格点 (2 .5°经度ⅹ 2 .5°纬度 )Palmer干旱指数 (PDSI)资料 ,以及通过修正的PDSI程序计算的 1 95 1 - 2 0 0 2年中国干旱、半干旱区的PDSI ,分析了全球七大干旱区区域平均年PDSI近百年来的变化趋势及干旱变率对全球变暖的可能响应 ,结果表明 :除澳大利亚、北非干旱区外 ,南美洲、南非、北美洲、中亚和中国西北等全球主要干旱区近百年来呈明显变干趋势 ,且全球气候变暖时段干旱年发生概率明显偏高。在中国 ,近5 2a来半干旱区呈变干趋势 ,而干旱区干旱化有所缓和甚至相反。这一研究表明在全球变暖条件下 ,干旱、半干旱区域水资源缺乏应该引起我们的高度重视     

新疆石河子地区气候变化特征分析

利用1953—2007年的气温、降水资料分析了新疆石河子地区冷暖干湿气候特征的演变规律和突变情况。结果表明:近55 a来石河子地区的气温在20世纪80年代中后期持续升高,90年代以后明显变暖,其中春、冬季升温幅度较大;70年代降水最少,80年代后各季降水持续增加,21世纪后降水增加趋势更加明显。受降水的影响,干燥度经历了一个"偏湿—偏干—偏湿"的变化过程。在西北变暖湿背景下,石河子地区的气温和降水突变都比较明显。各季气温突变比较一致,主要集中在20世纪80年代和90年代;各季降水突变时段不尽相同,在60年代、70年代和80年代都有突变发生;干燥度在60年代和70年代经历了一次变干突变和一次变湿突变。     

气候暖干化对甘肃马铃薯生产的影响

以1981~2000年甘肃全省71站点马铃薯产量和生长期气象资料为基础数据,用EOF、多元回归、积分回归等统计分析方法分析该省马铃薯产量年际及地域变化特征,以及不同气象因子对马铃薯产量的影响。结果表明:陇中和陇南山区产量序列与该空间型的时间系数序列的相关不显著,产量年际变幅小;其余地方产量序列与该空间型相关显著,产量年际变幅大。在降水量变化一定的条件下,马铃薯产量随温度的升高而降低,在温度变化一定的条件下,马铃薯产量随降水的增加而增加。     

Meteorological drought in semi-arid regions: A case study of Iran

Drought occurs in almost all climate zones and is characterized by prolonged water deficiency due to unbalanced demand and supply of water, persistent insufficient precipitation, lack of moisture, and high evapotranspiration. Drought caused by insufficient precipitation is a temporary and recurring meteorological event. Precipitation in semi-arid regions is different from that in other regions, ranging from 50 to 750 mm. In general, the semi-arid regions in the west and north of Iran received more precipitation than those in the east and south. The Terrestrial Climate (TerraClimate) data, including monthly precipitation, minimum temperature, maximum temperature, potential evapotranspiration, and the Palmer Drought Severity Index (PDSI) developed by the University of Idaho, were used in this study. The PDSI data was directly obtained from the Google Earth Engine platform. The Standardized Precipitation Index (SPI) and the Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) on two different scales were calculated in time series and also both SPI and SPEI were shown in spatial distribution maps. The result showed that normal conditions were a common occurrence in the semi-arid regions of Iran over the majority of years from 2000 to 2020, according to a spatiotemporal study of the SPI at 3-month and 12-month time scales as well as the SPEI at 3-month and 12-month time scales. Moreover, the PDSI detected extreme dry years during 2000-2003 and in 2007, 2014, and 2018. In many semi-arid regions of Iran, the SPI at 3-month time scale is higher than the SPEI at 3-month time scale in 2000, 2008, 2014, 2015, and 2018. In general, this study concluded that the semi-arid regions underwent normal weather conditions from 2000 to 2020. In a way, moderate, severe, and extreme dry occurred with a lesser percentage, gradually decreasing. According to the PDSI, during 2000-2003 and 2007-2014, extreme dry struck practically all hot semi-arid regions of Iran. Several parts of the cold semi-arid regions, on the other hand, only experienced moderate to severe dry from 2000 to 2003, except for the eastern areas and wetter regions. The significance of this study is the determination of the spatiotemporal distribution of meteorological drought in semi-arid regions of Iran using strongly validated data from TerraClimate.     

