辽宁西部主汛期降水变化特征分析

利用统计学分析方法对辽宁西部代表站1953—2010年主汛期降水量进行研究。结果表明,辽宁西部地区主汛期降水量存在显著的减少趋势,气候倾向率为-12.56mm/10a,存在8~9年的周期变化和18年的准周期变化。1980年主汛期降水量发生显著突变,突变之后降水量减少了12.5%。非汛期降水量变化较平稳,有微弱的增加趋势。     

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。     

榆中县近42年降水突变及周期变化分析

【目的】掌握黄土丘陵区降水特征、趋势变化和周期演变规律.【方法】利用榆中1971-2012年的日降水量资料,采用Mann-Kendall法和小波分析等方法,对榆中42a来的降水变化和突变现象进行了研究.【结果】近42a来区域年降水量变化在231.1~555.5mm,整体呈现减少趋势,气候倾向率为-3.68mm/10a,1971-1979年属于降水最多的年代,榆中年降水量的突变不太明显.四季降水量变化呈现不同的趋势,其中春季和冬季降水量呈现增多的趋势,夏季和秋季降水量呈现减少的趋势.四季降水突变情况有所差异.夏季降水从2009年开始发生了由多到少的突变.秋季降水在20世纪80年代初发生了突变.春季和冬季降水量没有发生突变.区域年降水量存在21a的最强显著周期和28a、8a的尺度变化周期,且8a尺度是榆中最稳定的变化周期.【结论】黄土高原丘陵区降水呈下降变化趋势,具有一定的周期和规律变化.     

辽宁朝阳地区近58年汛期降水变化特征分析

利用线性趋势、Mann-Kendall非参数相关检验、距平累积和有序聚类分析等方法,对朝阳地区1953-2010年汛期降水量的序列资料进行趋势检验、周期变化及突变点分析。结果表明,朝阳地区汛期降水量存在显著的递减趋势,倾向率为-12.56 mm/10a,存在8-9年的周期变化和18年的准周期变化,且在1980年发生显著突变,在此之后,年平均降水量减少了12.5%。非汛期降水量变化较平稳,有微弱的增加趋势。     

关中冬小麦发育期降水量突变及其影响

采用陕西关中宝鸡、咸阳、西安、渭南、铜川5个地市小麦发育期的降水量资料,运用Mann-Kendall突变检验法,对1961-2007年期间关中冬小麦生育期降水量的变化趋势和突变情况进行分析。结果表明,关中冬小麦生育期降水量整体上呈减少趋势。播种期降水变化都是从2001年开始上升,降水减少的幅度变小,1986年和2003年是关中地区播种期的降水变化的突变年份。分蘖期趋势呈减少趋势。越冬期各地市降水变化呈增加趋势,对于冬小麦根系发育非常有利。拔节-孕穗期降水减少趋势明显,对产量形成影响较大,抽穗-灌浆-成熟期降水整体上呈减少的趋势。建议加强冬小麦孕穗期-成熟期的灌溉设施管理,或尽量把冬小麦种植在水地,在旱地和塬区要减少冬小麦的种植面积,以确保小麦稳产高产。     

桓仁县近58年暖干化趋势与气温降水趋势分析

利用桓仁县1953～2010年的气温和降水资料,采用线性趋势分析、Mann-Kendall检测和de Martonne干燥度方法对桓仁县近58年的气温和降水的变化序列进行线性趋势分析和突变检测。结果表明,近58年桓仁县年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温均呈上升趋势,年降水量呈减少趋势,年干燥度呈下降趋势;桓仁县年平均气温的突变点出现在1978年,年平均最高气温突变点出现在1987年,年平均最低气温突变点出现在1982年;年降水量没有突变年发生,年干燥度未发生突变现象。近58年来桓仁县气候变化的总体趋势呈暖干化趋势变化。     

近51年鄂西山地降水变化特征及突变分析

利用线性趋势分析、累积距平、Mann-Kendall突变检验和Morlet小波分析法,以地处鄂西山区腹地的宣恩为例,对1959～2009年的月、季、年降水量、降雨日数和极端降水事件进行了综合分析,探讨了鄂西山地近51年的降水量的气候变化特征、降水的突变时间和周期振荡。结果表明,鄂西山区年降水量呈下降趋势,降水倾向率为-27.4 mm/10a,春、秋季降雨量呈下降趋势,尤其秋季以-30.99mm/10a的减少趋势最为显著,夏、冬季呈上升趋势。强降水日数随着年代变化呈减少趋势,极端降雨事件平均每年不足4 d,以-0.033 d/10a的趋势减少。年降水在2008年发生了突变,春、夏、秋降水均有明显的突变现象,降水突变时间分别为1966、1982和1959年。多时间尺度特征主要表现为1～2 a、7～8 a的年际尺度和18 a的年代际尺度的显著变化周期,从18 a左右时间尺度上存在的周期变化看,鄂西山区的降水量会逐渐减少,预计未来可能进入一个相对少雨期。     

