1953—2020年安康市高温特征指数的变化研究

利用秦巴山区安康气象站1953—2020年逐日最高气温和1980—2020年逐日最小相对湿度资料，采用常规气候统计分析、线性回归、5年滑动平均和Mann-Kendall检验法，对安康市极端高温、高温日数、持续高温过程和酷热日数等高温特征指数进行计算和分析。结果表明，安康市的极端高温平均为39℃，以7月出现频次最多；高温日出现在4—9月，年平均高温日数25 d，以7、8月出现较多，平均月高温日数分别为9.5 d和9.2 d；最早出现高温天气是在1953年4月12日，最晚是在2010年9月19日；极端高温最大值出现在2017年7月27日，达41.9℃；年平均持续高温次数3.4次，平均持续时间为5.3 d，最长可达16 d；酷热日数出现在6—9月，相对湿度较大且最高温在32.9℃以上时发生，年平均酷热日数10.2 d，明显少于高温日数，且8.3%的酷热日未伴随高温日出现。各高温特征指数年代际变化表现出周期性；极端高温、高温日数、持续高温次数年代际变化均呈高-低-平-高的波动下降趋势，而酷热日数则呈低-高-略低-高的波动上升趋势。除极端高温未发生突变外，高温日数、持续高温和酷热日数均有突变。     

广东省大埔县高温气候特征分析

属于亚热带气候的广东省大埔县,高温天气严重影响人们的生活和农业生产。基于此,通过分析1971-2010年大埔县地面观测站的资料,得出:极端最高气温及高温日数存在明显的22d左右周期,近年维持在35～55d左右。高温最早出现在4月中旬,最迟出现在10月中旬。2007-2008年,极端最高气温和高温日数都存在突变。     

黄河三角洲地区极端气温事件变化特征

根据黄河三角洲地区6个气象站1961~2011年的逐日最高气温、最低气温和日平均气温观测资料,利用趋势分析、M-K突变检验及相关分析等方法,分析了近51年来黄河三角洲地区极端气温事件的变化特征。结果表明,极端气温冷、暖指数的变化趋势表现出明显的不对称性,全区高温及暖日指数变化趋势不显著,暖夜日数呈显著的增加趋势,而冷指数则表现出明显的减少趋势,其中冷夜日数的下降趋势最显著;高温及暖日日数突变点发生在20世纪60年代末,暖夜日数的突变点发生在2005年;低温、冷日及冷夜日数等冷指数的突变点分别发生在1995、1983和1987年;60年代的降温主要表现为暖指数的变化,而90年代以来的变暖主要反映在冷指数的变化中;高温及暖日日数与平均气温之间无显著线性相关关系,暖夜指数及低温日数等冷指数与平均气温分别呈明显的正相关和负相关关系;高温和暖日指数空间分布不规律,特别是暖日指数全区表现出不一致的变化方向;其他各指数均表现出全区一致的变化方向,但变化倾向率的大小存在一定差异,变化率较大的多分布于研究区域的东北部,较小的地区则多分布于西部与西南部。     

都安县夏季高温天气特征及个例成因分析

基于都安气象站点1981—2010年逐日最高地面气温资料,分析了都安夏季高温天气特征,并利用micaps常规资料分析了都安县一次高温天气成因,结果表明:日最高温≥35℃的酷暑天气在都安县夏季是常见的,其高温日数在经历了20世纪90年代的持续偏少之后,目前正处于增多阶段,且极端最高气温是呈现出变暖的主要特征;2007年8月的高温天气个例的主要形成机制是副热带高压强盛,一直延伸至低层,地面受西北热低压东移的影响,在副高动力和热低压热力的共同作用使都安县气温增高。     

都安县夏季高温天气特征及个例成因分析

基于都安气象站点1981—2010年逐日最高地面气温资料,分析了都安夏季高温天气特征,并利用micaps常规资料分析了都安县一次高温天气成因,结果表明:日最高温≥35℃的酷暑天气在都安县夏季是常见的,其高温日数在经历了20世纪90年代的持续偏少之后,目前正处于增多阶段,且极端最高气温是呈现出变暖的主要特征;2007年8月的高温天气个例的主要形成机制是副热带高压强盛,一直延伸至低层,地面受西北热低压东移的影响,在副高动力和热低压热力的共同作用使都安县气温增高。     

