21世纪重庆极端气温事件的预估分析

利用重庆逐日气温资料分析了过去1961-2000年极端气温指数(气温年较差)的年际、年代际变化及其与气温相关要素的关系.然后利用用于IPCC-AR4的全球气候模式产品,验证其对重庆地区极端气温指数(气温年较差)的模拟能力的基础上,对模拟能力较好的模式进行组合,预估高(A2)、中(A1B)、低(B1)3种排放情景下21世纪重庆地区气温年较差的变化.与1980-1999年相比,A2情景下21世纪重庆地区气温年较差多数时期将可能以减小为主,A1B情景和B1情景下21世纪重庆地区气温年较差多数时期将可能以增大为主.     

安徽省21世纪气候变化预估

首先对国家气候中心下发的IPCC-AR4中全球气候模式数据进行了效果检验,检验结果表明该模式对安徽省气温的预估具有很好的可信度,对降水预估则还存在较大的不确定性。在此基础上分析了在温室气体中等排放情景A1B下安徽省21世纪的气候变化。结果表明,21世纪安徽省将显著的变暖、变湿。年平均气温上升速度约为每10年0.38℃,冬季上升最快,夏季略慢。空间上增温幅度从东南向西北逐渐增大。降水量则以每10年1.1%的速度增加,在世纪初年际波动较大,21世纪40年代到世纪末有显著增加趋势,冬季降水量增加较多,而秋季降水量偏少,汛期降水量有所增加,但占年降水量的比例变化不大。空间上北部降水比南部增加更为明显。气温和降水的变化对气温年较差、强降水和旱涝格局等极端事件也将产生较大的影响。     

1962—2011年平远县极端气温事件分析

利用平远县气象观测站1962要2011年的气温资料,重点分析了平远县极端气温事件的变化趋势、与平均气温的相关性以及持续性。结果表明,近50年平远县极端高（低）温阈值分布呈单峰型;极端暖事件发生频次呈上升趋,极端冷事件除冷昼日数呈略微上升之外,其余呈下降趋势,且未来将持续现有趋势;平远县极端暖事件与年平均气温的呈正相关性,极端冷事件则呈负相关。     

我国西南地区21世纪气候变化的情景预估分析

利用政府间气候变化委员会第四次评估报告提供的新一代气候系统模式的模拟结果(IPCC-AR4),通过可靠性加权平均法进行多模式集合平均,预估分析了不同情景我国西南地区21世纪的气候变化.结果表明,21世纪西南地区气候总体有显著变暖、变湿的趋势,年平均气温变暖趋势为2.3～4.6℃/100a,年降水增加趋势为6.8～13.1%/100a.在SRES A2,A1B和B1情景下,21世纪后期年平均气温分别比常年偏暖4.0,3.6和2.4℃,年降水分别比常年偏多9.1%,8.7%和6.6%.西南地区增暖幅度存在东西差异,降水变化表现出一定的纬向分布特征.     

近60年尚志市极端气温变化规律

选用世界气象组织（WMO）提供的6种极端气温指数对尚志市1953 201 2年近60年来逐日最高气温、最低气温资料数据进行计算和分析,得出了尚志市近60年来的极端气温变化规律.结果表明：近60年来,尚志市暖日和暖夜显著增多,分别以1.9 d/10a和3.7 d/10a的速度增加;冷日和冷夜显著减少,分别以1.9 d/10a和3.9 d/10a速度减少;年极端最高和最低气温分别以0.2 C/10a和0.6 C/10a速度显著升高;年极端低温升高趋势高于年极端高温,即夜间增暖幅度高于白天增暖幅度,夜间气温上升对增暖贡献更大.尚志市与黑龙江省极端气温比较发现,极端气温变化趋势一致,但增加和减少速度明显低于黑龙江省.     

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。     

1961—2015年洪渡河流域极端气温事件变化趋势

利用洪渡河流域务川县国家一般气象站1961—2015年逐日最高和最低气温资料,利用RClimDex模型计算出了该流域12项极端气温指数,采用一元线性回归、10年滑动平均等方法对其变化规律进行分析。结果表明,月最低气温极大值、暖夜日数、暖昼日数、热夜日数和夏日日数分别以0.230、12.50、5.00、3.20、1.24 d/10年的趋势显著上升,其中暖夜日数、热夜日数、月最低气温极大值变化最显著;月最高气温极小值和极端最低气温均上升,冷昼日数、冷夜日数、结冰日数和霜冻日数均减少,其中冷夜日数的减少趋势最显著。这些充分表明了洪渡河流域气候变暖的趋势。     

