陕西省气温和降水时空变化特征

利用陕西省1960-2013年气象资料,分析了气温和降水时空变化特征。结果表明:(1)在时间尺度上,陕西省的年平均气温的上升速率约为0.23℃/10 a,1990年代后期以来,气温显著升高。四季气温也呈上升趋势,其中春、冬季上升速率较大。年降水量以8.78 mm/10 a的速率下降,1980年代后期以来,降水量明显减少。春、秋季降水量呈下降趋势,夏、冬季呈上升趋势。年平均气温在1996年发生突变,1996年以来为高温期,年降水量在1970年和1975年发生突变,1970年以来为相对少雨期。在10年尺度上,陕西省气候依次经历了冷湿—冷干—冷湿—暖干—暖干的变化过程,暖干化趋势明显。(2)在空间尺度上,年平均气温由南向北递减,呈现出明显的纬度地带性特征。年降水量整体由南向北递减,部分山地形成地形雨。(3)北半球中高纬度的环流系统的变化和ENSO事件是影响陕西省气候变化的重要因素。     

陇东黄土高原中沟小流域降水格局变化及特征研究

通过对2009—2021年陇东黄土高原中沟小流域生长季（5—10月）的降水实测数据进行研究发现：生长季年降水量为537.7 mm,年际变异系数CV=13.09%,降水事件以≤10 mm降水为主（f=65.68%）,但其对年降水贡献小;降水日数以≤10 mm的降水事件发生日数为主,年际变异大（CV=43.76%）,对年降水日数的影响大;≤10 d的降水间隔期占比最大且年际频率变化基本稳定（CV=22.43%）,>10 d的降水间隔期呈减少趋势;1～2 d的短期连续降水事件发生频率大（f=75.43%）,年际变化差异较小（CV=27.44%）;不同年降水量与降水日数在0.05水平上无显著相关性（p=0.788）,年降水总量在不同水文年份上的差异主要来源于大降水事件（>10 mm）的降水量。     

恩平市暴雨气候特征及成因分析

利用1971～2010年恩平市气象观测站逐日降水观测资料,运用趋势分析、对比分析等方法,分析了恩平市40年来暴雨的气候特征及成因。结果表明:恩平市40年来年暴雨日数平均为13.0d,主要集中在4～9月。暴雨日数具有明显的年际变化,最大值为1975年、1976年、1993年、1997年、2001年的19d,最小值为1977年的5d。年暴雨日数呈缓慢的减少趋势,减少速率分别为0.0474d/年。最大日降雨量为391.6mm;1h最大雨强为125.9mm,10min最大雨强为33.6mm。降水强度总体上呈现逐渐轻微减小的趋势。暴雨对年降水量的贡献较为明显。恩平暴雨的主要天气系统,前汛期为锋面(冷锋、静止锋)、西南倒槽、低涡、急流、高空槽、切变线等;后汛期为热带气旋、热带辐合带、东风波等,其中热带气旋是造成后汛期暴雨的主要天气系统。     

50余年来呼和浩特地区气候变化与厄尔尼诺-拉尼娜事件关系初探

选取了1961-2014年呼和浩特地区气候资料,结合同一时期发生的El Nino/La Nina事件,对气温、降水量和干旱特征与El Nino/La Nina事件的关系进行了统计分析,初步探讨了El Nino/La Nina事件对呼和浩特地区气候的影响。分析结果表明:1961年以来呼和浩特地区气温具有明显的波动升高的趋势;降水量年代际变化较为明显,20世纪60、70年代,降水为正距平;20世纪80、90年代,以及21世纪前10年,降水均为负距平,2011年以后降水开始逐渐增多。El Nino/La Nina事件对呼和浩特地区气候变化和干旱灾害具有一定的影响,El Nino年气温偏高,La Nina年气温偏低;El Nino和La Nina事件对呼和浩特地区降水都有减少的作用,El Nino事件中,降水量减少的概率和幅度更大。El Nino事件提高了呼和浩特地区发生干旱的概率;La Nina事件促使发生干旱的概率较小,但其促使发生干旱的程度可能更深一些。     

