民勤荒漠区近50a气温、降水对全球变暖的响应

近些年来,全球气温变暖已成为一个全世界广泛关注的问题。民勤属于我国最典型的干旱荒漠化地区。文中对民勤荒漠区1961~2007年气温和降水资料进行了分析,结果表明:民勤沙区近47年的年平均气温增高幅度高于全国水平。在过去47年当中,2月份平均气温增高3.01℃,这一增加幅度在其他文献中未见报道,当地冬季趋暖现象明显。近47年来当地降水增加的趋势并不显著,干旱期占据了植物的整个生长季节。     

民勤荒漠气候变化的不稳定性分析

气候的不稳定性要比气温持续升高的危害性更大。以民勤荒漠区为例,运用1961—2013年的气象观测资料,分析了民勤荒漠气候在响应全球变暖过程中的不稳定性。结果表明:1 1月和4月平均气温的不稳定性增大,2月的等温日期提前10.36 d。2 12月和1月的极端最高气温的不稳定性增大,7月的极端最低气温的不稳定性增大,5月的极端最低气温的变异系数高达287.3%。3 1月降水量的不稳定性增大。同时,年降水量的稳定性增强。     

1957-2007年额济纳荒漠绿洲暖干化趋势

选用1957-2007年额济纳旗气温、降水、相对湿度等资料,使用距平分析、趋势分析、累计距平、滑动t检验、Yamamoto等方法,分析额济纳旗51年来的气温、降水、相对湿度、干燥度等变化趋势以及干燥度的突变特征.结果表明:51年来额济纳旗年、季平均气温均明显上升,年降水量及夏季降水量呈明显下降趋势,干燥度亦呈逐渐下降趋势,气候暖干化趋势明显,干燥度在1989年发生了突变.在西北部分地区出现暖湿化趋势,额济纳旗则呈现明显的暖千化趋势,在气候暖干化趋势下,额济纳旗环境无疑将承受更大压力,在追求经济快速发展的同时,应考虑气候的暖干化趋势,从而制定科学的环境保护政策.     

近54年民勤绿洲气候变化趋势与周期特征

通过对民勤气象站1953-2006年气温和降水量的观测资料分析表明,近54年来,民勤绿洲气温总体呈显著增温趋势,以冬季升温最明显,贡献率最大为特征。年平均降水量在波动中微有增加,以春季增湿最多,夏季略有减少,气候变化具有明显的区域特征。Morlet小波及其功率谱分析表明,气候变化存在多时间尺度、多层次和多分辨的特性结构。其中,年平均气温均存在21年和7.14年周期,年平均降水量存在21,8.62,6.62年和4.03年周期,且中长周期相同,短周期不同。周期特征表明,研究区气候变化21年周期主要受太阳黑子活动磁(海尔)周期的影响,气候变化短周期可能受大气环流和El Ni(?)o等的影响。     

Response of vegetation to temperature and precipitation in Xinjiang during the period of 1998-2009

In this paper,10-day spatio-temporal response of vegetation to the change of temperature and precipitation in spring,summer,autumn and whole year during the period of 1998―2009 was analyzed based on the data of SPOT VEGETATION-NDVI and 10-day average temperature or precipitation from 54 meteorological stations in Xinjiang.The results show that the response of 10-day NDVI to temperature was more significant than that to precipitation,and the maximal response of vegetation to temperature and precipitation lagged for two 10-day periods.Seasonally,the effect of temperature and precipitation on vegetation NDVI was most marked in autumn,then in spring,and it was not significant in summer.The response of vegetation to 10-day change of meteorological factors was positive with a long affecting duration in spring,and it had a relatively short affecting duration in autumn and summer.Spatially,the 10-day maximal response of NDVI to temperature in northern Xinjiang was higher than that in southern Xinjiang.The correlation between the 10-day NDVI in whole year and the temperature in the 0-8th 10-day period was significantly higher than that between the annual NDVI and the annual temperature at all meteorological stations;the interannual change of NDVI was accordant well with the change of annual precipitation.However,the effect of precipitation within a year on NDVI was not strong.The results indicated that interannual change of temperature was not the dominant factor affecting the change of vegetation NDVI in Xinjiang,but the decrease of annual precipitation was the main factor resulting in the fluctuation of vegetation coverage.Ten-day average temperature was an important factor to promote vegetation growth in Xinjiang within a year,but the effect of precipitation on vegetation growth within a year was not strong.     

