近60年长沙雨日及降水量的气候变化研究

利用长沙市4个测站1951～2010年逐日降水资料,采用趋势系数、相似系数等方法,研究长沙年、季、月雨日的时空特征和气候变化。结果表明,长沙年雨日平均每10年减少2.0 d。雨日长期趋势变化有明显的空间差异,浏阳雨日减少最多,平均每10年减少5.5 d,马坡岭减少最少。年雨日的长期趋势变化与降水量的长期变化特征基本不相似,雨日三站明显负趋势,年降水量仅浏阳一站弱的负趋势;雨日长期趋势变化存在明显的阶段性特征和年代际变化特征,且突变现象明显,雨日减少趋势及突变减少时间(2003年)与气温增暖趋势及突变增加时间一致。雨日春季减少最明显,秋季减少最多,降水量春季浏阳一站明显负趋势,夏、冬季四站正趋势,季雨日的减少比降水量明显。     

山东省近55年来极端降水的时空变化与灾害效应研究

基于山东省1963～2017年22个气象站点的逐日降水数据,选取9个极端降水指数,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验联合滑动t检验、Morlet小波分析和克里金空间插值等方法,研究了山东省近55年来极端降水的时间变化趋势、突变特性、周期变化、空间分布规律以及气象灾害效应。结果表明:(1)1963～2017年山东省极端降水指数存在变化,但是变化趋势不显著,只有持续湿期呈显著下降趋势。(2)持续湿期和年降水量在1975年发生突变,强降水量在2002年发生突变,大雨日数在1975年、2002年发生突变,极端强降水量和降水强度在1993年发生突变,持续干期、日最大降水量、5 d最大降水量突变年份不明显。(3)各极端降水指数存在2～5 a、6～9 a、15～18 a的周期变化。(4)极端降水指数变化趋势空间差异显著,除持续干期和持续湿期外,其余7个极端降水指数呈下降趋势的区域主要分布在鲁东南地区及胶东半岛南部,呈增加趋势的区域主要分布于鲁中及鲁西北的部分地区。(5)旱涝灾害变化空间分布与相关的极端降水指数变化趋势基本一致:西北部和胶东半岛持续干期明显增加,旱灾也呈增加趋势;西北部及中部山区极端降水量和降水强度增加,洪涝灾害也在加剧。极端降水导致该区干热风灾害总体减少,但是该区部分地区未来发生干热风灾害的可能性增加。山东省应该有针对性地采取有效的防灾减灾措施,减少灾害损失。     

山东省近55年来极端降水的时空变化与灾害效应研究

基于山东省1963～2017年22个气象站点的逐日降水数据,选取9个极端降水指数,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验联合滑动t检验、Morlet小波分析和克里金空间插值等方法,研究了山东省近55年来极端降水的时间变化趋势、突变特性、周期变化、空间分布规律以及气象灾害效应。结果表明:(1)1963～2017年山东省极端降水指数存在变化,但是变化趋势不显著,只有持续湿期呈显著下降趋势。(2)持续湿期和年降水量在1975年发生突变,强降水量在2002年发生突变,大雨日数在1975年、2002年发生突变,极端强降水量和降水强度在1993年发生突变,持续干期、日最大降水量、5 d最大降水量突变年份不明显。(3)各极端降水指数存在2～5 a、6～9 a、15～18 a的周期变化。(4)极端降水指数变化趋势空间差异显著,除持续干期和持续湿期外,其余7个极端降水指数呈下降趋势的区域主要分布在鲁东南地区及胶东半岛南部,呈增加趋势的区域主要分布于鲁中及鲁西北的部分地区。(5)旱涝灾害变化空间分布与相关的极端降水指数变化趋势基本一致:西北部和胶东半岛持续干期明显增加,旱灾也呈增加趋势;西北部及中部山区极端降水量和降水强度增加,洪涝灾害也在加剧。极端降水导致该区干热风灾害总体减少,但是该区部分地区未来发生干热风灾害的可能性增加。山东省应该有针对性地采取有效的防灾减灾措施,减少灾害损失。     

左权县1961—2015年降水变化特征及对农业生产的影响

为了掌握左权县降水变化规律,笔者利用左权县1961—2015年逐月降水资料,采用线性趋势、5年滑动平均、M-K检验和滑动t检验等方法,分析左权县年及季节降水量变化趋势和突变特征。结果表明：左权县年降水量总体以-12.6 mm/10 a速率下降,20世纪60—90年代呈减少趋势,21世纪以来呈增加趋势,且在1968年发生了减少突变;季节降水量变化,春、夏、秋季呈减少趋势,冬季则呈微弱增加趋势,夏、秋季降水年代际变化与年降水变化趋势一致,冬、春季降水年代际变化起伏较大,秋季在1970年发生了减少突变,春季在2005年发生了由少到多的跃变,冬季在1976年和2003年分别发生了由多到少和由少到多的转变;干旱和暴雨是影响当地农业生产主要气象灾害。     