西双版纳近45年来气候变化及对热带作物的影响

根据云南省西双版纳州景洪市气象站1961年1月～2005年1月的气温及降水资料,分析了西双版纳近45年来的气候变化特征:降水量呈下降趋势(-20.72mm/10年),夏季降水量(-24.28mm/10年)减少较明显,春季降水量(11.18mm/10年)呈上升趋势;年平均气温呈上升趋势(0.262℃/10年),尤以冬季变暖最明显(0.483℃/10年);年极端低温的上升趋势(0.545℃/10年)远大于年极端高温的下降趋势(-0.088℃/10年)。大致可以以70年代末为界将近45年的西双版纳气候分为之前冷期、之后为暖期。同时讨论了气候变化对热带作物的影响和相应的适用技术及对策。     

章古台地下水位与降水量变化动态相关性分析

利用辽宁省章古台气象观测站1999—2017年地下水位和降水量连续观测数据,结合2017年应用CTD水位传感器和sl3型雨量传感器对章古台2块樟子松人工固沙林生长季地下水位和降水的测定结果,对章古台地下水位与降水量变化动态相关性进行分析。结果表明:章古台地下水位变动与降水关系密切,年际间地下水位变动滞后于降水量1~2a,地下水位上升或下降有3~5a为一周期的现象。月际间地下水位变动滞后于降水量,不同埋深的地下水水位变化受降水量影响不同,8m埋深的地下水位变化受降水影响小于4 m埋深。近19年降水量未下降而地下水位呈下降趋势,这与近10年来人工大量抽取地下水及森林蒸散消耗等多种因素有关。     

京津冀地区极端降水时空变化特征——基于CMIP6气候模式分析

研究气候变化和极端气候对保障京津冀地区的粮食安全和社会经济发展具有重要意义。基于CMIP6中的15个气候模式和京津冀地区气象数据,评估了各个气候模式对京津冀地区气候变化的模拟性能,在此基础上对SSP126、SSP245及SSP585情景下京津冀地区极端降水的时空变化特征进行了分析。结果表明：(1)从时间特征来看,SSP126情景下,降水强度与中雨日数变化趋于平缓,大雨日数、极强降水量与强降水量略呈下降趋势;SSP245情景下,中雨日数、大雨日数、极强降水量、强降水量与降水强度均呈上升趋势,京津冀地区极端降水风险在此发展情景下达到最高;SSP585情景下,除中雨日数呈显著上升趋势外,其他极端降水指数变化平缓,降水强度略有上升;(2)从空间特征来看,中雨日数除张家口西北部外,其他区域均处于高值区,峰值位于京津冀地区南部的邢台与邯郸等地。大雨日数、极强降水量、强降水量与最大降水量高值均位于京津冀地区的东北部,中南部相对较低。降水强度较高区域集中分布在京津冀地区的天津、北京、秦皇岛、承德等中北部地区和南部的邯郸与邢台西部山区。     

中国东南部夏季1954～1990年降水特征

利用中国东南部86个测站37年(1954～1990年)月平均降水量资料对其夏季降水进行了客观分区,并在此基础上,对各区区域平均降水序列的参数特征、趋势性、周期性、旱涝特征等进行了研究.结果表明用气候分区方法可以客观地将中国东南部夏季降水划分为Ⅰ区(江北区)、Ⅱ区(江南东部区)、Ⅲ区(南岭区)、Ⅳ区(华南区)和Ⅴ区(湘黔区)等5个区;用二次多项式拟合各个分区夏季降水的趋势,发现只有Ⅲ区和Ⅳ区37 a夏季降水序列具有明显的开口向下的抛物线趋势;周期普查分析发现中国东南部各区(Ⅰ区除外)存在5～9 a和10～15 a 2个周期段的振动;旱涝普查表明各区在1950年代的6 a中旱涝频繁,在1960年代各区普遍偏旱,在1970年代各区基本正常,在1980年代,Ⅰ区和Ⅱ区水涝较多,Ⅰ区尤为严重,Ⅲ区和Ⅳ区偏旱年份多,Ⅴ区基本正常.     