甘肃省春油菜生育及产量形成对气候变化的响应

利用甘肃省春油菜种植区甘肃民乐县1987—2006年、合作市1987—1999年油菜生育期、产量资料及光温水气象资料,分析了气候变化特征及与油菜生长发育、产量形成之间的相互关系。结果表明:气候变暖背景下,甘肃油菜产区气温呈升高趋势,气温倾向率在0.28~0.31℃·10a-1,河西民乐产区气温增幅大于甘南合作产区。降水基本稳定,两地增(民乐)、减(合作)幅较小。关键生育期——苔花期降水民乐呈减少趋势,合作呈增加趋势;气候变暖使油菜生育进程加快,民乐现蕾—开花、开花—绿熟间隔日数减少趋势明显,1997—2006年平均日数较1986—1996年分别减少13 d和4 d;单位气候要素变化导致气候产量敏感程度不一,民乐产区降水影响以正效应为主,水分不足是产量提高的主要限制因子,最大影响时段出现在苔花期。合作产区光温影响以正效应为主,光温条件不足是主要限制因子,其次是现蕾—开花期降水呈正效应。总体而言,气候变化对高寒阴湿区油菜产量增加和品质形成更为有利,不利于温带草原气候区油菜生产,温带草原气候区应积极采取抗旱保墒、播种期提前等应对措施。     

甘肃庆阳近5000年历史气候变迁与社会变动相关的分析及模拟

气候变迁对中国古代农业社会有着重要的影响。文中以甘肃庆阳为研究区域,从农业技术及社会发展对气候变迁的响应、冷暖气候期历史大事件发生率的比较,以及环境与人口及社会的相关数学模拟三个方面,对庆阳近5000年气候变迁与社会变动的相关进行了分析和模拟,旨在通过对典型地区及典型事件的研究寻找气候变迁与社会变动的规律与响应关系。结果表明:气候变迁引发自然灾害与社会事件为正相关关系。环境变迁引发社会变动,影响着人文环境和社会发展。     

山西晋南地区近56a的气候变化特征、突变与周期分析

利用1954～2009年山西省晋南地区气候观测站平均气温和降水量资料,运用多年趋势线、Mann-Kendall突变检验、滑动t检验和小波分析等方法对晋南地区气候变化特征、突变以及周期特征进行了分析研究。结果表明：近56年来,山西晋南地区的气候有向干暖化转化的趋势。年平均气温上升趋势明显,其变化率为0.28℃/10a,尤...     

干旱气候变化对甘肃省干旱灾害的影响及防旱减灾技术的研究

西北地区干旱气候变化的主要特征,表现在20世纪90年代夏季降水量有明显减少趋势,干旱化趋势主要发生在西北地区东部,干旱连年发生,尤其是甘肃省河东地区.干旱气候的产生带来了严重的干旱灾害,甘肃省90年代的干旱发生最为频繁,干旱灾情最为严重,1995年是干旱最严重的一年,成灾率达45%,其次是2000年,成灾率为35%,伏秋旱连春末初夏旱是造成夏粮严重减产的旱灾类型.干旱气候变化引发干旱化趋势非常明显,应采取综合的技术措施减轻干旱危害,要加强干旱气候与干旱灾害的监测预测和改善生态环境、优化农业结构、提高水资源利用率以及大力开发空中水资源等防御对策.     

定西市农业比较优势分析及特色农业发展对策

利用1999~2003年的农业统计资料,计算了定西市主要农作物的规模、产量和综合比较优势指数。结果表明,当归、党参、花卉、马铃薯、蚕豆的种植规模省际优势明显,各农作物的单产省际优势不明显,党参、当归、马铃薯、花卉的综合省际优势明显;除花卉外,胡麻、中药材、马铃薯、谷子的种植规模全国优势突出,中药材、蚕豆、胡麻的单产全国优势明显,中药材、胡麻、马铃薯、谷子的全国综合优势明显。以上结果表明定西市的中药材、马铃薯和花卉最具有资源比较优势,其次是小杂粮和胡麻,而其它农作物不具备资源比较优势。在此基础上,分析了特色农业发展的有利条件和存在问题,提出了适合定西市现有经济发展水平的特色农业发展对策,如尽快制定特色农业发展规划,建立特色农产品基地;加强政府部门的职能,积极扶持龙头企业,打造地方特色农产品品牌;提升专业化市场的层次,构建农产品销售网络体系;积极推广农业科技,提高特色农业的科技含量等。