山西北部极端气候事件与农业气象灾害分析

根据山西北部28个国家气象站1972─2020年逐日最高气温、最低气温及降水资料，采用线性倾向估计、Mann-Kendall突变检验和t检验等方法，研究了山西北部极端气候事件的时空变化，并统计了1983─2020年该区域农业气象灾害发生的站次。结果表明：49 a来山西北部极端高温日数的倾向率为4.5d/10 a，极端低温日数的倾向率为-5.7 d/10 a，从20世纪90年代开始极端低温日数的下降趋势比极端高温日数的上升趋势更明显；极端高温日数在1993年发生了突变，极端低温日数在1999和2000年发生了突变；49 a来山西北部极端降水日数和暴雨日数均呈小幅上升趋势；极端降水日数的突变年份为1981年，暴雨日数的突变年份为1979和1997年；在空间分布上，山西北部28个气象站极端高温日数的倾向率都在3 d/10 a以上，大部分站点的信度检验达到了0.001水平；山西北部大部分站点极端低温日数的线性趋势达到了α=0.001的信度检验；极端降水阈值和暴雨日数的空间分布均表现为西部大东部小、南部大北部小、山区大盆地小的特征；山西省北部地区由暴雨洪涝和低温冷害灾害导致的受灾站次均在2010...     

近41年西南地区极端温度变化趋势

利用西南地区90个气象台站1970-2010年逐日最高和最低温度资料,采用世界气象组织(WMO)定义的极端温度指数分析了西南地区近41a极端温度事件的时空变化、突变及周期特征.结果表明:近41年来在西南地区暖日数与冷日数具有较好的局部对称特征,暖夜数与冷夜数具有较高的对称性.暖指数近41年均表现为增多的趋势;冷指数主要为减少的趋势.暖日数与冷夜数分别在2004年与1994年前后发生了1次明显突变,冷日数突变出现在1997年,仅暖夜数未发生突变.暖指数与冷指数的周期振荡并不完全一致,但均存在1个4年的周期振荡.     

1971—2010年莱州市夏季高温气候特征及原因分析

选取1971—2010年夏季(6—8月)40年高温资料,并用1971—2000年夏季(6—8月)副高脊线位置和强度资料进行分析,探讨莱州市夏季高温的气候特征,得出了高温天气过程原因及在不同高空环流形势和天气系统下的高温特点。对高温天气的分析表明,莱州市7月高温天气日数占夏季高温总日数的50%以上,副高和大陆变性高压控制是造成莱州市高温天气的主要原因。     

福建省极端温度事件对气候变暖的响应

为探究福建省极端温度事件的变化特征及其未来发展趋势,利用1960—2013年福建省17个气象台站的日平均气温、日最高气温及最低气温等资料,采用趋势分析法、反距离空间插值法、Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析、Pearson相关分析以及Hurst指数等方法,分析了福建省1960—2013年极端温度事件的时空演变规律及其未来发展趋势。结果表明:1)近54年福建省极端高温(低温)事件发生日数呈上升(下降)趋势,而极端温度事件的强度和年极值均呈上升趋势。2)在空间分布上,极端高温(低温)事件各指标值均表现为自东南沿海向西北内陆逐渐递增(递减)的规律,此外,海拔越高极端温度事件各指标值越小。3)年极端温度事件和年平均气温有很好的相关性,其中与极端温度事件发生日数的相关性最高。4)Hurst指数表明,未来极端高温日数、强度、年最高温度、年极端低温强度和年最低温度仍呈增加趋势,而极端低温日数呈现减少趋势,暖冬的趋势将逐渐明显。     

丽江极端气候指数的长期变化特征分析

利用丽江气象站的1960—2014年逐日降水和气温资料,计算出13个极端气候指数,采用线性趋势估计法、累积距平法、M-K检验法和Pettitt等方法来对极端气候指数的趋势和突变进行分析,结果表明:气温类极端气候指数中热持续天数、夏日日数、暖夜和暖日指数存在显著增加趋势、霜冻日数存在显著减少(α=0. 05),近54a来增温明显。极端降水指数中,连续湿润日数、湿天降水总量显著减少,大雨天数和干旱日数显著增加,降水趋于集中,干旱风险增加。除热持续日数、冷持续数、降水强度和干旱日数外,其余极端气候指数均通过了显著性突变检验,突变期主要集中于2003—2008年时段,而极端降水指数突变期则集中于1974—1984年时段。总体来看,极端气候指数在一定程度上揭示了丽江地区暖干化变化趋势。     

南通地区夏季高温特征和极端高温事件分析

利用1961—2019年南通各区县气象站的高温日数、极端最高气温资料,探究了南通地区高温特征和极端高温事件。结果表明,南通地区高温日数呈现西多东少的分布特征,海安站的总高温日数和年平均高温日数多于启东站。进入21世纪,南通本站高温日数明显增加,增幅为2.9d/10a。2013、2017年高温预警发布频繁,南通地区出现的高温具有极端性,表现为高温日数较多,多站最高气温突破历史极值。2013年7—8月份,南通本站高温有3个阶段,累计高温日数多。2017年高温主要集中在7月中下旬,高温持续18d。西太平洋副热带高压偏强偏西、稳定控制本地,是极端高温事件出现的直接原因。     