陕西省气候变化及其粮食产量变化特征

基于陕西省1980～2016年期间的气象数据和粮食产量资料,利用HP滤波法和线性趋势法分析了近37年来陕西省气候要素以及3种主要粮食作物产量的变化特征。结果表明:1980～2016年期间陕西省的年平均气温、年日照时数均表现为上升趋势,其中年平均气温上升趋势显著,其气候倾向率为0.4℃/10a,年总降水量则呈不显著的下降趋势。小麦、玉米和大豆的粮食单产均表现为上升的趋势,增加的趋势分别为471.6 kg/(hm~2·10a)、617.6 kg/(hm~2·10a)、330.6 kg/(hm~2·10a),其中大豆单产的波动幅度最大。     

黄土高原近30年降水集中度分析及时空演变特征

选取近30年的黄土高原地区58个气象站点的降水数据,分析了黄土高原年降水以及降水集中度(PCD)和集中期(PCP)的时空变化特征,结果表明：(1)黄土高原地区年均降水量在50～900 mm,空间分布上东南高西北低。降水高值区分布在三门峡站与武功站附近以及五台山站,年均降水量为900 mm;低值区位于临河站附近,年均降水量为50 mm;(2)黄土高原地区的降水集中度分布于0.43～0.76,自东南向西北递增;而降水集中期的变化则不太明显,多集中于夏季的7-8月份。因此在降水集中的7-8月份,水土流失会比较加重,应加强水土流失防治工程,在降水量大的月份做好灾害防护,为工农业生产提供预警,减少工农业生产损失与经济损失。     

西江中下游生态公益林对降水截留分配效应研究

为了评估生态公益林涵养水源服务功能,选择德庆县三叉顶自然保护区生态公益林,定位观测2006年6月～2007年6月100次大气降水事件的截留分配效应。结果表明,观测期内降水总量为1 317.60mm,林冠截留量、树干茎流量和穿透水量分别是318.37,87.85和911.38 mm,林冠截留率、茎流率和穿透率分别为24.16%,6.67%和69.17%。林外降水量大于1.3 mm时才能观测到穿透雨,林外降水量达到3.0mm时才开始有树干茎流出现。林冠截留量、树干茎流量和穿透量与降水量均呈正相关,相关系数R2分别为0.788 8,0.957 7和0.965 9;林冠截留率与林外降水量呈负相关,而树干茎流率和穿透率呈正相关,相关系数R2分别为0.835 6,0.803 4和0.874 2。     

新疆北疆林区森林火灾与气象因子的相关性分析

利用北疆地区1994-2008年森林火灾资料、气象资料,分析了新疆北疆林区近15a年降水量和年平均气温变化特征和森林火灾变化规律,探讨气候变化对北疆林区森林火灾的影响。结果表明:近15a来,新疆北疆林区森林火灾次数总体呈增长趋势,年际变化有明显的阶段性。气温升高、年降水量波动增大,森林可燃物积累增多和干燥易燃等因素是北疆林区森林火险等级呈增高趋势的主要原因。气候变化对北疆林区森林火灾有潜在增加的趋势,林区森林防火形势将更加严峻。     

气候异常对森林火灾发生的影响研究

从近年频发的自然灾害(森林火灾、超强台风、高温干旱)入手,从气象与森林火灾的角度,对近百年来中国的气候变化,主要是气温、降水及极端气候事件的变化,对森林火灾发生发展的影响进行了分析,结果表明:气温升高,可能使火险期提前和延长;气温日较差大,可能使森林火险长期维持在一个较高水平,增加了引燃的可能性和扑救的难度;降水的年代际和区域间差异加大,使干旱年份和干旱地区发生森林火灾的可能性增大;极端气候事件的频发,加大了那些极端高温干旱地区火灾频发及发生重特大森林火灾的可能性。由于气象专家预估未来的20～100年,气温将持续上升,且极端气候事件出现的频率也将增加,因此未来的森林火险发展趋势不容乐观。     

