冬季西太平洋暖池区Hadley环流年际变化特征及其与热带海温的关系

暖池尤其是西太平洋暖池是全球对流活动最频繁的地区,是驱动Hadley环流和Walker环流的主要热源以及引发ENSO等一系列海气相互作用的关键因素,近年来关于暖池的研究成为一个热点。应用NCEP/NCAR再分析资料中的速度势月平均资料和英国哈德莱中心海温资料,采用质量流函数法并结合经验正交函数分解、合成分析、相关分析、谐波分析等方法,分析研究了1952—2009年西太平洋暖池区域东经120°~160°Hadley环流的年际变化特征及其与海温的关系。结果表明:西太平洋暖池区冬季气候态Hadley环流偏南,北支占主导地位,冬季西太平洋暖池区Hadley环流具有明显的年际变化特征,年代际特征不明显;冬季西太平洋暖池区Hadley环流的年际变化与太平洋、印度洋的海温异常有关,但其主要受ENSO信号的影响。     

我国北方夏季气温特征及其与Hadley环流的关系

利用我国北方70个气象站的月平均气温资料,采用旋转经验正交展开(REOF)方法,对我国北方夏季气温进行客观分区,在此基础上对各区夏季气温的长期演变趋势进行了讨论,并分析其与Hadley环流强度的关系。结果表明:我国北方夏季气温异常分布的局域特征明显,主要呈现东北、华北、西北3个模态;东北地区夏季气温呈线性增强的趋势,与冬季北半球Hadley环流强度的变化趋势一致;西北地区夏季气温变化趋势与夏季南半球Hadley环流强度变化趋势一致,即在20世纪80年代初发生了由减弱趋势转变为显著增强趋势的年代际转折。     

东北亚地区冬季气温年际变化特征分析

采用1948—2019年NCEP/NCAR再分析资料分析了东北亚地区在年际尺度上的冬季气温年际变化特征、大气环流和海温因子。结果表明：在年际时间尺度上,东北亚冬季气温具有一致型变化特征和东北—西南反相的变化特征。东北亚冬季气温一致型变化主要是北极涛动通过东亚大槽来影响的,北极涛动增强（减弱）,环流的经向性减弱（加强）,东亚大槽减弱（加强）,偏北气流也随之削弱（加强）,导致冬季气温一致升高（降低）。与气温东北—西南反相型变化有显著联系的因子是厄尔尼诺,厄尔尼诺主要是通过影响太平洋西部型的强度对东北亚冬季气温产生影响。当发生厄尔尼诺（拉尼娜）时,太平洋西部型处于正（负）位相,中纬度地区西风气流增强（减弱）,环流的经向性减弱（增强）,东亚冬季风减弱（增强）,东北亚的西南地区偏暖（冷）;而东北亚的东北地区受到西风（东风）异常的影响,气温偏冷（暖）。     

热带海温的时空变化及其与我国降水的关系

利用1979—2014年的NOAA/NASA海表温度延长重构数据和国家台站的观测数据,采用经验正交函数(EOF)方法,从赤道年平均海温出发,分析热带海温的时空变化特征以及印度洋—太平洋海温对我国年降水量的影响。结果表明,1979—2014年热带地区年平均海温为26℃,海温暖区主要集中在印度洋和西太平洋的赤道地区。热带海温距平时空变化特征:第1特征向量场在印度洋海温表现为全区一致型,太平洋海温表现为弱El Nio(La Nia)现象,时间系数与年降水量主要在新疆、西藏、青海、甘肃和河套地区为显著的正相关关系;第2特征向量场在太平洋海温表现为El Nio(La Nia)现象,印度洋海温表现为偶极子型,时间系数与年降水量在西藏和黄河中游地区为显著的正相关关系,在东北东部和长江以南地区为显著的负相关关系;第3特征向量场在太平洋海温表现为弱El Nio(La Nia)现象,印度洋海温表现为南北型,时间系数与年降水量在西藏、新疆、福建和东北西北部为显著的负相关关系。     