华南地区极端气温事件时空变化及其因子分析

选用1959—2016年华南地区72个地面气象站点逐日气温数据,计算了研究区16种极端气温指数,分析了1959—2016年研究区极端气温事件的时空变化特征和影响研究区极端气温指数的因子,及其与年平均气温、地理位置和大尺度大气环流的关系,并预测了未来研究区域极端气温事件变化趋势.结果表明:1959年以来,研究区气温日较差(DTR)和极端冷事件(FD、ID、TN10p、TX10p、CSDI)呈下降趋势;生物生长季(GSL)、极端热事件(SU、TR、TN90p、TX90p、WSDI)和气温极值指数(TXx、TNx、TXn、TNn)呈明显增加趋势.从年代际尺度来看,1960s(19世纪60年代,以下以此类推)以来,研究区极端气温事件与其年际变化趋势基本一致.从空间尺度来看,气温日较差(DTR)和极端冷事件(FD、ID、TN10p、TX10p、CSDI)气候倾向率小于0的站点比例分别为85％、99％、100％、99％、90％、93％,仅有个别站点存在下降趋势,零星分布在沿海地区.生物生长季(GSL)增加的站点共有55个,但其显著性水平较低;极端热事件(SU、TR、TN90p、TX90p、WSDI)气候倾向率大于0且通过显著性检验站点分别为20、58、68、48、29个,增加趋势明显.气温极值指数(TXx、TNx、TXn、TNn)也呈增加趋势,仅沿海地区个别站点呈下降趋势.利用因子分析法提取了5个公共因子,其累计方差贡献率为82.49％,其中公共因子1方差贡献率为44.72％,反映了极端气温事件与极端热事件的相关性很强.相关分析表明,极端热事件(SU、TR、TN90p、TX90p、WSDI)能很好地指示年平均气温的变化情况,并且其他极端气温指数之间也存在很好的相关关系;极端气温指数变化趋势表现出明显的地理位置依赖性.此外,大尺度环流分析表明,ENSO异常变化与华南地区极端气温关系密切,南海副高强度指数(SCSSHII)和西太平洋副高强度指数(WPSHII)对研究区极端气温事件具有明显贡献.R/S分析法表明,研究区极端气温事件表现为强持续性,未来变化趋势与过去的变化趋势相同.     

不同排放情景下大连地区21世纪气候变化预估

利用政府间气候变化委员会（IPCC）第4次评估报告提供的20多个气候系统模式的模拟结果,经过插值降尺度计算,以多模式集合模拟结果分析预估不同情景下（SRESA2、SRESA1B和SRESB1）大连地区21世纪气候变化。结果表明,21世纪大连气候总体有显著变暖、变湿趋势。年平均气温变暖趋势为2.45～3.46℃/100年,年降水增加趋势为每100年5.8%～16.3%。冬季变暖最明显,冬、春季降水增加较明显,21世纪前期秋季降水减少较明显。在A2、A1B和B1情景下,21世纪后期气温分别比常年偏高3.46、3.44和2.45℃,年降水分别比常年偏多16.30%、11.80%和5.79%。     

1953-2012年丽水市极端气温事件变化分析

利用丽水市国家气象观测站1953-2012年的逐日最高、最低气温资料,分析丽水市近60年极端最高、最低气温,高温、低温日数和高温及低温过程的变化趋势和特征.结果表明,近60年丽水市极端最高和极端最低气温均呈上升趋势.丽水市高温日数表现为少-多-少-多的年代际变化,而低温日数表现为少-多-少的单一年代际变化.丽水市最强高温过程出现在2007年6月27日至8月3日,连续38 d日最高气温≥35℃;最强低温过程出现在1973年12月22日至1974年1月9日,连续19 d日最低气温≤0℃;根据气候再现期理论,2007年6月27日至8月3日的连续高温为50年一遇的强高温过程,1973年12月22日至1974年1月9日的连续气温为100年一遇的强低温过程.     

两种干旱指数在重庆极端干旱事件中的应用

利用重庆34个国家站1981-2015年地表湿润度和MCI_GB干旱过程指数序列对比分析重庆极端干旱事件的气候特征,并采用五类格点日数据诊断了重庆近年来极端干旱年旱情集中发生时段的环流特征.结果表明:上世纪60年代以来,地表湿润度所表征的旱情在除重庆西部和主城部分地区变湿外,其余大部地区都为变干趋势,其时间序列存在2～8年的显著周期.而上世纪80年代以来,两种不同干旱指数表征的重庆持续和极端干旱事件分别都存在显著的2～4年和2～8年周期. 1981-2015年期间, MCI_GB极端累计旱情呈"东北部偏重"分布型,地表湿润度则为"长江沿线偏重"分布型,两种干旱标准化指数在重庆东北、西南和东南部地区的累计强度有一些差异;对照重庆干旱地方标准,地表湿润度与其分型更类似,强度也更为接近. 2001年、 2006年和2011年极端干旱特定时段大气环流所表现的前兆信号为:7月开始至结束期间, 500 hPa欧亚中高纬由"负—正—负"转为"负—正"型变压场分布,在中亚中纬度地区均为"南高北低"型气压场分布,均不利于西北路径冷空气南下影响我国西南地区;综合整月OLR场、 Walker环流和水汽场来看,重庆地区对流活动偏弱,仅为-15～0 w/m~2,垂直高低层以700 hPa为界,水平南北方向上以长江为界,气流升降运动呈反向分布,加之水汽输送不充分、整层水汽辐合较弱,这都不利于降水的持续发生,易造成干旱事件的集中发生和后续维持.     

