宣城市近50年气候变化趋势及突变分析

[目的]为研究气候变化的区域差异,合理开发利用气候资源,为本地农业、旅游业等领域的发展决策提供科学理论依据,[方法]文章采用Mann-Kendall检验法,选取宣城市所辖7个县（市、区）气象站1966—2015年的气象资料,对温度、降水量这2个主要的气象要素近50年的变化趋势和突变性进行分析。[结果]结果表明,近50年来,宣城市平均气温呈上升趋势。从季节上看,除夏季增加趋势不显著外,其他三季气温增加趋势均明显,春季增温趋势最显著。年、季气温的突变时间大多出现在20世纪90年代后期。年降水量50年内总体上为增加趋势（不显著）,但20世纪90年代后期以来,降水减少。一年中,春、秋季的降水量呈下降趋势,春季下降趋势显著,秋季趋势不显著,夏、冬两季降水均显著增加趋势。年、季降水量近50年发生多次突变。     

黑龙江省近56年气温降水变化特征及突变分析

摘要：利用黑龙江省14个地面气象观测站1954-2009年的气温和降水资料,运用气候趋势系数和一元回归分析法进行气候变化的趋势分析。结果表明：黑龙江省年气温变化总趋势是上升的,降水变化总趋势是减少的;四季年年平均气温均呈现上升趋势,且春季增幅较大。除春季降水量呈上升趋势,夏、秋、冬季呈现减少趋势,秋季降幅最大,而且秋季降水减少趋势最明显。在此基础上,利用气候要素累积距平曲线和检验信噪比（S/N）进行气候突变分析,结果表明：气温突变出现在1987年,降水突变出现在1963年、1979年和1994年,但突变均不明显。     

近50年青海海南地区气候变化趋势及突变分析

为了全面分析青海海南地区近50 年的气候变化特征及未来趋势发展,为该区域合理利用气候资源及农业生产提供科学参考,采用线性分析、M-K法,对青海省海南地区1961—2010 年温度、降水、日照时数的观测资料进行了分析。结果表明：近50 年来,海南地区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。夏季、冬季和年降水量呈不显著的增多趋势,春季和秋季降水量则呈不显著的减少趋势。夏季日照时数呈显著减少趋势,年和其他季节日照时数的增减趋势不显著,说明夏季日照时数的减少是影响年日照时数减少的主要因素。年平均气温在1990 年发生了增温突变,年降水量和年日照时数未发生突变。     

滁州市近50年气温和降水变化特征

为探究气候变化下滁州市近50 a气温和降水量变化特征。[方法]运用趋势分析法、Mann-Kendall非参数检验法和小波分析法探究了1961~2013年滁州市气温和降水的年代际变化特征、突变特征和周期特征。[结果]主要结论如下：(1)过去53年,滁州市年平均气温呈明显的增加趋势,气候倾向率为0.26℃/10a;其中春季气温增势最明显,冬季和秋季次之,夏季气温略有增势。年降水量也呈明显的增加趋势,气候倾向率为15.60mm/10a;其中夏季和冬季降水量呈增加趋势,而春季和秋季降水量呈减少趋势。(2)年平均气温在2001年发生增加突变,年降水量在1986年发生增加突变;年平均气温存在17a的主周期,年降水量存在17a左右的主周期和7~8a次周期。(3)气温和降水量呈明显的负相关。[结论]全球变化下,滁州市气温和降水量均呈增加趋势。     

榆社县近50年气温变化特征分析

为了掌握榆社县近50 年气温变化规律,为生态农业扶贫开发项目开展提供理论依据,利用1961—2010 年榆社县气温资料,采用线性倾向估计、相关系数分析、滑动平均,Mann-Kendall 检验等方法,对气温变化的特征及变化趋势进行了分析。结果表明：近50 年来榆社县年平均气温呈升温趋势,气温倾向率0.08℃/10a。年平均最高气温、冬季平均气温、年极端最高气温、春季平均气温年际变化均呈升温趋势,气温倾向率分别为0.30℃/10a、0.28℃/10a、0.21℃/10a 和0.12℃/10a;而年极端最低气温、夏季平均气温、年平均最低气温、秋季平均气温却呈降温趋势,气温倾向率分别为-0.30℃/10a、-0.04℃/10a、-0.03℃/10a 和-0.02℃/10a。升温趋势显著时段主要出现在20 世纪90 年代,而降温最明显时段出现在20 世纪80 年代;年平均日较差变化呈增高趋势,90 年代达到最大值。榆社县气候变暖主要是白天增温明显,尤其体现在冬、春季,气温在20世纪80年代中后期至90年代后期有较明显的暖突变。     

