鲁南地区汛期暴雨变化特征分析

利用鲁南58024站1971—2015年汛期逐日降水资料,运用线性回归、相关分析、突变检验、小波分析等方法,对鲁南地区汛期暴雨及以上量级降水的长期变化趋势、振荡周期及突变特征进行研究,结果表明:汛期暴雨日数、暴雨量和贡献率都具有明显的年际、年代际演变特征;汛期暴雨日数、暴雨量和暴雨贡献率的多年平均值分别为2.6 d、202.5 mm和36.0%,趋势系数分别为0.016 d/10年、-4.44 mm/10年、-0.009%/10年,长期变化趋势不明显,都没有通过0.05的显著性检验;20世纪70年代中后期到90年代中前期为少雨期,90年代末至2009年为多雨时段;汛期暴雨日数没有发生突变,汛期暴雨量和暴雨贡献率都发生了增大和减少的2次突变;汛期暴雨日数、暴雨量和暴雨贡献率大多存在2~3年、6~8年、10~15年和25~30年的多时间尺度周期变化特征。     

基于小波分析的舒城县暴雨气候特征分析

以舒城县1961—2010年逐日降水、气温等资料为基础,采用线性趋势分析、Morlet小波分析、Mann-Kendall突变检验、相关性检验等方法,系统分析了近50年来舒城县暴雨气候特征及变化趋势。结果表明,(1)近50年舒城县暴雨日数存在明显的月变化特征,最为集中的月份为6—8月,这段时间出现的暴雨日数约占全年的69%;(2)近50年舒城县暴雨日数的年际变化很大,并以0.067 d/10年的速率缓慢增加;(3)Morlet小波分析表明,1961—1979年存在7年振荡的主周期和3年振荡的次周期,1980—2000年存在12年振荡的主周期和4年振荡的次周期,2000年以后存在6年振荡的主周期和2年振荡的次周期;年际变化最强信号出现在1991年,年代际变化最强信号出现在20世纪60年代至70年代初;(4)M-K突变检验表明,近50年舒城县年暴雨日数总体是逐渐增加的,这与线性趋势分析的结果一致;1988—1990年和1991—1997年增加趋势显著,2008年发生突变,由之前的减少再次转为增加;(5)年暴雨日数与年降水量之间存在显著正相关性,与年平均温度存在显著负相关性。     

鄂州市近60年高影响天气变化特征及其对农业的影响

基于鄂州市1959―2018年气候资料,应用线性趋势法、Mann-Kendall突变检验法、Morlet小波分析等方法,分析鄂州市近60年霜日数、积雪日数、低温日数、高温日数、雨日数和暴雨日数等6类高影响天气演变特征。结果表明,21世纪10年代以来鄂州市霜日数、积雪日数、低温日数、暴雨日数减少趋势十分明显,高温日数和雨日数增多趋势明显。近60年来霜日数和低温日呈现明显下降趋势;高温日数呈现明显增多趋势;积雪日数、雨日数和暴雨日数变化趋势总体平稳,略有增多。霜日数1月和12月最多;低温日数和积雪日数1月最多;高温日数7月最多;雨日数春季3―5月相对较多,秋季9―11月相对较少;暴雨日数6月最多。霜日数、积雪日数、低温日数、高温日数、雨日数、暴雨日数分别在2010、2001、1981、2005年,2000年和2015年之后,1968年发生突变。霜日数在整个时域上存在着准20年的年代际周期;积雪日数在1964―2014年存在着准20年的年代际周期;低温日数在整个时域上存在着18～22年的年代际周期;高温日数在整个时域上存在着准16年的年代际周期和4～6年的年际周期;雨日数在整个时域上存在着准22年的年代际周期和准8年的年际周期。高影响天气的变化能对鄂州市农业产生有利和不利的影响。     

1975—2014年本溪地区暴雨日数变化趋势分析

利用1975—2014年本溪地区4个国家地面气象站逐日降水资料,采用线性趋势系数法、Mann-Kendall突变分析法和Morlet小波分析法对本溪地区暴雨时空分布及变化规律进行分析。结果表明:1975—2014年间,本溪地区暴雨多发于7—8月,呈现南多北少的特点,中心位于西南部的草河口和东部的桓仁;年均暴雨日数5.2 d,年均影响范围8.4站次;40年间本溪地区年均暴雨日数年代际增长显著;暴雨日数年际变化较大,呈缓慢增长趋势;经突变分析发现,1984年前后暴雨日数发生突变,目前处在显著上升期内,但由小波分析发现未来5~10年本溪地区暴雨日数可能逐渐减少。     

