青海高原东部边坡地带降水变化特征及突变分析

利用青海高原东部边坡地带9个地面气象站1961-2000年的降水资料,分析了区域内近40a来降水变化的时空分布特征、变化趋势及突变,结果表明近40a来,区域内东南部和西北部降水存在相反的相位变化,在降水趋势上存在西北部略增加,东南部明显减少的现象;夏季和冬季区域内大部分地方的降水量是增加的,春季和秋季表现为明显的减少趋势;秋季降水在70年代末到80年代初发生突变,80年代后秋季降水量表现为明显的减少趋势,年降水量减少的主要原因是秋季降水量的减少。     

青藏高原东北部老虎沟流域强消融期冰川径流及其温度日变化特征研究

根据老虎沟冰川流域2011年强消融期(强消融期指7-8月份)的水文气象资料,分析了老虎沟冰川流域径流及径流温度的日变化过程和径流、径流温度与气温、降水之间的关系.结果表明:老虎沟冰川流域7月气温在早晨8:00左右最低,17:00达到最高;7月冰川径流在10:00左右最小,在18:00左右达到最大值.7月流量最高值约滞后气温最高值1h左右,流量最低值约滞后气温最低值2h左右;降水对径流既有正反馈也有负反馈,降水发生时,流量有可能增加也有可能减少.冰川径流温度主要分三个阶段,第一个阶段是前一天晚上20:00左右到8:00左右,这段时间的冰川径流温度变化很小,且温度始终处于低值;从8:00到12:00径流温度持续升高,12:00左右径流温度达到日最高值;12:00到20:00左右径流温度逐渐缓慢降低.径流温度和气温之间有较一致的起伏关系,但是冰川径流某一时刻的平均温度起伏很小且温度低,最低温度为0.1℃、最高温度为0.9℃.     

1961-2017年青藏高原东北部雨季降水量变化及其贡献度分析

利用53个气象观测站1961—2017年5—9月逐日降水资料,分析了青藏高原东北部雨季降水量的变化特征,以及不同等级降水变化在降水量增量中的相对贡献。结果表明:1961—2017年青藏高原东北部干旱区雨季降水量呈增加趋势,半干旱区和半湿润区降水量的极端性增强。大部分地区的降水强度普遍增加。进一步分析可知,青藏高原东北部雨季降水量变化主要由降水强度的变化引起,同时中雨等级降水增加贡献大于其他等级降水。半湿润区和半干旱区东部降水极端化趋势明显增强。该结果有助于进一步理解和认识青藏高原东北部生态环境变化的气候效应。     

青藏高原东北边坡冰雹天气的时空变化分析

利用1961-2010年青藏高原东北边坡地区60个台站的冰雹资料,研究青藏高原东北边坡地区冰雹的时空分布及冰雹的年代际演变规律。研究表明：① 一般情况下,冰雹出现在每年的4-11月,6月出现频率最高;日变化主要集中在12：00-20：00（北京时间,下同）,其中14：00-18：00最盛,并且不同月、不同年代际的日变化存在较明显的差异,而不同月的峰值时间可以作为冰雹预报的一个参考指标。② 冰雹的地理分布从西南向东北递减,西北和东南分布较少,中部地区较多,并且冰雹次数与海拔高度呈显著正相关。③ 从年代际距平空间分布来看,20世纪80年代高原边缘地区的冰雹次数达到峰值,但近十几年却显著减少,这一特征与气温变化趋势较为一致,表明它们之间的相关性。④ 从年际变化来看,从20世纪60年代开始持续增加,90年代开始又呈现持续减少的趋势,特别是近10 a来减少趋势明显增强。     

2001-2011年青藏高原东北边坡地带云水资源分析

利用青藏高原东北边坡地带(32°～37° N,99°～104° E)22个地面气象站2001年6月至2011年5月每日8次地面观测资料,以及2001-2011年NCAR/NCEP月平均再分析资料,通过统计分析和NOAA HYSPLIT_4（混合单粒子拉格朗日积分）水汽轨迹模型,主要分析了青藏高原东北部边坡地带近10 a云量、云状的发展特征及其与水汽的关系。结果表明：① 近10 a,高原东北边坡地带多年平均总云量与低云量的变化具有较好的一致性;全年云量春夏季增加尤为明显。② 全年发生雨雪天气时,卷云出现概率最高,其次为高层云,积云最低;高原东北边坡地带对流云出现概率明显比非对流云出现的概率高。③ 水汽是决定高原降水分布和对流云变化的主要依据之一,水汽主要来源于700 hPa,且水汽通量可以较好地反映低云量的多寡。      