孟定盆地54年来气温降水变化特征分析

基于孟定站1955~2008年气温、降水量观测数据,应用回归分析法、方差分析法和M-K检验法等方法,分析了在全球气候变暖背景下孟定盆地气温、降水的时空变化特征以及变化趋势、年代际变化及突变特征。结果表明,54年来孟定气温升高了1.5℃,升高趋势显著,20世纪90年代后期以来增暖趋势特别明显;从季节来看,以冬季增暖贡献最大;年和各季均温均通过99.9%的信度检验。54年来降水量减少了103.68 mm,减少趋势显著,21世纪以来减少趋势最显著;从季节来看,春季降水有增多的趋势,夏、秋、冬季均呈减少趋势,尤以夏季减少最明显;夏、秋两季降水量通过99.9%的信度检验,年和其余各季降水量未通过信度检验;气温变化周期不明显,降水存在明显的变化周期;年和各季均温及降水量均存在一个或多个突变点,20世纪90年代以来气温突变增加趋势显著,年和各季均超过0.01信度的临界线;春季降水量在70年代以来突变增加显著,年和其余各季降水量在80年代中期以来突变减少。     

近42年来东北地区夏季降水极值的时间特征分析

利用1959～2000年东北地区93站逐日降水资料,分析了东北地区夏季降水极值的时间特征,结果发现,东北地区夏季暴雨强履增强,暴雨日数略减少,tL雨量与总雨量的变化趋势一致。极端干燥事件近42年来增加显著,特别是20世纪90年代中期以来极端干甥事件发生异常频繁,是近年来东北地区干旱频繁发生及灾情严重的一个重要原因。极端连雨日总体呈较明显的减少趋势;极端连雨日是影响20世纪90年代中期之前夏季总降水量的重要因子,而降水强度是影响90年代中期之后夏季降水总量的重要因子。最大3d平均降水量无明显的年代际变化特征。     

1956—2015年遵化市不同量级降水日变化特征

利用1956—2015年遵化站自动站观测资料,对遵化市区不同量级降水日随时间变化特征进行分析。结果表明,遵化市年均气温和夏季平均气温呈显著上升趋势,年降水量和夏季降水量呈显著减少趋势;不同量级日降水量的年际变化趋势不同,微雨、中雨、大雨、大暴雨呈明显减小趋势,小雨呈不明显减小趋势,暴雨呈不明显增大趋势;在0.05置信度下,不同量级日降水量突变有差异,小雨和大雨有显著突变。     

皖北平原近56年来降水时间分异规律研究

利用皖北平原5个气象站1957-2012年逐月降水资料,运用线性趋势分析、距平分析、小波分析和Mann-Kendall法对该区年降水量和季节降水量进行年际和年代际分析,揭示该区降水量时间尺度变化特征,并分析其降水序列的周期变化和突变点。结果表明:(1)皖北平原降水趋势总体呈增长趋势,降水倾向率为8.51mm/10a,其中距平33年为负,23年为正。1960年代、1990年代和2000年代为丰水期。除夏季外,春季、秋季和冬季降水量总体变化趋势不显著,降水倾向率分别为-3.59mm/10a、-2.50mm/10a和2.13mm/10a,夏季降水增长趋势明显,降水倾向率为12.93mm/10a。(2)小波分析结果显示,区域降水量存在不同尺度的周期变化,普遍存在10~15年的震荡周期,5~10年的次周期和3~5年小周期。(3)皖北平原年降水量经滑动t检验,在1994年发生突变,但变化不明显,夏季突变与年降水量一致,春季、秋季和冬季降水量时间上没有发生突变。     

山东省不同强度降水日数年际变化及趋势分布特征

采用山东省82个地面气象站1961～2005年日降水量资料,分析了降水量和不同强度降水日数的长期变化、突变特征及各地的气候趋势特征。结果表明,年降水量及中等强度以上雨日数的转折年大都出现在1976年前后,微量降水日数、0.1～4.9mm/d降水日数的转折年出现在1986年全球气候显著变暖背景下,其中暴雨、大暴雨日数在1989年也出现转折,增加趋势明显。在全球气候显著变暖背景下,中雨以上降水日数与1976～1986年相比都有不同程度的增加,强度越强的降水日数增加幅度越大,降水量的增加主要是由于强降水日数的增多引起的;年降水量、微量雨日数及小雨日数的线性负趋势区主要集中在山东高纬度地区,微量雨日数及小雨日数的负趋势区范围广,而中雨以上雨日数变化趋势大部分地区为正趋势,且趋势中心不固定。除鲁西南、鲁东南的气候变得更加湿润、暴雨洪涝灾害减少外,全省大部分地区干旱化趋势及洪涝灾害都有加重趋势。     