瓦房店地区近50年水资源趋势分析

为了瓦房店地区农业经济发展和粮食生产的需要,为防灾减灾提供科学依据,研究在气候变暖环境下水资源变化趋势具有重要意义。使用大连瓦房店1961-2010年的月平均气温、降水量序列资料,用高桥浩一郎陆面蒸发经验公式估算蒸发量;采用Mann-Kendall秩次相关检验法、线性趋势等统计方法,分析了降水量、蒸发量和降蒸差水资源变化特征。结果显示：降水量、蒸发量和降蒸差年变化趋势呈一致性,其中1月最小,7月最大。夏季水资源丰富,秋季次之,春季和冬季最少。农作物生长季降水量、降蒸差近50年呈减少趋势,蒸发量变化平稳,气候倾向率分别为-6.588 mm/10 a、-7.684 mm/10 a和1.096 mm/10 a。年降水量、年降蒸差呈减少趋势,年蒸发量变化趋近于0,气候倾向率分别为-9.537 mm/10 a,-8.741 mm/10 a和-0.796 mm/10 a。年降蒸差缩小,极比达13.1,说明水资源在减少的同时,干旱、洪涝频率增加,提醒人们应注意水资源变化,做好农业结构调整。     

1961—2014年南充市气温周期变化和突变特征分析

在全球气温变暖日趋加剧背景下,探索和研究过去数十年间南充市气温的变化特征,可以为当地经济社会可持续发展提供一定的理论参考依据。利用南充市所辖7个气象观测站1961—2014年的逐日观测资料,计算得出南充市近54年逐年及四季平均气温;同时,利用功率谱分析、Mann-Kendall突变检验和滑动T检验方法对气温的周期变化和突变特征进行分析和讨论。结果表明：近54年来的南充市气温存在显著周期性变化;年平均气温和春、夏季平均气温出现突变,其中年平均气温和春季平均气温出现了由冷到暖的突变,突变点为2006年,秋、冬季平均气温未出现突变。2006年的南充市气温异常偏高,为历史第2高位,多项气象记录突破历史极值,这与研究得出的近54年南充市年平均气温突变点为2006年这一结论相符。     

原阳县近40年气温、蒸发量变化和突变分析

为了掌握在气候变暖背景下原阳县气温及蒸发量近年的变化情况,利用原阳县气象局1971—2009年的逐月20 cm蒸发皿蒸发量、月平均气温的实测资料,分析原阳县蒸发量和气温的时间变化特征。结果表明：（1）气温整体呈上升趋势,1971—2009年近40年间平均气温上升了约0.4℃。20世纪70年代缓慢上升,80年代转为下降趋势,90年代以后升温趋势加快。季节上,春季、秋季和冬季的气温变化倾向率都为正值,分别为0.51℃/10 a、0.10℃/10 a、0.34℃/10 a。冬季增温最为明显,春季次之,但是夏季的变化倾向率为负值(-0.09℃/10 a)。（2）年蒸发量呈下降趋势,气候变化倾向率为-153.4 mm/10 a。其中,20世纪70年代缓慢下降,80年代下降趋势明显,90年代以后呈波动上升,自2001年又呈现出下降趋势。分析季节变化可以看出：以春季和夏季下降趋势最为显著,气候倾向率分别为53.9 mm/10 a和56.7 mm/10 a,秋季、冬季不太明显。采用累积距平对年平均气温和年蒸发量进行突变分析,发现1983年、1993年为气温突变年。其中,1993年突变最为显著,有偏冷期转为偏暖期。1986年为蒸发量突变年份,蒸发量由偏多期转为偏少期。     

内蒙古地区近五十年来气温变化特征及成因分析

利用内蒙古地区46个气象台站逐月观测的气温资料,统计分析了年平均和季平均气温特征及变化趋势.结果表明:内蒙古地区年平均气温从20世纪60年代初刮80年代中期处于波动式下降阶段,在80年代中期到90年代初期存在明显的突变.在突变前,出现了异常冷和严重偏冷阶段;在突变后,出现了异常暖和严重偏暖阶段.这种异常气候特征与北半球极涡面积指数和欧亚环流指数有着良好的统计相关关系.当欧亚大陆经向环流占优势时,北半球极涡面积较大,位置偏东半球,则内蒙古地区气温较低;反之当欧亚大陆纬向环流占优势时,北半球极涡面积较小,位置偏西半球,则内蒙古地区气温较高.     

