新疆夏季高温日数的变化特征及其影响因子

根据1961-2018年新疆夏季高温日数的气候特征分析,新疆夏季高温日数的空间分布型可以分为全疆一致型、南北反相型和东西反相型。全疆一致型分布为新疆夏季高温日数的主要空间分布形态,在20世纪90年代中后期发生了一致增多的突变;南北反相型的分布在21世纪是多发的;21世纪以来,东西反相型多表现为偏西地区高温日数偏少、偏东地区高温日数偏多的分布特征。与3类分布型显著相关的环流场关键区域均位于中低纬度,当南亚高压偏强且南亚高压中心位置偏北时,夏季中低纬度尤其是30°~50°N位势高度明显升高,有利于新疆高温日数偏多。对于位于中纬度的新疆区域,从高度场的合成和温度平流的分析来看,厄尔尼诺事件不利于新疆夏季高温日数的偏多。     

新疆北部高温日数的时空变化特征及多尺度突变分析

采用最优插值、EOF,Morlet小波与统计t检验相结合以及趋势系数等方法,分析了北疆34个气象站1961-2006年逐日最高气温资料。结果表明:①北疆高温天气的分布主要受垂直地带和纬度地带性控制,出现在盆地和天山北坡。②北疆高温天气高发区年高温日数与高温强度变化趋势不显著,而次发区以及高发区的边缘地区年高温日数或极端最高气温有显著增加,高温天气发生的范围有扩大趋势。③天山北坡年平均高温日数呈不显著的增加趋势,高温天气的发生呈提前趋势。按月份计,6月增加显著;按旬计,5月上、中旬以及6月下旬增加显著。④北疆年平均高温日数具有22年左右、10~11年以及5~6年的周期,且区域年平均高温日数异常多寡年以及年高温日数的突变时间大多发生在太阳黑子数的"峰谷值"附近。⑤按近期小波变化得到的周期估计,北疆2010(±1)-2014(±1)年夏半年高温天气略少。     

西北地区东部夏季降水日数的变化趋势及其气候特征

以西北地区东部(95°E～112°E,32°N～41°N)104个测站1960～2000历年夏季(6～8月)降水日数资料为基础,通过EOF和REOF等分析方法,研究夏季降水日数时空分布的异常特征。结果表明西北地区东部夏季多年平均降水日数的地区分布特点是西部多、东部少,沿祁连山山脉存在一个降水日数较多中心区域,并且降水量和降水日数均呈增多趋势。降水日数的空间异常主要表现为一致性异常和南北相反异常两种类型。根据REOF方法可将西北区东部分为5个不同降水日数气候区,即甘肃中东部及河套区、渭水流域区、河西走廊区、青海高原北部区、青海南部区和四川北部区。20世纪80年代以来,西北地区东部大部分地区降水日数呈现减少的趋势。冬季(或夏季)青藏高原地面加热场强度偏强,甘肃河西及祁连山地区、宁夏南部等地夏季降水偏多(或少),青海东南部-甘肃南部-渭水流域夏季降水日数偏少(或偏多)。     

宁夏夏季极端高温变化特征及其与北极海冰的关系

选取近57 a宁夏20个气象站夏季逐日最高气温、NCEP/NCAR再分析及北极海冰资料,利用气候统计诊断方法,分析了宁夏夏季极端高温的气候异常特征及其与北极海冰的联系.结果表明:宁夏夏季极端高温总强度、事件频次及最长持续日数自1961年以来总体呈增加趋势,尤其1990s后期至2000s中期是年代际增加最快的时段;极端高...     

陕西省强降水日数变化特征

选取陕西省分布比较均匀的78个站点,1961-2004年日降水资料,通过对强降水数量进行界定,得到强降水日数,采用4次多项式、最大商谱分析、Mann-Kendall方法进行分析。结果表明：陕西强降水日数变率大,易发生旱涝;20世纪90年代末期以后陕西省强降水日数有增加趋势;在信度α=0.1的水平下,80年代末期到90年...     