华北地区近30年降水变化特征分析

利用华北地区43个观测站1979～2008年的逐月降水量资料,采用EOF分解、Morlet小波变换和Mann-Kendall检验等方法,对华北地区近30年的降水变化特征进行了分析。结果表明,华北地区年和四季降水量空间分布都具有总体一致性的变化特征。年和夏季降水量在80年代中期～90年代中期明显偏多,其他时间偏少;春季降水在90年代年际变化较大;秋季降水80～90年代偏多,21世纪初期之后开始减少;冬季降水在80～90年代降水量偏少,21世纪初之后降水量开始偏多。年和夏季降水量在1997发生突变;春季和秋季降水量突变现象不明显;冬季降水量的突变发生在2000年。小波分析揭示了年和四季降水量的周期演变特征,普遍以3～4年年际变化周期为主。     

1961—2010年云南省气候变化特征分析

为了研究云南气候变化特点,利用1961—2010 年云南25 个站点的平均气温、最低气温和最高气温、降水量资料,分析研究云南近50 年来的气候变化。结果表明：（1）云南升温趋势明显,升温率达0.24℃/10 a;（2）一年四季中,冬季升温的趋势最明显,春季、夏季和秋季的升温幅度大致相等;（3）年降水量呈略减少趋势,长期变化趋势不显著。年降水量呈周期性的波动变化,且年际变化较大;（4）年平均降水日数变化总体呈下降趋势,其中下降最显著的是小雨日数,中雨日数略为下降,而大雨和暴雨日数却略为增加;（5）年降水强度总体呈上升趋势。     

盘锦市冬季降水时空变化特征分析

利用盘锦地区近50年（1961~2010年）气象观测资料,对盘锦冬季降水的气候变化趋势和变化特征进行了分析。结果表明,盘锦冬季降水量年际变化呈上升趋势,不同年代呈现几个明显多雨、少雨期,冬季各月降水年际变化趋势不同;含雪降水极值的地域分布存在南北差异。极值在15 mm以上降雪平均每3.6年出现一次,但年代际变化较大;近10年来盘锦地区冬季降水量呈增多趋势,多、少雨年存在2年左右的振荡周期,各类天气日数变化不同。     

中国东南沿海大雨、暴雨时空变化特征

基于东南沿海93个气象站点1960—2014年逐日降水资料,运用Morlet小波分析、IDW(Inverse Distance Weighted)空间插值等方法,分析近55年来东南沿海地区强降水时空变化特征。研究表明:1)近55年来东南沿海年降水量整体呈缓慢增加趋势,其中夏春两季降水量最多,且大雨、暴雨为该地区主要降水类型,而年降水日数呈现明显的下降趋势。2)大雨降水量、暴雨降水量与大雨日数、暴雨日数在时间变化上具有明显的一致性,即降水量随降水日数的增多而增多。3)大雨降水量与大雨强度,暴雨降水量与暴雨强度在空间变化上都呈现出自南向北递减的变化规律。大雨降水量与大雨日数,暴雨降水量与暴雨日数在空间分布上大体一致,其中海南省、广西壮族自治区、广东省南部沿海地区大雨降水量、暴雨降水量较多,且大雨强度、暴雨强度较大。4)大雨降水量在空间变化上以正值变化为主,且以福建省与浙江省交界处自南向北递减,而暴雨强度变化率与暴雨降水量变化率在空间分布上具有明显的一致性。     

河南省不同强度降水变化及对水旱灾害的影响

利用河南省30个站点1957~2005年的逐日降水资料,计算分析了近49年来河南省不同强度降水量和降水日数的变化趋势。结合近49年的旱灾和水灾受灾面积,分析了不同强度降水对水旱灾害的影响。结果表明,近49年来,河南省暴雨日、大雨日存在弱的增加趋势,中雨日和小雨日呈现减少趋势,其中小雨日减少的线性趋势达到了0.01的显著水平。暴雨量、大雨量和中雨量都存在不显著的增加趋势,小雨量则表现显著的减少趋势,其线性趋势达到了0.05的显著水平。干旱和水灾面积都呈增加趋势,其中干旱面积增加的线性趋势通过了0.01水平上的显著性检验。不同强度的降水量和降水日数与干旱、水灾面积之间都显著相关,其中与旱灾关系最显著的是小雨量和小雨日数,而与水灾关系最显著的是暴雨量和暴雨日数。     