华北冬季气温年代际变化特征分析

利用NCAR/NCEP再分析资料和华北地区19个站点月平均气温资料,运用EOF分解、相关分析、合成分析、t检验等方法,分析了华北地区近60年冬季及各月平均气温年代际变化特征,并分析了其环流背景场的变化特征.结果表明,近60年华北地区1月、2月、冬季平均气温有升温趋势和明显的年代际变化特征,1月、2月、冬季平均气温在20世纪80年代中后期之前偏冷,在80年代中后期之后偏暖;12月平均气温没有趋势变化,但年代际变化显著,1961 ～ 1971年偏冷,1972～1991年偏暖.1、2月华北冬季气温年代际变化与东亚冬季风年代际变化有很好的一致性,80年代中后期之前东亚冬季风偏强,华北地区冬季1、2月偏冷;80年代中后期之后东亚冬季风偏弱,华北地区冬季1、2月偏暖.但12月气温的年代际变化除了与东亚冬季风的强度年代际变化有关外,可能还与其他因子有关.     

广西南部后汛期降水的年际变化及其与低纬度不流系统的遥相关

本文用近４０年（１９５１－１９９０年）降水资料，统计出广西南部后汛期降水的年际变化特征，并初步分析了低纬度环流系统对广西南部后汛期降水年际变化的影响。     

西太平洋副高的年际变化及其对我国东部夏季降水的影响

利用国家气候中心给出各项西太平洋副高指数、我国东部地区108个测站逐月降水量和同期NCEP/NCAR再分析月平均高度场网格资料,分析了500 hPa西太平洋副高的年际变化特征,并通过SVD方法分析500 hPa西太平洋副高年际变化对我国东部地区降水的影响。结果表明,500 hPa西太平洋副高的面积指数和强度指数均具有准2年的周期。副高的年际变化对我国东部降水分布空间型有显著影响,第1对空间分布型的方差贡献达56%,可知副高北抬是导致我国东部夏季降水呈"-+-"的主要原因。     

南海及周边地区春季海温年代际变化特征及其对印度太平洋地区气候的可能影响

为研究全球变暖背景下南海及周边地区春季气候主要特征、形成机制、季节变化趋势,利用经验正交函数(EOF)分解、线性倾向估计、滑动平均和相关分析等方法分析年代际背景下南海及周边地区春季海温主要模态及其对印度—太平洋地区同期春季气候的可能影响。结果表明,南海及周边地区春季海温异常呈现2种模态,第一模态为全区一致增暖,第二模态为北部冷而南部暖。第一模态海温分布受全球变暖影响显著,春季菲律宾海地区出现异常反气旋环流,副热带高压西侧加强,印度洋海盆在前一年冬季的一致增暖预示着次年春季南海及周边地区春季海温的一致增暖;第二模态受前一年冬季太平洋La Ni?a事件影响明显,南海海温异常在东亚沿岸激发出位势高度场正负相间的波列分布。第一(二)模态南海及周边地区降水呈现北涝(旱)南旱(涝)分布型。春季南海及周边地区海温异常将对印度—太平洋沿岸地区春季及夏季气候产生显著影响。     

湖南冬季气温年代际变化与热岛效应和纬度的关系

采用湖南省89个地面气象观测站43年(1962~2004年)的冬季平均气温记录,研究了湖南省冬季气温年代际变化与城市热岛效应和纬度的关系,结果表明:湖南冬季气温的年代际变化是对全球增暖的响应,1984年是显著的增暖跃变点,跃变后(暖期)比跃变前(冷期)冬季气温增加了0.68℃;暖期升温幅度与城市热岛效应、纬度关系密切,城市热岛效应和纬度的增加使冬季变暖加剧;中等城市、次小城市、次小城市郊区、乡村、次大城市郊区等各类站的城市热岛效应对暖期增温贡献率分别为18%、14%、7%、0、-9%;纬度每增加1°,暖期增温0.027℃。     