新疆南部夏季高温的公路交通响应

通过对2008年夏季(6～8月)若羌模拟公路路面温度的实验数据及同期若羌气象观测资料的分析,得出:若羌模拟公路路面最高温度对交通运行有影响的概率高达73%,有很大影响和有严重影响的概率分别为40%,23%;在晴天12:00～18:00时,对交通运行有影响的概率达68%;日最高气温在37℃以上和35～37℃时,若羌模拟公路路面最高温度对交通运行有影响的概率分别达100%,87%.同时,利用塔克拉玛干沙漠周边公路沿线9个气象观测站(库尔勒、若羌、且末、民丰、和田、叶城、喀什、阿克苏、库车)近48年(1961-2008年)5～9月气温和地面温度资料,对其气候概况和气候变化特征进行分析,得出近48年夏季最高地面温度总体为上升趋势,尤其是20世纪80年代以后上升幅度较大.     

新疆北部汛期降水的变化特征

基于新疆北部1961-2007年43站逐日降水资料,分析汛期降水的变化特征。结果表明：小雨、中雨和大雨的降水日数和降水强度均呈增加和增强的趋势,大雨日数和强度变化显著,尤其在2000年以后。进一步的研究发现,湿时期（1987-2007年）相对干时期（1961-1986年）,新疆北部汛期的总降水量均是增多的,北疆西北部降水量的增多主要是由于小雨和中雨的增加所致,而天山山区及其北麓,伊犁河谷地区降水量的增多是由大雨增加主导。极端干旱事件呈减少趋势,尤其在近10 a处在低发期,极端湿润事件呈增多趋势。     

近60a柴达木盆地沙尘天气时空变化特征及其影响因子

利用柴达木盆地9个代表站58 a的扬沙、浮尘、沙尘暴日数和气温、降水、相对湿度等气象要素资料,通过统计学方法、Mann-Kendall检验、小波分析等方法,对柴达木盆地沙尘天气(扬沙、浮尘、沙尘暴)的时空变化特征及其影响因子进行了分析.结果表明:(1)58a来扬沙、浮尘、沙尘暴日数整体呈极显著下降趋势,20世纪70年代...     

2017年与2014年西安极端高温天气及其环流特征对比分析

借助观测资料与FNL全球分析资料,对比研究2017年与2014年西安高温天气基本特征与有利环流形势,结果表明：① 2 a西安均发生了40 ℃以上的长时间持续高温天气,其中2014年属于常规高温年份,而2017年西安高温则提前1个月发生,高温的提前发生主要是因为南亚高压强于正常年份同期强度;② 不同于我国南方地区的闷湿高温,西安高温属于干性高温,且昼夜温差较小,由此造成24 h对人体的不适;③ 详细描述了西安高温发生的典型环流特征,即南亚高压与西太平洋副热带高压（简称副高）同时增强,并在对流层中高层相互贯通;④ 南亚高压是影响我国西北地区的主要热源基地,在较大经向度的有利环流背景下,强风速可将热气团向南向东深度输送至下游地区（即西安）;⑤ 在“上辐合、下辐散”的散度场配置下,西安500 hPa以下高空维持明显的下沉气流,加之有利的局部要素相配合,最终造成该地区高温天气的发生。     

新疆北部夏季强降水分析

基于1961-2007年新疆104站的逐日降水资料,分析了新疆北部夏季强降水量、强降水日、强降水比和强降水强度等特征量的气候条件和时间变化.结果表明:新疆北部夏季的强降水各特征量分布存在明显的区域差异.各特征量随地形增高而增多或增强,可能在海拔2 000 m左右存在最大降水带.局地强降水频繁,平均3～4 d就发生一次.北疆夏季强降水事件呈增多、增强趋势,天山山区和伊犁河谷尤为显著.同时,强降水各特征量存在明显的年代际变化,强降水量、强降水日和强降水比自20世纪90年代中后期以来,处在高值期,而强降水强度自1990年后,就处在相对高值期.用Mann-Kendall法对强降水各特征量进行突变检验发现,强降水量、强降水日和强降水比在1995年左右发生了由少到多的气候突变,而强降水强度在1990年和2000年后这种变化趋势表现显著.     