近35年柴达木盆地气温变化特征

为了进一步研究分析柴达木盆地藜麦种植的气候适应性分析及气候区划,笔者利用1981—2015年盆地11个观测站逐月平均气温资料,采用气候统计诊断分析方法计算气温的年、季、月平均值以及气候倾向率,研究其相关系数、突变特点及变化周期。结果表明：近35年来盆地气温经历了2个时期,1981—1997年为相对偏冷期,1998—2015年是相对偏暖期;年平均气温、最高气温、最低气温增温趋势分别为0.50℃/10 a、0.49℃/10 a和0.62℃/10 a;春季最高气温增温显著,其他季节最低气温增温显著,四季平均气温增温显著;在逐月变化中12月、1月增温不显著;在空间分布上,天峻为气温的低值中心,格尔木和诺木洪为气温的高值中心,气温升幅分别以西部的冷湖和东部的都兰为低值中心,而中部偏高。通过累积距平以及Mann-Kendall进一步检验确定,平均气温、最高气温和最低气温的气候突变年份分别为1996年、1993年和1998年;用Morlet小波变换对盆地气温变化周期分析发现,平均气温与最高气温在不同时段的对应关系均较好。     

科尔沁沙地最典型地区50年气候变化分析

为了研究干旱少雨、生态环境脆弱、土地荒漠化严重的科尔沁沙地的沙漠化发展变化特征,为其治理提供理论依据,根据其最典型地区奈曼旗1961-2010年的气象资料,分析了近50年气温、降水、蒸发及风沙天气的变化。结果表明：近50年间,科尔沁沙地的气温呈上升趋势,冬、春季增温尤为显著;降水量年际间波动较大,总体呈下降趋势;年平均风速自20世纪90年代至今较平稳地在3.2~3.3 m/s之间波动;风沙天气从1995年开始基本得到遏制。温度升高、蒸发量增加及降水量减少对科尔沁沙地的沙漠化起到一定的推动作用,平均风速和风沙天气对其生态环境的影响正逐渐减小。     

1970-2012年山西省负积温变化特征及其影响

为了揭示山西省负积温的变化规律,科学合理利用冬季气候资源,在山西省境内选择70个地面气象观测站作为代表站,利用代表站1970-2012年冬季逐日气温资料统计负积温,分析负积温的变化趋势及其突变特征。结果表明：近43a来,山西省平均负积温和日平均气温0℃以下持续日数均呈现显著减少趋势,分别通过了 和 的显著检验,突变点分别出现在1987年和1995年;突变后,全省平均负积温减少了103.4℃,日平均气温0℃以下持续日数减少了约10天;代表站负积温的气候倾向率为-8～-78℃/10a,全省各地一致为减少趋势,约80%的代表站通过了 的显著检验,日平均气温0℃以下持续日数的气候倾向率为-7.9～0.1d/10a,只有一个站为增加趋势,但均未通过显著性检验。山西省从1980年代后期开始,发生暖冬年的频次明显增加。负积温减少有利于山西省冬小麦种植面积的扩大,可种植北界北移0.2个纬度,可种植区域增加3.0×106hm2,增加52%,但同时会增加病虫害的越冬几率,对山西省农业的影响利弊并存。     

晋城市近53年气候变化及对农业生产的影响

通过对晋城市有气象记录以来近53年的气温、降水量气候资料的分析发现,晋城市的气候变化出现了一些值得重视的特点:冬季明显变暖,夏季变暖幅度较小;年降雨量明显减少,20世纪初的季节特点是秋冬偏多,春夏偏少。探讨了气候变化对晋城市农业生产的有利影响和不利影响,提出调整种植季节、加强病虫害防治、培育和选用抗逆性强品种、建立生态农业系统,以及加强农业气象监测预报等应对不良气候变化的对策与措施。     