宁夏近40多年积温及不同积温期降水量变化研究

选取宁夏22个地面气象站1961~2005年逐日平均气温、逐日降水量资料,统计计算日平均气温稳定通过0℃和10℃期间的积温,结果表明:随着气候的变暖,宁夏各地≥0℃和≥10℃积温呈明显增加趋势,近19 a增加显著;≥10℃积温不同等值线明显向地势较高地区移动,喜温作物面积扩大;积温持续日数明显增加,有利于作物的成熟;≥0℃和≥10℃积温期间降水量主要在部分干旱地带增加,这有利于干旱地带农牧业生产和植被恢复。     

民勤荒漠区气候特征对瓜类作物生长的影响

对民勤县西沙窝 1 961 - 2 0 0 0年相关气象观测资料分析显示 ,该地区终霜期在 3月上旬 - 5月中旬 ,其中 4月份频次最高。40年以来 5 - 8月总降水量、相对湿度有逐渐增大的趋势 ,日照时数和积温逐渐减少 ,90年代日照时数是 60年代的 78.2 % ,积温为 91 .2 % ;从 5月到 8月月平均降雨量逐步增大 ,相对湿度逐渐上升 ,日平均温度 5 - 7月上升 ,8月开始下降。 6- 8月阴雨天 ,晴天 (有露 )和晴天日气温和相对湿度变化曲线表明 ,6月份一天中大部分时间气温和相对湿度较低 ,7月份两者均有所上升 ,2 0℃左右温度和高湿环境持续时间较长 ,8月份气温有所下降 ,而相对湿度较高。对照瓜类作物生长和病虫害发生特点认为露地瓜类作物适宜播种期为 5月初 ,7月的阴雨天和转晴后的最初晴朗夜间是多种病害发生与流行的最适宜时期 ,而日照时数的明显降低可能影响厚皮甜瓜果实的品质     

近50年来民勤县气温变化特征及其原因分析

通过对民勤气象站1956～2000年气温观测资料统计分析,并运用非参数检验法(M-K法)对气温年际变化趋势检验和各个季节平均气温进行了差异性分析.结果表明:(1)自20世纪60年代后期以来,民勤年均气温呈上升趋势,10年平均增幅约为0.305℃,且达到0.05显著性水平.最低温度出现在1967年,年均气温为6.5℃;1967年之后,气温波动上升,20世纪90年代升幅明显,较60年代上升约1.2℃.(2)年内气温变化存在季节性差异.除夏季外,春、秋、冬三个季节气温均呈上升趋势且达到0.05显著性水平,增温幅度从大到小依次为冬季、秋季和春季.其中,冬季和秋季对全年平均气温增加贡献较大,夏季气温贡献最小,这可能跟夏季降水较多抵消了气温升高有关,但其更深层次的原因尚需进一步讨论分析.此外对气温变化的原因进行了简要分析.     

民勤荒漠区主要植物的物候特性与牧草利用

通过设置样方、样点和运用物候观测,对退化荒漠植物群落进行轻度放牧利用分析,即运用植被状况与降水量的关系,分析限制植物生长的因素;运用不同稳定性沙丘的植被状况和土壤种子库资料,分析荒漠草地的可利用性和可利用程度;运用物候资料分析民勤荒漠区(灌木和草本植物)牧草利用的主要季节。结果表明:民勤荒漠草地土壤种子库中植物种子丰富,影响当地植物密度和植被盖度的关键因素是降水,可进行轻度放牧。轻度放牧时,要依据牧草展叶盛期的开始序列和果熟期的开始序列选择植物群落,实行小规模、间歇式轮牧。展叶盛期为一年中牧草的第1个利用季节,果熟期为一年中的第2个利用季节。     

1960-2009年巴丹吉林沙漠南北缘气候变化分析

利用巴丹吉林沙漠北缘的额济纳旗、拐子湖和南缘的阿拉善右旗、雅布赖4个气象站,1960-2009年逐月平均气温、降水量和相对湿度资料,运用一元线性回归、趋势系数分析和5年滑动平均方法,分析近50年来沙漠南北缘气候变化趋势.结果发现:近50年来,巴丹吉林沙漠南北缘年平均气温显著升高,升温速率为0.27～0.48℃/10 a...     