新疆库尔勒市近地面臭氧变化特征及其影响因素

高浓度臭氧对人体健康造成伤害,还会影响植物生长;臭氧也是一种重要的温室气体,影响全球气候变化。利用库尔勒市2010年7月1日至2012年6月30日连续自动地表臭氧浓度观测数据,结合相应气象要素资料,对地表臭氧质量浓度的日、周、月、季节与不同天气条件下日变化特征进行了分析,探讨影响臭氧变化的主要因素。结果表明：① 臭氧浓度日变化具有明显的单峰型日变化规律,夜间变化平缓,白天变化剧烈。② 臭氧浓度变化具有周末效应。最高值出现在星期日,最低值出现在星期三。③ 最高月平均浓度为82.1 μg•m^-3,最低月平均浓度为19.2 μg•m^-3,2011年1-12月变化规律明显,以6月为中心分布非常对称,两边逐渐降低。④ 春、夏季臭氧质量浓度较高,秋季和冬季明显低于春季和夏季,与沿海内地大中型城市变化特征基本一致。⑤ 4个季节中臭氧浓度日变化剧烈的是夏季和春季,秋季其次,变化最小的是冬季。不同天气情况下,日变化最剧烈的是晴天,其次为沙尘天气,阴天和雨天日变化平缓。⑥ 臭氧浓度日变化与PM₁₀质量浓度日变化具有明显的相反变化趋势,但在时间变化上有一定的滞后性,臭氧浓度变化明显早于PM₁₀的变化。⑦ 晴天少云的天气情况下臭氧浓度明显要高于阴雨（雪）天,相对湿度、风速、风向、日照时数同时影响近地面臭氧浓度的变化,臭氧污染的发生是多种因素共同作用的结果。     

印度河上游流域冰川度日因子变化及其影响因素

当前,基于正积温的度日模型广泛应用于冰川消融研究中,该模型的核心参数是度日因子。根据印度河上游Sachen、Gharko、Barpu冰川2014—2016年的物质平衡和气温实测资料,计算得到消融期内各冰川研究区的度日因子,并分析了度日因子的时空变化特征及影响因素。研究结果显示：Sachen、Gharko、Barpu冰川度日因子均值分别为2.83 mm?d^-1?℃^-1、3.74 mm?d^-1?℃^-1、3.91 mm?d^-1?℃^-1;各冰川度日因子皆随着海拔升高而递增,海拔递增率分别为0.003 7 mm?d^-1?℃^-1?m^-1、0.007 4 mm?d^-1?℃^-1?m^-1、0.004 1 mm?d^-1?℃^-1?m^-1;对于同一观测点而言,度日因子不是一个常数,会随着时间的变化而改变,冰川度日因子随着年际变化呈增加的趋势;度日因子受表碛影响显著,度日因子整体上随着表碛厚度的增加而递减。然而表碛厚度低于2 cm时,表碛的覆盖作用促进了冰川的消融,表碛覆盖区冰川度日因子大于裸露区冰川;冰川朝向的变化对度日因子产生了一定的影响,面向阳坡的冰川度日因子随海拔递增率大于阴坡。     

印度河上游流域冰川度日因子变化及其影响因素

当前,基于正积温的度日模型广泛应用于冰川消融研究中,该模型的核心参数是度日因子。根据印度河上游Sachen、Gharko、Barpu冰川2014-2016年的物质平衡和气温实测资料,计算得到消融期内各冰川研究区的度日因子,并分析了度日因子的时空变化特征及影响因素。研究结果显示:Sachen、Gharko、Barpu冰川度日因子均值分别为2. 83 mm·d^-1·℃-1、3. 74 mm·d^-1·℃^-1、3. 91 mm·d^-1·℃^-1;各冰川度日因子皆随着海拔升高而递增,海拔递增率分别为0. 003 7 mm·d^-1·℃^-1·m^-1、0. 007 4 mm·d^-1·℃^-1·m^-1、0. 004 1 mm·d^-1·℃^-1·m^-1;对于同一观测点而言,度日因子不是一个常数,会随着时间的变化而改变,冰川度日因子随着年际变化呈增加的趋势;度日因子受表碛影响显著,度日因子整体上随着表碛厚度的增加而递减。然而表碛厚度低于2 cm时,表碛的覆盖作用促进了冰川的消融,表碛覆盖区冰川度日因子大于裸露区冰川;冰川朝向的变化对度日因子产生了一定的影响,面向阳坡的冰川度日因子随海拔递增率大于阴坡。     