漳州市30年暴雨时空分布特征与影响条件分析

利用漳州市1971～2000年30年地面降水观测资料,对漳州市暴雨的时空分布及其影响系统进行分析。结果表明,暴雨月时间分布呈现年头年尾少、年中多趋势,6～8月为暴雨高峰期;年平均暴雨日数和汛期3～10月暴雨日数地理分布呈现西南偏多、南北偏少特征;冬季暴雨日数分布呈现由南自北逐渐减少特征;暴雨落区与漳州地形特征紧密相关;暴雨主要在南支槽、西南急流、热带气旋影响的天气条件下发生。     

近42年衢州市霜期的变化特征分析

利用1973-2014年衢州地区5个国家地面气象观测站的逐日最低气温观测资料,采用突变检验和小波分析方法对衢州地区霜的变化特征进行分析。结果表明,衢州地区多年平均初霜日期为12月7日,多年平均终霜日期为2月22日,多年平均无霜期为286 d,多年平均霜冻日数为27 d;整体上,衢州地区多年平均初霜日推后,终霜日提前,无霜期延长,霜冻日数减少;衢州地区多年平均初霜日期在1998年发生突变,终霜日在1996年前后发生突变,无霜期在1996年前后发生突变,霜冻日数存在多个突变点,1988年前后的突变相对明显;衢州地区多年平均初霜日存在准16,3~4年的周期,终霜日存在9~12,5~7,2~3年的周期,无霜期存在16,8~10,4~5,2~3年的周期;霜冻日数存在8~10和3~4年的周期。     

1971-2015年乌兰察布市霾日数时空变化规律及其影响因素

研究乌兰察布地区霾日数的时空分布及其影响因素，对乌兰察布市（乌市）及其上下游地区雾霾形成机理和跨境输送机制的研究提供理论参考。采用乌兰察布市（乌市）1971-2015年11个台站气象数据资料，结合2015年环境污染数据资料，分析乌市长时间序列霾日数时空分布、突变情况、周期尺度变化和形成因素。结果表明，乌市霾日数在长时间序列中呈“减小-消失-增加”的U型变化趋势，主要集中在1971-1981年和2014-2015年2个时间段，1971年发生了显著突变。在空间上主要集中在东南、西南和中部，其中兴和县霾日数远高于其他区县。霾日数的3个尺度周期强度都有减弱趋势，以3~6 a为主的小尺度周期自1982年消失后，于2014年重新出现。霾日数季节分布由春季转变为秋、冬季，这是由于雾霾成因发生了变化，霾的成因从以沙尘天气为主的自然源转变为以PM_2.5等空气污染为主的人为排放源。     

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。     

广东潮州暴雨的气候特征及成因分析

利用广东省潮州观测站1957-2008年52年出现暴雨的降水资料,分析了暴雨和大暴雨日数的年际变化。结果表明,潮州市暴雨日数的增加趋势不明显;使用MHF小波分析方法分析暴雨强度,发现暴雨强度存在2～4年尺度和13～15年尺度的周期振荡。造成潮州暴雨的主要天气系统,前汛期为锋面（冷峰、静止峰）、西南倒槽、低涡、急流、高空槽、切变线等,后汛期为热带气旋、ITCZ、东风波等。     

阜新暴雨日数与太阳黑子活动周期关系研究

对太阳黑子活动周期与1951～2005年阜新暴雨日数进行了分析研究。结果发现,各太阳黑子谷值周期黑子相对数与各周期内暴雨日数相关显著,相关系数达-0.842;同时,太阳黑子谷值周期内某年的阜新暴雨日数与该年的太阳黑子数相关系数达-0.737。说明阜新暴雨日数与太阳活动有着密切的相关。这一结论将为研究暴雨发生规律及暴雨的预测、预报、农业旱涝规律提供有利的气候背景和依据。     

黑龙江省夏季异常降水特征及其对总降水的贡献研究

利用黑龙江省80个气象站1971～2016年6～8月逐日降水资料,参照国家标准规定大雨、暴雨事件为异常降水,以数理统计和贡献率方法分析黑龙江省夏季和6、7、8月异常降水及其贡献率变化特征,探讨异常降水对总降水的贡献。结果表明,1971～2016年,研究区夏季异常降水在时间上呈非连续性发生特征,贡献率呈大幅度波动变化,年际间振幅较大,夏季相同月份内大雨贡献率震荡更强,不同月份内,6月大雨贡献率变化最剧烈,8月暴雨贡献率变化最剧烈;异常降水发生在空间上不存在显著经向或纬向变化规律,呈分散性特征,相同月份内暴雨分散性更突出,不同月份内,6月分散性最显著,7月异常降水则相对集中。贡献率空间离散程度较大站点多分布于松嫩平原、三江平原北部,变化不稳定,松嫩平原为异常降水多发区;1971～2016年,大雨、暴雨对总降水量贡献表征为复杂性和相对性。相同年份多以暴雨占主导地位;不同年份中,其他量级降水具有重要贡献。异常降水密集年份中,日降水量20.0～24.9 mm应多予关注。研究客观表征异常降水对总降水的贡献,避免"降水量"分析的绝对性。     