近60年河北省冬小麦干旱风险时空规律

干旱是造成作物减产的主要自然灾害,开展作物干旱成因机制和时空特征研究,对于稳定区域粮食生产有重要意义。本研究基于河北省内18个国家标准气象站点1958—2016年的长时间序列观测资料,采用水分亏缺指数(CWDI)作为干旱评价指标,分析了近60年来河北省冬小麦的干旱风险时空格局;通过CWDI对不同气象因子的敏感性分析,进一步探究了冬小麦干旱的成因机制。研究表明,冬小麦生育期需水量和干旱风险呈先增后减再增加的特征,在拔节–抽穗阶段的干旱风险最高,其次是抽穗-成熟阶段。冬小麦全生育期间干旱等级以重旱和特旱为主,特别在其产量形成的关键生长中后期,河北省东南部黑龙港地区面临较高的旱灾风险。冬小麦干旱受降水、气温、湿度等多种因素的影响,其中影响最大的是降水;气温是影响冬小麦生育后期干旱程度的关键因子,伴随近几十年气候变化冬小麦生长期内温度明显升高,将增加冬小麦生长期的耗水量和灌溉需求。本研究揭示了气候变化影响下河北省冬小麦干旱风险的时空演变规律,识别出了干旱灾害的高风险区和关键生育期阶段,可为优化冬小麦灌溉管理和农田防灾减灾提供参考依据。     

10种早春开花植物花器官抗寒临界温度比较研究

试验以保定市10种早春开花植物为试材,利用能准确模拟自然界霜夜降温的人工模拟霜箱测定各植物不同发育时期花瓣的过冷却点,并用霜箱对其进行低温处理,测定电解质外渗率,结合Logistic方程计算其半致死温度,统计褐变率,从而对其抗寒性进行排序。试验结果表明：抗寒性由低到高的顺序为榆叶梅、桃、金钟花、重瓣榆叶梅、贴梗海棠、白玉兰、山桃、连翘、迎红杜鹃、迎春。     

近43年西藏高原20cm地温对气温和降水变化的响应

为了全面了解西藏高原20cm耕作层地温受气候变暖的影响情况,为西藏生态环境保护及农牧业可持续发展提供科学依据。基于1971—2013年西藏8个气象站的地温、气温和降水资料,分析了地温与气温及降水的变化关系。发现各站年气温和地温均呈显著的增温趋势(P<0.05),季气温和地温升温率冬、春季明显大于夏、秋季;各地增温趋势藏西部和藏中部明显大于藏东部,且大部分站点和时段地温增温率大于气温增温率。年、季气温和地温的年代际变化表现为：20世纪70—80年代偏低;90年代正常;21世纪前10年明显偏高。各站年、湿季、干季地温与同期的气温均呈极显著正相关(P<0.01);湿季藏中部和藏东部各站地温与同期降水量呈显著负相关(P<0.05),且地温与气温及降水的相关程度湿季均大于干季。     

低温胁迫对油棕幼苗光合作用及叶绿素荧光特性的影响

在30 μmol/(m2.s)的弱光条件下,以25℃、10℃、7℃、4℃、1℃各处理油棕幼苗3天,测定了油棕幼苗叶片光合参数及叶绿素荧光参数的变化。结果表明：温度由 25℃降至4℃,净光合速率（Pn）显著下降的同时,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度（Ci）也显著下降,但气孔限制值(Ls)和水分利用效率(WUE)却显著增加,说明光合作用的下降主要由气孔因素引起;之后随温度下降至1 ℃,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率、气孔限制值均出现显著下降,但胞间CO2浓度却显著上升,说明光合作用的下降主要由非气孔因素引起。叶绿素荧光参数显示,随温度下降,初始荧光(Fo)不断上升,PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数（qN）不断下降,其中以4 ℃以下的低温胁迫,这些参数的变化最为显著。表明严重低温对油棕幼苗产生了显著的光抑制,过剩的激发能不能通过热耗散途径散失,大量积累于PSⅡ反应中心,使光合机构遭受了较大程度的破坏,最终导致油棕幼苗光合能力的急剧降低。     

辽宁西部半干旱区近50年降水趋势及周期变化

为了研究掌握辽西地区的降水趋势演变和周期变化规律,以充分利用降水资源进行抗旱减灾,根据典型代表性气象站逐年降水观测资料,采用数理统计方法、Mann-Kendall非参数相关检验、线性趋势拟合、距平累积和有序聚类分析法,分析辽西年降水和汛期降水的变化特征。结果表明：辽宁西部年降水量、汛期降水量年际间波动较大,近50年存在较明显的逐渐减少趋势。其中,年降水气候倾向率为-10.073 mm/10 a,趋势减少50.2 mm;气候倾向率-17.388 mm/10 a,趋势减少86.9 mm。年降水存在7年、20年周期;汛期降水存在8年、15~17年、20~22年周期。年降水突变点在1980年,突变前后年降水量下降9.4%;汛期降水突变点在1981年,突变前后降水量下降13.1%。辽宁西部降水逐渐减少,加剧了农业干旱,严重影响了地方农业经济的发展。