1961-2009年陕西省极端强降水事件的时空演变

利用陕西省1961-2009年78个气象观测站的逐日降水资料,分析该地区极端强降水事件的时空演变特征.结果表明:陕西省极端强降水阈值在18.7～39.5 mm/d,由南向北呈阶梯状递减.极端强降水事件出现在5～9月,7～9月最集中.陕西省极端强降水事件以持续1 d为主.持续2 d的极端降水主要分布在陕南中南部,3 d及...     

民勤荒漠区植被退化动态定位研究

白刺、沙蒿、麻黄是民勤荒漠区的主要植物种类,梭梭是当地主要固沙造林树种。定位监测表明:民勤5月下旬土壤含水率与灌木、草本植物和优势种密度及植被总盖度之间呈正相关关系。6~7月的降水量与灌木密度和植被总盖度之间呈正相关关系。5~7月的降水量和土壤水分是限制当地荒漠植被密度、盖度的关键因子。从群落类型看,深根性的麻黄和梭梭盖度比较稳定。从地貌看,流动沙丘和半固定沙丘上的植被较稳定,固定沙丘植被普遍严重退化。设置黏土沙障易形成沙面结皮,阻止降水下渗,不利于接收和保存有限的天然降水。     

民勤荒漠植被的形成与演替过程及其发展趋势

甘肃省民勤县是我国的典型荒漠化地区,自西汉以来生态环境逐渐退化,植被经历了一个从沼泽植被到盐生草甸植被再到荒漠植被的退化过程。水资源的变化是决定当地植被退化的主导因子,在大面积湖泊、河流背景上是沼泽植被,在干涸湖泊、河床背景上的是盐生草甸植被,在沙质荒漠背景上的是荒漠植被。目前,荒漠植被正处于进一步退化过程中。退化演替的同一阶段存在多种演替过程,现阶段存在着荒漠植被退化演替和盐生草甸植被向荒漠植被演替2种退化过程。20世纪中叶,在当地是从盐生草甸植被向荒漠植被演替的过渡时期,20世纪50年代以来,荒漠植被逐渐占据了优势。目前的天然种子植物共有22个科,72个属,127个种,其中以典型荒漠为主,共有3个植被型,7个群系组,17个群系。植物种类少,群落结构简单,群落随生境的分异性较大。目前的植被正处在进一步退化过程中,植物种类和面积减少,大面积枯梢、死亡,优势种的优势度增大。现阶段决定荒漠植被生长状况的主要是大气降水,植被盖度和密度随年际降水量变化较大,尤其是一年生草本植物。目前影响植被退化的人为因素主要是上游来水量减少,地下水严重超采、草场严重超载和造林密度过大等。在干旱内陆盆地,一旦水资源供给减少,湖盆、河道干涸,泥沙出露,形成沙漠和沙漠化则是必然结果。     

民勤沙区46a主要气候特征及其变化趋势研究

本文通过对民勤沙区不同气象因子分析,研究了不同年代气候特征及其演替变化趋势。结果表明:(1)随着时间的变化,气温的变化有不断增温趋势,每年平均增温0.28℃,以冬季上升最明显达0.38℃,这一点和全球气候变暖是一致的。(2)地温的变化和气温的变化是一致的,有不断增温趋势,地温比气温增温更明显。(3)降水量在年际之间有递增的趋势,虽然有波动现象,但仍然在其平均线上波动。从60年代到21世纪基本经历了一个"少、多、少、多"的年代际变化过程;(4)地下水位变化呈直线下降趋势,直线倾向率是0.6897;(5)蒸发量在年际之间有递减的趋势,直线倾向率是-20.5,其年代际变化过程与降水量恰恰相反。     