降水时间对内蒙古温带草原地上净初级生产力的影响

全球气候变化下降水时间的改变将深刻影响草原生态系统地上净初级生产力(ANPP),而草原生态系统ANPP是区域碳循环的重要过程。利用1998-2007年的SPOT-VEG NDVI数据并结合111个样点的ANPP地面样方调查数据,获得了内蒙古温带草原1998-2007年的ANPP区域数据,依此分析了中国内蒙古温带草原以及区域内的3种植被类型(荒漠草原、典型草原、草甸草原)降水时间对ANPP的影响。研究结果表明,对于整个内蒙古温带草原来说,一个水分年内(从上一年9月份到当年地上生物量达最大值时的8月份)影响ANPP较为重要的降水月份为2-7月份,其中,5-7月份降水尤为重要。具体到每个月降水的影响,研究发现,7月份降水最重要,而仍处于生长季的8月份降水相对于其他生长季降水作用最小;影响不同草地类型最重要的降水时期存在一定差异,对荒漠草原和典型草原地区来说,ANPP达最大值前3个月(5-7月份)的生长季降水最重要,而8月份降水影响较小,而草甸草原地区8月份和非生长季的3、4月份降水最重要,但各个降水时期降水对ANPP的影响都较荒漠草原和典型草原小,大部分地区降水对ANPP的影响不显著。     

基于TVDI的内蒙古植被生长期干旱研究

利用内蒙古地区2007、2008年植被生长期（4～9月）的MOD13A3和MOD11A2数据,建立温度植被干旱指数（TVDI）模型,并对其进行验证,将得到的内蒙古地区的TVDI数据划分等级,分析了其时空变化特征。结果表明,①从气象站点、样点的土壤含水量与TVDI的散点图看出,TVDI作为内蒙古植被生长期的旱情评价指标具有一定的合理性。②内蒙古地区植被生长期主要以轻旱和中旱为主,占全区面积的70%以上;湿润、正常和重旱的面积所占比例较小。③在时间尺度上,内蒙古地区4、5、6月旱情比较严重,7、8月份旱情有所缓解,是全年干旱最轻的时段,而进入9月份旱情又逐渐加剧;在空间尺度上,东北部地区4～9月份旱情比较轻,干旱等级主要以湿润和正常为主;其他地区在7、8月份旱情比较缓和,以轻旱和中旱为主;其中西部的沙漠地区在4～9月份的旱情均十分严重。     

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。     

建昌县1998—2018年夏季暴雨特征分析

利用建昌县国家基本站1998—2018年6—8月降水量和暴雨出现日数的观测资料,采用统计学方法及对比分析,对建昌县夏季降水量、暴雨量、暴雨出现日数、暴雨预警发布等变化特征进行了分析。结果表明,2018年夏季降水量较历年偏多,出现2次暴雨,1998—2017年建昌县夏季降水量有明显的年际变化特征,夏季暴雨量和降水总量波动频率基本一致,夏季暴雨量偏多的年份降水总量也偏多。2015—2018年年均发布暴雨预警信号25次,7月发布预警信号最多,橙色预警信号发布最多。     

内蒙古地区气象要素空间内插方法比较

分别采用多元回归模型法、趋势面法、普通克里格法、反距离加权法和径向基函数法5种不同的空间插值方法,对内蒙古地区及其周边地区39a多年平均降水、相对湿度和气温进行空间内插方法优化进行了综合分析与比较.结果表明:以四球球面模型和合理二次模型为半变异函数模型模拟数据空间变化趋势的普通克里格法是内蒙古地区多年平均降水和相对湿度...     