1961-2017年成都市降水变化特征分析

本文选取1961—2017年成都市月降水量数据,利用线性回归分析、Mann-Kendall突变分析和EEMD周期分析等数理统计方法,研究了成都市近57年降水量的变化特征,为其水资源检测、评估和气象灾害防治提供一定的理论依据和基础。结果表明,成都市近57年平均年降水量为892.6 mm,呈逐渐下降的趋势且无突变现象发生,以3年和5年的年际周期振荡变化为主。降水主要集中在夏、秋两季,累计降水量超过年降水量的80%,其中夏季降水量呈减少趋势,不存在突变,包含2年和7年的周期;秋季降水量存在2个突变点,变化周期以准3年和11年为主。春季降水量占全年降水量的16%,有多个突变点,存在2年和9年的周期。冬季降水量仅占3%,呈缓慢上升趋势,存在多个突变点,周期为2年和准6年。     

近56年京津冀区域降水量变化特征分析

按照自然地理条件和气候的地理分布特征把京津冀分为5个不同的气候子区域,选取资料序列完整且具有较长时间序列较为均匀分布的87个地面气象站,运用线性回归、Mann-Kendall突变检验、滑动t检验、Morlet小波函数等统计方法,选用1960—2015年逐日降水观测数据,分别对5个子区域及全区的降水量进行时空变化特征分析。结果表明,近56年来京津冀全区及5个分气候区年平均降水量变化呈现整体的一致性,均呈波动下降趋势,冀东平原区下降趋势显著,但均未发生明显突变现象;存在较为显著的季节性,全区夏季降水量下降趋势显著,并于1996年发生突变,总降水量中以7月和8月贡献最大,降水量减少速率也最快;除太行山区外,其他分气候区夏季降水量均呈减少趋势,且冀东平原区减少幅度最大,燕山丘陵在1996年发生了明显突变;全区及各分气候区年、季降水量呈现显著的年际和年代或多年代际变化,主要存在4个周期变化,大致分为3～4、6～10、12～18和20年以上。     

南水北调中线水源地堵河流域降水变化分析

利用线性回归法、Man-Kendall检验法、R/S分析法结合Hurst系数等方法,分析了1964-2014年堵河流域降水量的变化情况。结果表明,堵河流域年降水量有明显的年际变化,季节降水量以夏季最多,春、秋两季次之,冬季最少。除夏季降水量表现为增加趋势外,年降水量与其他3个季节的降水量均表现为减少趋势,秋季降水量变化率达到-14.8 mm/10年。堵河流域除秋季降水量外,年及其他季降水量UF曲线均没有超过显著性水平线,认为没有明显的突变点;1985年为秋季降水量的突变年份。堵河流域除秋季降水量序列具有一定的相关性,其变异程度为中变异,降水减少趋势变化的持续性比较明显外,年降水量及其他季节降水量序列变异程度均不显著。     

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。     

辽宁省本溪市近60年气候变化态势分析

利用本溪和丹东市1951～2010年的气温和降水资料,运用线性趋势分析和Mann-Kendall突变检测分析方法,对近60年本溪市的气候变化特征和气候突变进行分析。结果表明,近60年来本溪市年平均气温呈上升趋势变化,其线性倾向率为0.17℃/10a;各季气温均呈变暖趋势,温度增幅依次为冬季、春季、秋季和夏季;年降水量和各季(除春季外)降水量均呈减少趋势变化。综合气温与降水变化特征,本溪气候呈暖干化变化趋势;本溪市气温与降水量具有明显的阶段性和季节性变化特征。     

驻马店近50年气候变化特征分析

利用线性趋势函数及Mann-Kendall突变检测分析法,分析了驻马店气象站气温及降水近50年的气候变化特征。结果表明,年平均气温与极端气温均呈上升趋势,最低气温的上升趋势尤为明显,年降水量以波动变化为主,略有增加。春季增温趋势较秋、冬季更为明显,夏季呈现出降温趋势;春、秋季降水呈减少趋势,秋季降水减少较春季更为明显;夏季降水增加最为显著。Mann-Kendall突变检测表明,近50年驻马店气温有明显的增暖趋势,20世纪90年代后期以来的增温是一突变现象;年降水量以波动变化为主。     

1956～2011年华北地区气温和降水变化特征

利用1956～2011年的气候资料,对近56年来华北地区的气温和降水变化特征进行分析。结果表明,近56年来华北地区年平均气温显著升高,升幅为0.314℃/10a,降水量显著减少,减幅为16.329 mm/10a。气温、降水量均呈东北—西南走向分布,其变化趋势具有全区性,华北大部分地区气温呈升高趋势,降水量呈减少趋势。经M-K检验,华北地区气温变化在1988年存在一个突变点,1988年后华北地区平均气温增幅达1.1℃;降水量在1981年发生突变,华北进入降水偏少时期。     