不同沙面地被物增温效应的初步研究

我国西北、华北大面积沙漠裸露 ,每到春季沙漠地区迅速增温 ,形成了以沙漠为中心的高温低压区 ,与西伯利亚每年春季向四周扩散的高压冷气流形成明显的气压梯度 ,这是我国西北、华北地区每年春季沙尘暴频繁的直接原因。( 1 )干燥的沙面对大气增温的作用最明显 ,其次是粘土 (干泥土 )。沙面对大气增温的方式有两种 :一是反射相对最强 ,在反射过程中对大气增温的作用明显。二是以热辐射、热对流的方式使大气增温 ,这是夏季和春、秋季干燥沙面使大气增温的最主要方式。( 2 )在同一地区约同一时间相同的日照下 ,沙面温度明显高于粘土、麦草沙障表面和沙生植物叶面温度。沙面在近地表 2 0 0 cm高度范围内气温成明显的递减趋势 ,而植物在近 5 0 cm上空范围内气温成递增趋势 ;在一定温度范围内 (夏季和春、秋气温较高时 )植物具有明显降低沙漠地区气温的作用。 ( 3 )在降低沙漠地区温度 ,减少沙尘暴方面植物固沙具有麦草沙障和粘土沙障等机械固沙措施不能替代的作用     

河北省近四十年(1965-2005)气温和降水变化特征分析

根据1965-2005年河北省85个地面气象站的气温和降水资料,利用线性回归和M-K检验方法,分析了河北省近41年的气温和降水变化特征。结果表明:河北省年平均温度、平均最高温度和平均最低温度均表现出不同程度的升高趋势,其中最低温度升温倾向率最大。并在90年代初的增温过程是一次突变。四个季节的升温倾向率中冬季最大,温度升高最快,其次是春季,秋季比春季略低,夏季的最低。平均气温和最高气温增加明显的地区集中在北部和东部地区,最低气温增温分布在全省大部地区。降水虽然在90年代后期经历了一次较大幅度的下降过程,但总体上其下降的趋势并不明显,基本处于稳中有降,但没有通过0.05信度的显著性检验。空间上,降水变化主要集中在东部和沿海地区。汛期降水量变化情况与年降水变化基本一致,干旱期的降水则表现出微弱的上升趋势。     

张掖地区近35年来气温和降水的变化

利用张掖地区6个气象站1970~2004年月平均气温、月平均最高、最低气温、月降水资料,采用气候倾向率、滑动平均、Mann-Kendall、小波分析等方法对张掖地区近35年的气候变化特征进行分析。结果表明:(1)1970~2004年张掖地区的气温呈现出明显的上升趋势,其中民乐站增幅最高,临泽站增幅最低,平均气温倾向率为0.491℃/10a,且冬季气温增长更为显著;(2)近35年张掖地区的变暖与西北地区同步,但明显早于中国及全球,且升温幅度更大;(3)近35年张掖地区的降水总体呈微弱下降趋势,但显著性不高,对比分析1970~1986年和1987~2004年两个时期降水量,后一个时期夏、秋季降水量减少,而,冬、春季降水量增加其中春季增幅较大;(4)分析认为,张掖地区目前仍处于气温上升,降水量减少的暖干条件,即气候的未转型区。     

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。     

2003-2008年甘肃民勤绿洲土地荒漠化动态监测

通过对2003年和2008年2期覆盖民勤的TM影像解译,对民勤绿洲及其外围20 km范围内8 355.20 km2土地进行荒漠化动态监测。结果表明：民勤绿洲土地荒漠化严重,荒漠化土地占到监测区的80%以上。荒漠化类型分为风蚀和盐渍荒漠化2种,呈带状分布在绿洲外围或镶嵌于绿洲内部。2003年监测区内共有荒漠化土地671 ...     

阿克苏河流域近46年气候变化研究

利用线性回归、突变分析和小波分析方法,分析了阿克苏河流域1961-2006年6个地面台站的平均气温和降水量的变化。结果表明:1)46 a来阿克苏河流域气温呈上升趋势,气候倾向率为0.18℃/10 a;2)阿克苏河流域46 a来年降水量以13.1mm/10 a的变化倾向率呈增加趋势;3)阿克苏河流域的年平均气温在1993年发生了由低向高的突变,降水在1987年发生了由低向高的突变;4)阿克苏河流域年降水量较大尺度12-16 a和8-12 a左右的振荡周期非常明显。