夏季哈德莱环流强度变化与亚洲季风区经向水汽输送的关系

采用NCEP/NCAR再分析资料,计算了夏季哈德莱环流(H.C.)强度,分析了夏季H.C.强度年际、年代际变化特征,以及亚洲季风区夏季水汽输送的气候特征,并研究了夏季哈德莱环流强度与亚洲季风区水汽输送的关系。结果表明,1979~2010年夏季南半球H.C.强度有明显增强趋势,同时也有明显的年际变化。索马里东部洋面和印尼东部洋面是南半球水汽北转输入亚洲的重要区域;夏季南半球哈德莱环流强度与索马里东部洋面和印尼东部洋面的经向水汽输送呈显著的正相关关系,与在我国中东部—南海南部、阿拉伯海东南部的经向水汽输送呈显著的负相关关系。     

东北冬季气温异常与全球前期海温的关系及可预测性分析

对1959-2002年东北地区均匀分布的74个测站冬季（12～2月）月平均气温资料进行EOF分解,并利用EOF1时间系数和1958—1999年网格月平均海面温度场（简称为GISST）海温资料（1°×1°）场资料,探讨了东北冬季气温异常与前期全球海温的关系,确定了具有显著影响的关键时段的关键海区,并进一步探讨了前期关键区海温对冬季气温异常的可预报性。结果表明,冬季气温与前期海温具有较显著、较稳定的相关关系,冷、暖冬预测可以把选定时段和海区的海温作为一个重要的影响因素,且误报率很低。     

晚霜冻胁迫后冬小麦株高降低及其与籽粒产量关系

【目的】探究晚霜冻胁迫对冬小麦株高及其构成因素的影响,阐明株高降低特性及其与节间长、穗长和籽粒产量的内在关系,为晚霜冻害评估指标的建立提供依据。【方法】基于低温室和田间可移动式霜箱2种模拟霜冻手段,分别以冬小麦幼穗发育阶段(小花原基分化、雌雄蕊原基分化、药隔形成、四分体形成和抽穗期)和零下处理温度(-1℃、-3℃、-5℃、-7℃、-9℃和-11℃)为梯度,共开展6期盆栽试验和3期小区试验;在考察植株茎部冻害、测定株高与其构成因素、统计籽粒产量要素的基础上,运用方差分析、回归函数拟合、以及突变检验等方法研究晚霜冻胁迫下株高降低特性,分析各构成因素对株高的贡献、以及株高与籽粒产量的回归关系。【结果】(1)在雌雄蕊原基分化至药隔形成后期,株高随处理温度降低而呈突变性降低特征,处理温度低于-5℃左右时突变开始,且不同植株个体、品种间有一定差异;在同一处理温度下,株高最大降幅出现在药隔形成后期。(2)在雌雄蕊原基分化期、药隔形成前期和药隔形成后期,对株高贡献排前两位的节间分别为倒四节间和倒三节间、倒三节间和倒二节间、倒二节间和倒四节间,其长度均因冻害胁迫而显著缩短,且与株高呈极强显著相关性(P0.001),此时株高亦呈显著降低趋势。(3)株高与穗粒数、千粒重、单株产量之间的回归模型符合幂函数曲线特征,其中,单株产量的降幅随株高降低而呈现先快后慢的变化态势;当单株产量因冻害胁迫降低至1.5 g以下时,其随株高继续降低而不再明显减少,此时穗粒数变化也已不大。【结论】在模拟晚霜冻胁迫条件下,正在伸长或待伸长的冬小麦节间长度与穗长显著缩短;当缩短节间与对株高起主要贡献的节间相一致时,株高显著降低。利用节间缩短特性、以及单株产量和株高降低之间的幂函数关系模型,可为冬小麦生长后期植株倒伏以及产量损失风险评估方法提供新的研究途径。     