祁连山森林草原带大气降水特性的研究

本文根据1973年以来祁连山寺大隆林区降水观测资料,研究了以试区为代表的祁连山森林草原带大气降水的特性及其流域降水量的变化规律。结果表明:祁连山森林草原带年降水量呈不稳定动态变化趋势,变幅在317mm～539.7mm之间,年际差值为70.3％,其中降雪量占年降水量的3.5％;随着海拔高度每梯升100m,降水量增加4.3％,且阴、阳坡降水递增率有明显差异;森林对降水的再分配表现为不同的森林植被类型其林冠截留量迥异,其中藓类青海云杉林林冠多年平均截留率为25.86％。     

中蒙两国中部边界草原区近30 a气候与植被变化特征

中蒙两国草原区域毗邻,但受气候变化、国家有关草原管理政策以及社会因素等影响,两国生态环境质量存在着一定的差异。本文基于1982—2015年中蒙两国中部边界草原区域植被动态以及同一区域气候变化数据,探究影响中蒙两国生态环境差异的主要驱动因子。结果表明：中蒙中部边界草原区域年际NDVI均值增长趋势达到极显著水平(P<0.01)。1982—2015年中国的NDVI值均高于蒙古国。夏季、春季和冬季NDVI均呈增长趋势,秋季NDVI呈降低趋势,其中最大值出现在夏季,最小值出现在冬季,两国草原区域NDVI趋势波动相似。1989—2018年间中蒙中部边界草原区域年均气温均呈增长趋势,中国变化幅度高于蒙古国。两国研究区最高年平均气温分别为中国7.4℃、蒙古国6.9℃;中国年极端最高气温和年极端最低气温均高于蒙古国,变化幅度中国高于蒙古国。气温与NDVI变化具有显著正相关关系。1989—2018年中蒙中部边界草原区域年均降水量呈增长趋势,中国的多年平均降水量高于蒙古国,两国趋势变化速率中国高于蒙古国。中蒙中部边界草原区域降水量均与NDVI变化呈极显著正相关关系。降水量对中蒙中部边界草原区域NDVI...     

小五台山自然保护区降水与气温的相关性研究

该文通过对小五台山自然保护区内气象站2013~2016年逐日降水及气温监测数据进行整理,分析了不同量级降水量、降水频率、降水强度与气温的相关性。结果表明:不同量级的降水随气温的变化具有明显差异。(1)小雨和中雨级别的降水变化趋势基本一致,降水量随气温升高先升后降,低于临界气温时,降水量随气温的增长而增加,高于此气温时,降水量随气温的增长而下降;降水频率的变化趋势和降水量大体相同;小雨及中雨量级降水强度总体处于较稳定的状态,随温度变化不明显。(2)大雨及以上量级的降水随温度的升高而增加,高于峰值温度后无降水量分布;降水更集中,频率与降水量的变化趋势大体一致,当处于峰值温度时,降水频率高于其他量级降水;降水强度随机性强,与温度变化无明显相关性。通过对自然保护区内和城市内降水与气温的相关性进行对比研究,有助于探讨城市化效应对气候的影响机制。     

汉中市生态旅游气候资源特征分析

气候资源合理开发利用是生态文明建设的重要组成部分。通过分析汉中市2015-2022年SO₂、NO₂、PM₁₀、PM_2.5质量浓度,空气质量指数(AQI),环境空气质量优良天数,大气空气质量综合指数以及市域内11个国家气象站气温、降水量、降水日数、日照等气象观测资料,评估汉中市生态旅游气候资源特征,以期为合理规划和深度挖掘汉中市生态旅游气候资源提供科学依据。结果表明：2015-2022年汉中市主要大气污染物质量浓度整体呈逐年下降趋势;大气空气质量综合指数呈逐年下降趋势,2022年达到最低;2015-2022年环境空气质量优良天数均达到280 d以上,呈逐年明显增加趋势;大气空气质量指数月分布呈先减后增的变化趋势,1月份最高,达到中度污染级别,10月份最小,达优秀级别。2015-2022年汉中市年平均气温为14.5℃,极端最高气温为42.0℃,出现在8月份,极端最低气温为-15.6℃,出现在1月份;年均降水量为980.1 mm,降水主要集中在每年的6-10月份,年降水日数集中在每年的4-10月份,年均日...     