西北地区夏季极端高温异常特征及其成因

利用全国753站1961-2010年的夏季最高气温资料,根据百分位值法定义了不同台站逐日极端高温阈值,并统计了每年每站发生极端高温事件的频次以及极端高温的强度分布,然后对极端高温事件发生频次进行了时空特征的诊断分析在对西北地区夏季极端高温异常特征研究的基础上,分析了西北地区极端高温事件异常偏多时的大气环流异常特征结果表明：整体一致性异常分布是西北地区极端高温事件发生频次的主要空间模态．西北地区极端高温事件发生的频次呈增加趋势．而强度则表现为减弱的趋势．当极端高温频次发生偏多时,西北地区被一个高压脊所控制,副高偏北偏强,南亚高压偏北偏西;当极端高温频次发生偏少时,西北地区上空高压脊减弱,副高偏西偏南,南亚高压偏南偏东．     

琼海市高温气候特征与环流形势分析

利用琼海市1981—2010年逐日最高气温观测资料和同期NCEP／NCAR再分析资料探讨琼海市高温天气的气候特征及造成高温的环流形势,结果表明：琼海市的高温天气主要出现在春、夏、秋3个季节,年总高温日数呈缓慢上升的趋势,反映了在全球变暖大背景下,高温天气发生频次增多;高温日数存在l一2年、4年、9年、16～17年的周期,高温日数偏多年份和偏少年份是由不同时间尺度周期共同制约的结果;西南槽是造成5月和6月高温天气的主要影响系统,7月,西北路径且在东南沿海登陆的热带气旋,其外围下沉气流是造成琼海市高温天气的主要原因,另外当副高加强西伸且稳定维持时也容易造成琼海市出现持续的高温天气。     

福建雨季降水时空非均匀分布特征分析

利用福建53年雨季（5～6月）66个常规气象站月降水资料、NCEP/NCAR月平均再分析格点资料及NOAA海温重建资料,使用经验正交函数分解（EOF）、奇异值分解（SVD）、相关分析等方法,分析福建雨季降水的时空分布特征,结果表明：福建雨季的降水在空间上表现一致,即全省旱或全省涝;但存在显著的空间非均匀分布的第二类分布特征,即南旱北涝或南涝北旱。通过分析南北不均匀分布异常年的同期、前期大气环流和海洋特征,发现南旱北涝年近地面层温度场分布呈显著的北冷南暖特征,西太平洋副热带高压偏西偏强,且位置偏南,副高北侧低层较强的西南风将暖湿水汽输送到较北位置,此时南海夏季风强度偏弱,赤道中东太平洋为异常冷水覆盖;前期冬季乌拉尔山阻高偏强、西太平洋副高面积偏大、强度偏强、西伸点偏西,赤道中东太平洋海温偏高而西风漂流区海温偏低。南涝北旱年则基本反之。研究结果揭示了福建省降水时空分布不均的气象基础,对农事安排与防旱抗涝工作具有指导意义。     

枣庄近44年汛期极端降水指数突变特征分析

为了建立气象枣庄站近1971-2014年汛期极端降水事件各指数的年时间序列,以1971-2000年枣庄58 024站逐日降水资料为基础,通过定义95百分位点极端降水事件阈值,利用m-k和累积距平等方法对枣庄近44年汛期极端降水指数的突变特征进行分析。结果表明:枣庄汛期极端降水事件阈值为38.7mm,近44年枣庄汛期各极端降水指数具有不同的突变特点。日最大降水量在1997发生了增大性突变趋势,没有通过0.05显著性检验;极端降水日数没有发生突变;极端降水量与极端降水强度均发生了3次突变,21世纪以来极端降水量和极端降水强度均出现了增大趋势。日最大降水量、降水日数、降水强度的变化均可引起的极端降水量的变化,三者与降水量成较好的正相关,相关系数均达到了0.01的信度检验。     

川滇农牧交错带极端降水的时空演变及突变分析

采用川滇农牧交错带内分布较均匀、无缺测站点的1971-2015年逐日降水资料,借助泰森多边形、趋势分析、 Mann-Kendall、滑动T检验、反距离权重空间插值(IDW)等方法,研究该区域极端降水的时空演变特征及突变.结果表明,川滇农牧交错带全区域强降水量(R95pTOT)、强降水日数(R95pD)、一日最大降水量(RX1day)、五日最大降水量(RX5day)均呈上升趋势,松潘高原强降水日数为各区域最高,而横断山区除强降水日数外,其他各极端降水指数均大于松潘高原和川西高原,同时,川西高原各指数年际变化比松潘高原和横断山区更剧烈. R95pTOT与R95pD上升的大值区均集中在川西高原东部和横断山区东部,下降大值区均分布在横断山区西南部;RX1day, RX5day随着持续时间的延长,极端降水量的下降区有明显的扩大,而上升区有明显的缩小.典型站点理塘站和木里站极端降水指数发生突变的时间较接近,大致在20世纪70-80年代.     