2005年西北太平洋公海秋刀鱼渔场分布及其与表温之间的关系

根据2005年7月中旬砷月下旬西北太平洋公海秋力鱼生产调查资料及其表温度数据，按周及经纬度10×1°时空分辨率，利用GIS（渔业地理信息系统）软件Marine Explorer4．0和数理统计方法对西北太平洋公海秋刀鱼作业渔场分布及其与表温的关系进行了初步分析。结果表明，各周作业渔场的分布变化较大，且呈西南向东北变化的趋势。作业渔场分布在表温为11～15℃的海域，最造作业表温为12-13℃。调查期间各个温度组作业CPUE（单位捕捞努力量渔获量）不存在显著性差异。     

秸秆与氮肥配施对冬小麦生长及养分吸收的影响

通过田间试验和室内分析,研究了秸秆还田与氮肥配施对土地整理区冬小麦生长发育及养分吸收的影响。结果表明,与单施氮肥相比,秸秆还田配施等量氮肥的冬小麦叶绿素含量和干物质累积量均较高,根系活力较强,三者分别增加2.9%～6.9%,0.71%～19.77%,1.25%～22.96%;冬小麦对氮磷钾养分的吸收分别提高0.15～3.65,0.06～0.99,0.17～1.17 g/kg。     

黄淮冬麦区小麦品种(系)品质遗传组成及其效应分析

对黄淮冬麦区曾经及目前利用的小麦品种(系)的品质遗传组成进行了分析。结果表明,高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)等位变异对SDS沉降值、和面时间、耐揉性以及籽粒蛋白质含量影响较大,其中5+10亚基对小麦大多数加工品质指标起正向作用,是对小麦加工品质贡献较大的优质亚基,但频率较低(31.6%);而1BL/1RS易位系对大多数小麦加工品质指标有明显的降低作用,频率较高(52.9%)。进一步分析含有不同亚基组合各品种的面团加工特性可知,含有5+10亚基的品种,尤其是亚基组合为1,7+8、5+10非1BL/1RS易位系的品种,表现出较好的加工品质。由此认为,在品种选育过程中应结合蛋白质电泳结果或分子标记、沉降值和面粉蛋白质或面粉湿面筋含量的测定等品质鉴定手段,筛选含有优质亚基组合1,7+8、5+10和非1BL/1RS易位系的品种,以增强小麦品种的面筋强度,提升小麦加工品质。     

中国冬小麦品种籽粒植酸含量差异及其与蛋白质含量的关系(英文)

[目的]分析中国冬小麦籽粒植酸含量差异与蛋白质含量的关系,以期为提高小麦营养品质提供理论依据。[方法]以来自4个麦区的161份小麦品种为材料,分析了籽粒植酸含量变化及分布频率、植酸含量与籽粒形态特征、粒重、蛋白质含量的关系。[结果]结果表明,植酸含量变异范围为0.92%-1.95%,平均值为1.41%;蛋白质含量为12.60%-19.20%,平均为15.24%。籽粒植酸含量的分布呈现正态分布,其中有53.4%的小麦品种植酸含量在1.25%-1.55%之间,只有8.7%的品种植酸含量小于1.1%。相关分析表明,植酸含量与蛋白质含量、SDS沉降值之间无显著相关,但蛋白质含量与沉降值之间呈显著正相关,表明培育低植酸含量且蛋白质含量高的小麦品种理论上是可行的。籽粒千粒重与籽粒宽、长和厚呈显著正相关,但是植酸含量与千粒重、籽粒长、宽、厚之间的相关均未达到显著水平。[结论]在品种选育中,获得低植酸含量、高粒重且加工品质好的小麦品种是可行的。     

冬小麦旗叶和籽粒水分状况对灌浆过程的影响

水分亏缺降低冬小麦籽粒水势（＿ｗ）和渗透势（＿ｓ）。在灌浆过程中，籽粒＿ｗ，＿ｓ变化主要与糖合成淀粉有关。花后１０～１２ｄ，籽粒膨压（＿ｐ）达最大值，与籽粒体积迅速膨大相吻合。籽粒灌浆过程对土壤水分亏缺不甚敏感；不严重的水分亏缺淀粉提前合成，促进前期籽粒增重，但灌浆期缩短，产量降低。