珲春河流域极端气候时空演变特征及水库运行的反馈效应

极端气候带来的不利影响已引起全球广泛关注。然而,由于极端气候的时空异质性,仍有待进一步研究。选取中国、朝鲜和俄罗斯三国交界处的珲春河流域为典型研究区,通过RClimDex模型对1979～2018年间极端气候时空演变特征及其水库运行的反馈效应进行了分析。结果发现：流域呈变暖趋势,极端气候事件的发生呈增加趋势且年际波动较大,近10年达到峰值。从空间上看,极端气温事件大体呈纬度越高,高温事件发生越少、低温事件发生越多的规律,极端降水事件呈近10年过度降雨事件和持续湿润情况由西南向东北递减、持续干燥情况则相反。同时水库的运行可以对局部气候变暖情况起到抑制作用,减少局部极端高温事件的发生,缓解局部持续干燥气候,但也会促进夜晚局部极端低温事件的发生。总体而言,老龙口水库的运行可以缓解局部极端气候现象,提高周边地区生态系统的生产力和稳定性。     

北京市近57年降水变化特征研究

根据北京市1960～2016年的降水数据资料,采用线性回归方法、M-K检验、R/S分析法从不同的时间尺度分析了北京市降水的变化规律以及未来的趋势特征。实验结果表明:1960～2016年北京市降水量呈现出不断下降的趋势,57年来北京市的年降水量突变年份在1995年,并且北京的年降水量序列具有明显的Hurst现象,具有反持续性特征,且这种持续性较强,即北京未来的降水将会增加。     

祁连山北坡与坡前走廊降水和气温变化差异对比分析

为了探索山地森林水源涵养区与山前走廊水源消耗区降水和气温变化差异,2006年在祁连山北坡、河西走廊的南边缘、北边缘建立3套自动气象站,2015年提取3个气象站的2007~2014年的降水和气温共计19.3万组数据。采用特征参数算法、相关和多元回归分析方法,研究了降水和气温的年内年际变化特征及相关回归模型。结果表明:(1)从走廊北边缘到南边缘再到祁连山北坡,随着海拔的逐增,年均降水量逐渐增大,年均气温逐渐减小,但年际变化幅度相反,则降水量的变化幅度逐减,气温的变化幅度逐增。走廊北边缘和祁连山北坡年均气温呈波动性增加趋势,而走廊南边缘的年均气温呈波动性略有减少趋势;降水量均呈波动性减少趋势。(2)从走廊北边缘到南边缘再到祁连山北坡,随着海拔的逐渐增大,月降水量都逐渐增大,气温都逐渐减小;祁连山北坡月均降水变化幅度最小,月均气温变化幅度最大;走廊南、北边缘的月均降水和气温变化幅度基本接近,变化幅度都较小。(3)降水和气温属于高度相关或者显著性相关;祁连山北坡、走廊南边缘、北边缘降水和气温的回归模型都通过了R2拟合检验、F方差检验、t偏回归系数检验。通过模型评估和分析,降水量和气温回归模型的拟合效果都较好,可预测祁连山北坡、走廊南边缘、北边缘降水量和气温在97.6%以上,且准确率可达97.1%以上。本研究可为研究土壤、植被、水资源的垂直梯度变化提供参考数据,也可为进一步解决山区林牧与川区水资源短缺双重矛盾、山区防火风险指数与川区生态环境承载力矛盾提供科学依据。