1960～2010年宁夏降水和温度极端气候事件变化分析

利用1960～2010年宁夏9个观测站的日降水量、最高温度及最低温度资料,采用趋势分析方法分析了该地区的极端气候事件变化特征.结果表明,极端降水事件和暴雨日数的变化趋势表现为非均一性,主要以弱的减少趋势为主,具有明显的阶段性变化特征;20世纪80年代中期之后暴雨的主要爆发时间段较之前提前2侯;严重干燥（湿润）事件平均发生频次和持续日数均是由南向北逐渐递增（递减）,全区呈一致的增加（减少）趋势,90年代末之后降水趋向于极端性、不均衡性;全区高温（低温）日数呈一致的增加（减少）趋势,北部地区的变化速率相对较大,1998（1993）年发生突变,突变之后显著增加（减少）;全区极端高温（低温）事件呈一致的显著增加（减少）趋势,气温变暖在低温上的表现更加显著.     

2006年重庆市特大旱灾的特征及其驱动因子分析

分析了2006年重庆市的特大旱灾的特征及其驱动因子,并提出了抗御旱灾的策略.认为2006年的特大旱灾是自然驱动因子与社会驱动因子共同作用的结果,是社会经济因素导致的易损性--"缓慢的、长期的危机"在致灾力触发下表现出的"剧烈的紧急危机"的动态变化过程.     

我国极端高温事件研究述评

基于我国极端高温事件的研究文献,综述了我国极端高温事件时空特征、极端高温事件成因及极端高温事件影响的研究,指出我国极端高温事件研究中存在的问题。     

夏季河套地区北部极端降水事件统计分析

利用我国河套地区北部1960～2004年夏季(6～8月)20个台站逐日降水资料,用百分位阈值方法定义了不同台站的极端降水阈值,分析了河套地区北部近45年夏季极端降水的时空分布特征以及极端降水的区域性和连续性特征。结果表明,河套地区北部夏季极端降水阈值自西北向东南逐渐增大,夏季极端降水事件45年间呈弱的上升趋势,20世纪80年代以前极端降水事件存在2.5～3.0和8～10年的周期振荡,80年代～90年代中期以年际变化为主,河套地区北部极端降水的持续性和区域性均较低。     

长江中下游水稻生长季极端高温和低温事件的演变趋势

选取长江中下游稻区为研究区域,结合长江中下游6省实际水稻观测数据,从近30年的气候统计资料中提取发生在水稻生长关键期的极端高温和低温事件,并从极端事件发生的频次和强度两方面作了年代间的对比分析,探讨了水稻生长季极端气候事件的演变特征。结果表明,单季稻孕穗至灌浆期间的极端高温事件在长江以南地区发生频次比以北地区每年平均多2～3次;和20世纪90年代相比,2000年至今发生频次每年平均增多1～3次,强度增加0.5～1.3℃。早稻播种育秧期和晚稻抽穗至灌浆期的极端低温天气在长江以北地区的持续时间大于以南地区。与20世纪90年代相比,2000年至今,早稻播种育秧期间极端低温天气的持续时间在长江以南地区和以北地区分别减少1～3和4～7d,低温强度减少0.5～1.5℃;而晚稻抽穗至灌浆期极端低温天气在长江以北地区持续天数有小幅减少,但强度有所增加;而长江以南地区持续天数小幅增加,但强度有明显的减弱。     

Crop Diversification in Coping with Extreme Weather Events in China

Apart from the long-term effects of climate change, the frequency and severity of extreme weather events have been increasing. Given the risks posed by climate change, particularly the changes in extreme weather events, the question of how to adapt to these changes and mitigate their negative impacts has received great attention from policy makers. The overall goals of this study are to examine whether farmers adapt to extreme weather events through crop diversification and which factors influence farmers＇ decisions on crop diversification against extreme weather events in China. To limit the scope of this study, we focus on drought and flood events only. Based on a unique large-scale household survey in nine provinces, this study finds that farmers respond to extreme weather events by increasing crop diversification. Their decision to diversify crops is significantly influenced by their experiences of extreme weather events in the previous year. Such results are understandable because farmers＇ behaviors are normally based on their expectations. Moreover, household characteristics also affect farmers＇ decisions on crop diversification strategy, and their effects differ by farmers＇ age and gender. This paper concludes with several policy implications.