新疆山地针叶林的群落结构及其影响因素

通过对阿尔泰山、天山北坡、天山南坡和昆仑山11个点120个针叶林样方的调查,研究了新疆山地针叶林群落结构的分布格局及其影响因素.结果表明:天山北坡针叶林树高、胸径、总胸高断面积以及蓄积量最高,其次是阿尔泰山,而天山南坡和昆仑山较低;4个地区的立木密度无显著差异.在不同森林类型中,昆仑柏类林的胸径、树高、总胸高断面积以及...     

近3 a内蒙古地区臭氧浓度时空变化及其影响因素

为科学认识内蒙古地区臭氧(O₃)污染特征及其影响因素,对内蒙古地区12个盟市2015—2017年国控环境监测站点和国家气象台站数据进行了分析。结果表明：2017年较2015年O₃浓度和污染形势整体上呈加重趋势,5—8月O₃浓度最高,污染最为严重,且在7月达到O₃浓度峰值。空间变化上,内蒙古中西部地区O₃污染浓度较高,东部地区O₃污染浓度较低,与内蒙古的经济发展水平表现出一定的同步性。颗粒物、前体物和气象因素等都是影响O₃浓度的重要因子,其中,PM_2.5、CO、NO₂均与O₃浓度呈显著负相关,O₃浓度随相对湿度的升高逐渐下降。     

影响新疆南部地区环境变化的因素分析

借助前人研究成果和环境监测资料,分析新疆南部（以下简称南疆）地区近年来存在的主要生态与环境问题及其影响因素。结果表明：影响南疆环境变化的有自然因素和人为因素。自然因素主要是南疆呈现气温上升、降水增加和风沙天气减弱的趋势;人为因素主要表现为,人口持续增加、过度的水土开发以及城市化和工业化进程加速对环境的压力。合理的水土资源开发会对环境产生积极影响,即改善局部地带的小气候,减少干旱、土地荒漠化和风沙灾害,提高人工绿洲生态系统的服务功能等。无论是自然因素的变化,还是人为因素的干扰,对南疆生态系统的发展都存在着利与弊的双重作用。     

新疆棉花产量构成要素分析

本文分析了近 5 0年新疆棉花的种植面积与单产的变化情况 ,以及对新疆棉花产量的相对影响率 ;简要讨论社会因素 (技术中肥料与电力 )和气候因素对棉花单产的影响。分析结果表明 ,近 5 0年来 ,新疆棉花总产中单产的平均作用 (占 45 % )略小于面积的平均作用 (占 5 0 % )。社会经济因素对棉花单产的平均作用为 30 % ,气候因素为 70 % ,但不同时期各因素的相对作用不同。技术进步对单产提高具有明显的促进作用。但 1991年以后 ,化肥和电力的增产作用有所降低 ,即化肥和电力的边际棉花产量逐渐减少。     

新疆耕地变化及驱动力分析

利用1949~2003年的统计和普查数据,分析探讨了新疆54年来耕地数量变化趋势、变化速度、区域差异及驱动因素。结果表明:新疆耕地数量经历了迅速上升→波动→下降→回升的变化历程;耕地变化区域差异显著;人口增长、经济发展和农业科技进步是影响新疆耕地动态变化的三类主要动因,政策因素是影响耕地变化的间接驱动力;通过模型计算,人类行为对耕地变化的影响尤其显著。并对研究结果应用GIS进行了空间表达。研究内容和分析结论对新疆农业可持续发展具有重要意义。