贵州西部春季降水特征分析

利用1961–2010年贵州西部13个测站的逐日降水资料,采用线性倾向估计、滑动t检验法等统计方法,对贵州西部春季降水量的分布情况、年际变化及气候变化特征等进行了分析,结果表明:贵州西部各地春季降水量差异明显,春季降水量东部最多,中部次之,西北部最少;贵州西部春季降水量有着明显的月际性变化,贵州西部春季降水量主要集中在5月,4月次之,3月最少,春季降水量85%以上出现在每年的4至5月;春季降水量60、70年代持续偏多,进入80年代后,春季降水量持续偏少,从总的气候趋势看,春季降水量呈波动下降趋势,但春季各月降水量变化存在明显差异,3月降水量从总的气候趋势看,呈增多的趋势,1961年至1984年3月降水以偏少为主,1985年至2010年3月降水以偏多为主,4月、5月降水量从总的气候趋势看,呈减少的趋势。1961年至1984年以降水偏多为主,1985年至2010年以降水偏少为主;春季降水在1985年存在突变现象,表现为降水量的急剧减少,春季降水突变主要由4月、5月降水的突变引起,5月较4月的作用明显,这种突变事实各站具有较的一致性。     

1960—2010年关中地区旱涝灾害对气候变化的响应

依据关中平原1960—2010年月平均气温和降水量,采用线性回归分析、非参数Mann–Kendall突变检验法及Z指数分析法,对关中平原气候变化特征及气温突变前后旱涝灾害的变化进行分析。结果表明:51年中,关中平原年平均气温升高,年降水量呈下降趋势,暖干化趋势明显;关中平原地区约在1995年发生明显的气温突变;气温突变后,关中地区涝灾比例减少了3.6%,旱灾比例增加了23.8%,干旱趋势明显。     

1981—2020年气温与降水变化特征分析——以济南为例

随着全球气候变化的不断加剧,气候条件分布不均,不同地区对气候变化的响应不同。基于济南地区的气温和降水数据资料,运用Manner-Kendall趋势及突变检验法、滑动平均法、线性回归等方法分析了济南地区1981—2020年气温和降水的变化特征。结果显示：研究期内济南地区的平均气温为14.6℃,总体呈波动上升趋势,1982年、2003年和2017年为年平均气温突变点,2002—2020年四季气温均呈波动上升趋势,且与年平均气温变化趋势相符。近40年来,济南地区年平均降水量为696.5 mm,总体呈波动上升趋势,1983年为年平均降水量升高的突变点。2002—2020年春、秋两季平均降水量均呈现波动减少趋势,春季降水减少趋势不显著,秋季降水量下降速率较快,而夏、冬季的降水量均为增多的趋势,夏季上升速度较快,冬季降水增加趋势不显著。     

1951-2015年潍坊市降水特征分析

对潍坊市1951—2015年共55年的年降水量和每年的最大日降水量进行了趋势分析和突变检验。结果表明,绝大部分降水都集中于夏、秋两季,夏季占全年降水量的62.3%。日降水量>50 mm、达到暴雨级别的共有104 d,均出现在夏、秋两季。每年总降水量和四季的降水量均呈现出减少趋势,年降水量在1975年左右出现了突变现象。只有春季的最大日降水量呈现出缓慢增加趋势,每年的最大日降水量和夏季、秋季以及冬季的最大日降水量均为下降趋势,最大日降水量在1985年和2008年左右出现了突变现象。因此,在全球变暖的大背景下,位于暖温带大陆性季风气候的半湿润区的潍坊市正面临着降水量减少、干旱现象加剧等现象。     

辽宁省降水资源的时空变化及分布特征

为辽宁省大气降水资源的合理规划与利用提供科学依据，选择1960－2019年辽宁省62个自动气象站降水监测资料，采用气候诊断分析方法，研究辽宁省降水资源的时空变化及分布特征。结果表明：1) 年降水量，辽宁各地年降水量平均为440.9～1084.9 mm，由西向东呈逐渐增大趋势，高值中心平均降水量＞900.0 mm，低值中心平均降水量＜500.0 mm，各地年降水倾向率平均为－36.88～－0.65 mm/10a，从西北至东南呈逐渐减小，东部山区的凤城、宽甸、丹东和东港一带为降水倾向率负值中心，倾向率≤－20.00 mm/10a，降水量线性减少120 mm以上，年降水量突变点在1975年，突变前后降水量平均减少43.8 mm。2) 季节降水量，春季各地降水量平均为67.3～148.6 mm，由东至西呈逐渐递减趋势，降水量突变不显著；夏季各地降水量平均为296.1～709.7 mm，从东南至西北呈逐渐递减趋势，降水量突变点在1968年，突变前后夏季降水量平均减少52.7 mm；秋季各地降水量平均为68.1～184.5 mm，东南至西北呈逐渐递减趋势；秋季降水量出现2次由多变少的突变点，降水量突变点分别在1965年和1994年；冬季各地降水量平均为5.4～42.1 mm，从东南至西北呈逐渐递减趋势，冬季降水量突变点不显著。随着降水量的减少，未来水资源供需矛盾更加突出，西北地区干旱强度与频率增大，东南地区干旱频率增加。