保定市暴雨天气气候特征分析

选取保定国家基本气象站1981-2018年近38年降水观测资料,对保定市暴雨天气气候特征进行分析。结果表明,近38年保定市年平均暴雨日数为1.3 d,随时间变化呈略下降趋势,气候倾向率为-0.113 d/10年,暴雨最早出现在5月,最晚出现在9月,集中出现在7-8月,以7月最多;年平均大暴雨日为0.2 d,近38年大暴雨日数也趋于略减少;日极端最大降雨量平均为68.6 mm,近38年呈减少趋势,气候倾向率为-1.798 mm/10年。暴雨日数、极端降水量均趋于减少,说明保定市气候趋于暖干化发展,应加强生态保护积极应对气候变化。     

洛阳市暴雨时空分布特征

通过统计分析洛阳市1961~2010年9个站逐日雨量资料和2008~2012年107个单雨量站和39个四要素站逐日雨量资料,得出洛阳市暴雨的时空分布特征。结果表明,20世纪70年代至21世纪以来洛阳市暴雨出现的站次呈缓慢减少趋势,特别是21世纪以来的10年除2003、2004和2010年较常年平均略偏多外,其余年份显著偏少;洛阳暴雨最早出现在4月,最晚出现在10月;50年资料显示洛阳暴雨集中出现在7、8月份,但区域自动站资料显示近5年7、8月份洛阳暴雨出现日数在全年中的比重大幅度减少;栾川西部、栾川东南部,洛宁西部、洛宁东部和宜阳交界处、伊川和偃师的东部、新安东南部、洛阳市区南部及宜阳东部和伊川北部交界处是暴雨多发区域;洛阳市暴雨有显著的地域性特点,近5年来暴雨日数最多的区域多处于山坡或峡谷地带。     

黔西南州乡镇雨量站的暴雨基本特征分析

本文利用2013～2017年共五年乡镇自动站雨量,分析了暴雨、大暴雨、特大暴雨的逐月变化及空间分布特征,并就分布的空间差异性进行了探讨。结果显示：(1)黔西南州近五年特大暴雨点数累积集中出现在5-9月,其中6月最多,其次为8月;大暴雨主要出现在5-10月,6月最多;暴雨集中出现在5-9月,其中6月最多,其次为7月、9月;(2)暴雨及以上量级的雨日呈现明显的单峰结构,6月最多,达到88日,7、8月相当,11月至来年的3月暴雨日很少,大暴雨分布在4-12月,集中分布在6-9月,其中6月最多,达到27个大暴雨日,平均每年4.5日;特大暴雨分布在5-9月,其中8月最多,有4个特大暴雨日,平均每年0.8日;(3)暴雨以上量级日数夏季出现最多,其次为秋季、春季,冬季最少。暴雨、大暴雨季节变化特征相同,均为夏季最多,秋季次之,再次为春季,冬季最少;特大暴雨夏季最多,春秋季相同,均为2日;(4)近五年黔西南州暴雨及以上量级日数空间分布不均匀,总体呈现南北多中间少的特征：兴义市大部、中西部,册亨县大部,望谟县西南部,晴隆县大部,普安县北部暴雨及以上量级日数近五年合计超过20d,兴义市敬南镇、册亨县秧坝镇最多达37d,望谟县昂武乡、兴仁市新龙场镇、贞丰县沙坪镇最少,五年合计仅有6d。大暴雨日数空间总体呈现南北多中间少的特征：兴义市东南部、册亨县大部、望谟县中西部、晴隆县东部近五年合计超过5d,其中兴义市敬南镇、册亨县城、晴隆县光照镇、大田乡最多,达到8d,贞丰县、望谟县交界处近五年未出现大暴雨;特大暴雨主要出现在兴义市的东南部、兴义、兴仁交界以及兴仁的中部以北。     

一次暴雨过程的数值模拟和诊断分析

利用NCEP 1°×1°的6 h再分析格点资料和气象台站实测降水资料,采用WRF中尺度数值模式,对2008年7月23日发生在山东日照市的一次大暴雨过程进行了数值模拟和诊断分析。结果表明,此次大暴雨是在副热带高压、高空槽、西南低涡和切变线的共同作用下发生的;低层强烈的水汽输送和水汽辐合使暴雨区大气湿层迅速增厚,为暴雨的形成提供有利条件,水汽通量辐合中心与暴雨的落区有很好的对应关系;低层辐合高层辐散的配置有利于对流发展和低层水汽向高空输送;强烈垂直上升运动为暴雨发生提供了动力条件;700 hPa的垂直螺旋度与相应时次1 h降水存在很好的相关;强降水时段,暴雨区上空形成了从低层一直延伸到对流层顶层的正垂直螺旋度柱,暴雨中心的降水峰值正好出现在正螺旋度中心出现时段,垂直螺旋度中心的大小及变化一定程度上代表了降水系统的强弱和变化。