近18年通辽市高温天气时空分布及环流特征

基于2001—2018年的逐日极端最高气温资料和MICAPS实况观测资料,采用线性倾向估计方法,对通辽近18年的高温天气气候特征进行统计分析,并对所有高温天气样本进行天气形势分型统计,得出如下结论：（1）通辽每年都有高温天气出现,始于4月下旬,于9月中旬结束,平均年高温日数为6.1 d,近18年通辽的年高温日数总体呈线性增加趋势;（2）通辽的高温天气形势主要有暖脊型43个（占38.4%）、副高型15个（13.4%）、纬向环流型25个（22.3%）、低槽型20个（17.9%）、阻塞高压型9个（8%）。     

长沙地区持续性高温气候特征分析及影响因子研究

利用长沙市2013年6—8月气温、降水自动气象站观测资料、探空资料和历年相关气象资料,采用统计分析法等对2013年夏季长沙地区罕见的持续性高温天气进行探讨分析,并讨论了影响长沙地区出现持续性高温天气的因子。结果得出:2013年夏季长沙地区出现的高温天气具有持续时间长、影响范围广,极端最高气温值偏高等特征。西太平洋副热带高压偏西、偏强,脊点位置偏西,脊线偏北,且副热带高压持续稳定维持在长江中下游流域;热带气旋北上活动较少,生成位置明显偏西,运动轨迹和发展加强,时间较短等;长江中下游梅雨期出现早,长度偏短,梅雨强度弱,梅雨量偏少,副热带高压季节性北移过早,致使高温时段也出现的较早;而且赤道太平洋中东部海温持续异常偏冷,厄尔尼诺年出现衰减并过渡至拉尼娜年,同时印度洋、南海较高的海温促使对流活动发展,促使副热带高压向北抬至长江中下游地区并维持等都是造成长沙等地区出现持续高温天气的原因。     

近50年河北省乐亭县高温日数统计及其环流特征分析

利用1966—2015年乐亭地区地面气象观测资料和NCEP/NCAR 2.5°×2.5°资料,筛选出近50年乐亭地区高温天气日数,统计相关特征,并对产生高温天气的天气形势进行了分类。1966—2015年共出现68个高温日数,平均出现频次为1.4次/年。高温日出现的月份较为集中,均在6—8月。对逐次高温天气过程500 hPa位势高度场进行分析后,将产生高温天气过程的环流形势分为3类,分别为槽后下沉型、高压脊型和副高型。     

西南地区东部夏季旱涝的西太平洋副高特征

利用1959-2006年西南地区东部20个测站逐日降水量资料和NCEP/NCAR再分析月平均资料以及国家气候中心提供的环流特征量资料,分析了西南地区东部夏季旱涝年的西太平洋副热带高压特征.结果表明:西南地区东部夏季降水(旱涝)及西太平洋副高变化均有明显的年际和年代际变化特征.夏季西太平洋副高面积指数和强度指数之间存在显著的正相关,截高的面积指数、强度指数均与西伸脊点指数呈显著的负相关,当夏季西太平洋副高面积越大强度越强时,西伸就更明显,反之位置偏东.夏季西太平洋副高的脊线位置和北界指数也存在明显的正相关.西南地区东部夏季旱涝与夏季副高南北位置的变化关系非常密切,而与副高面积、强度以及副高的东西位置的相关不显著.一般而言,当副高脊线偏北时,西南地区东部夏季容易出现干旱,反之,则出现洪涝的可能性大.当夏季西太平洋副高脊线位置偏北(偏南)时,有利于出现西南地区东部夏季降水偏少(偏多)的环流形势,并且西南地区东部夏季水汽输送减弱(增强),水汽辐合上升运动也减弱(增强),同时北方冷空气的影响也比较弱(强),因此该地区夏季降水容易偏少(偏多),出现干旱(洪涝)的可能性大.夏季西太平洋副高对西南地区东部夏季旱涝有重要影响,但西南地区东部夏季旱涝还受其他因素的影响,是多种因素的综合作用的结果.