兴安县降水气候特征分析

利用兴安县气象局1957—2017年的地面气象观测资料,统计分析该县降水(雨量及暴雨)的气候变化特征。结果表明,兴安县年雨量总体呈现缓慢增加趋势,年最多雨量2636.1mm,年最少雨量1174.7mm;雨量季节分布不均,雨季从3月开始,9月结束;夏季雨量占年雨量的48%,冬季雨量最少,占11%,汛期雨量占69%;雨量高峰月在5月,12月雨量最少;每月≥0.1mm的雨日都在9d以上,≥50.0mm的暴雨1—12月都有可能出现,但出现暴雨频次较高的是4—6月。     

重庆市沙坪坝区35年来降雨特征分析

基于35年的降雨资料,运用SPSS和Excel软件对重庆市沙坪坝区35年来降雨空间分布特征、年降雨的变化趋势及周期进行探讨。结果表明,研究区35年来年降雨量呈正态分布,根据年降雨量变化的线性趋势分析及降雨的趋势系数r指标的计算结果,可得出35年来研究区年降雨量有增加的趋势。从研究区的年降雨量距平序列来看,正距平的变化幅度均要比负距平的变化幅度大,年降雨变化具有明显的阶段性。气候偏干阶段和偏湿阶段与降雨丰枯趋势相一致,存在明显的年际变化。     

云南省暴雨日及短时强降水时空分布特征

分析了1986—2016年云南省暴雨日和2009—2016年短时强降水的时空分布特征,结果发现,云南省暴雨日数呈现出由北向南减少的趋势,大值区集中在滇南地区;云南省短时强降水的极值分布大体上有由北向南、由西向东增大的趋势,其中,大值区主要分布在滇南和滇东的局部地区;云南省年暴雨日数呈现微弱的增加趋势,增幅不显著;短时强降水次数呈现波动中显著减少的趋势。云南省暴雨和短时强降水集中出现在云南的雨季(5—10月),其中7月出现暴雨的日数最多,而8月出现短时强降水次数最多;短时强降水出现时段呈现出了2个波峰状,其中18:00出现次数最多。     

1961-2015年四川省汛期极端降水指数时空变化研究

利用近55a四川省156个气象台站的的汛期（月）逐日降水量资料,采用F检验、滑动t检验、小波分析等方法对近55a四川省汛期极端降水指数的时空特征、周期特征进行了分析.结果表明：1）近55a四川省汛期降水总量、强降水量、降水百分率、连续5日最大降水量及暴雨日数均在绝大部分地区呈增加趋势,在川中部地区呈减少趋势;降水强度及1日最大降水量在四川省大部分地区呈增加趋势.2）在年代际变化率上,汛期强降水、降水强度、降水百分率、1日最大降水量、连续5日最大降水量及暴雨日数均对汛期总降水量的长期气候变化趋势具有一定的指示意义.3）降水总量、强降水及降水强度、日最大降水量、暴雨日数均存在准8a以及3~4a的短周期;降水百分率以及连续5日最大降水量为6~8a和3~4a的短周期.     

枣庄市秋季降水变化特征分析

利用枣庄市1971—2010年的秋季(9—11月)逐日降水资料,采用线性趋势估计、5年滑动平均以及降水距平百分率等方法,分析近40年枣庄市秋季降水变化特征。结果表明:近40年枣庄市秋季降水减少趋势明显,通过显著性检验;枣庄市秋季降水年代际变化较明显,其中1971—1987年为多雨期,1988—2010年为少雨期;枣庄市秋季平均降水量距平百分率为偏旱、偏涝的年份占65%,季平均降水量一般在73~110 mm,大旱年份大于大涝年份10%。枣庄市秋季平均降水量近10年比前30年减少了35%,秋季各旬仅9月中旬较常年偏多108%,其他各旬减少12%~68%,秋季阶段性干旱和连年秋季干旱明显。     

近50年延安市汛期极端降水事件变化研究

利用1961～2010年延安市的降水日值资料,对延安市的汛期极端降水事件变化进行统计分析。结果表明,延安市汛期(5～9月)降水量对当地年降水起决定性作用。延安市汛期极端强降水日阈值为32.6 mm,极端强降水量以10.65 mm/10a的趋势下降;延安汛期相对阈值(R95p和R90p)表现出相近的变化,呈弱减小趋势;绝对阈值(R25mm和R50mm)两者的变化与R95p和R90p相近。进入21世纪后,汛期降水量有所回升,极端强降水量、极端降水强度呈弱增加趋势,但极端降水日数、暴雨日数趋于减少,表明在气候变暖的背景下,延安市汛期降水越来越集中,旱涝灾害有增加趋势。