1979-2012年青藏高原地区地面气温时空分布特征

利用NCEP/NCAR再分析1979-2012年全球月平均地表气温格点资料(2.5°×2.5°),截取25°～40°N,75°～105°E作为青藏高原研究区域.利用自然正交函数分解(EOF)、旋转自然正交函数分解(REOF)方法,对其年平均、冬季平均及夏季平均气温的空间分布特征及时间变化趋势进行分析.青藏高原夏季平均气温分为柴达木盆地、西部、中东部及南部4个型.冬季分为东北部、西北部及南部3个型.研究表明:青藏高原在夏季受热力作用天气系统影响;冬季受到动力作用天气系统作用.分析青藏高原气温1979-2012年变化趋势表明,青藏高原夏季中东部型和南部型有微弱下降趋势,其他型呈上升趋势并有所减缓.分析同纬度带年平均地表气温距平变率分布状况得出,青藏高原地区能对全球气候变化作出较为迅速的响应.     

西安市气温变化特征及城市化影响研究

根据1977-2006年西安及周边中小城市台站的气温观测资料,应用线性拟合方法对比分析了西安市气温变化的趋势特征。研究表明:近30年来,受城市化发展的影响,西安市气温一直呈现增幅,其中平均最低温度增幅最大,其次是平均气温,平均最高温度上升趋势微弱,使得年平均日较差呈下降趋势为0.10℃/10 a。并在此基础上,应用主成分分析方法初步探讨了城市发展对平均气温变化的影响,结果表明人口城市化水平、下垫面性质或结构的改变、城市居民生活水平是导致西安市平均气温变化的主要因子,它们与温差变化呈线性关系,其相关系数分别达到0.892、0.844、0.880。     

近52 a山西气温变化特征

依据山西省1961-2012年17个气象站的逐日气温数据,运用Mann Kendall突变检验法、EOF、线性趋势分析法,对52 a来山西气温异常的时空变化特征进行了分析。结果显示：① 研究时段内山西气温呈波动上升趋势,在1994年发生暖性气温突变;② 山西省气温变化分布场具有明显的空间分异特征,主要表现为全区升温趋势整体一致。受地形影响,气温变化各自形成中心,呈地形影响型以及因受季风、纬度等不同因素影响的南北分布型;③ 山西省极端最低气温与极端最高气温均呈上升趋势,极端最低气温的上升速率高于极端最高气温,说明山西省极端最低气温的上升在全区的气温上升趋势中起主要作用。     

晚稻大田气温变化特征及其与气象站气温的关系

采用2010—2012年南昌晚稻大田气温监测资料与附近气象站的同期监测资料,根据气象特征将其分为晴天、多云、阴天、雨日4种天气类型,根据晚稻大田气温的变化特征,以及稻田与气象站气温的关系,拟建立不同天气类型下两者的转换模型。结果表明,（1）稻田的日最低气温一般出现在早晨06：00左右,日最高气温大约出现在14：00;其中,06：00—14：00为气温上升阶段,14：00—19：00为快速下降阶段,19：00至次日06：00为缓慢下降阶段。（2）各个时次的稻田气温均比气象站低,尤其在晴天或多云时稻田气温偏低更加明显。（3）晴天、多云、阴天、雨日稻田日均气温比气象站气温分别偏低了1.7℃、1.2℃、0.8℃、0.5℃,但两者的变化趋势是一致的。（4）多云类型的稻田日均气温转换模型效果较好,晴天次之,阴天、雨日的转换模型还需进一步改善。     

青藏高原地区对流层顶的时空变化特征

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的ERA-Interim再分析资料,分析1980-2010年青藏高原地区对流层顶的时空分布特征.结果表明:①青藏高原及周边地区对流层顶等压线基本呈纬向分布,对流层顶的高度随着纬度的增加而降低.对流层顶等压线梯度有明显的南北变化,北部的梯度值较大,南部较小;②青藏高原地区对流层顶的高度有明显的季节变化,其平均气压值在夏季最低,冬季最高,这可能与温度的高低和对流活动的强弱有关;③不同季节对流层顶的高度还存在着不同的年(代)际变化,其中秋季和冬季的振荡上升趋势较大,春季和夏季的振荡上升趋势较小;④青藏高原地区对流层顶存在明显的周期变化,不同季节对流层顶存在着不同的周期变化.其中,年平均的对流层顶变化周期为3 a和11a,春季对流层顶的变化周期为5 a,夏季对流层顶的变化周期为2 a和9 a,秋季对流层顶的变化周期为3 a和11a,冬季对流层顶的变化周期为6a和11a.     

平凉黄土高原沟壑区最高最低气温对气候变暖的响应

利用平凉黄土高原沟壑区7站1959-2008年平均最高、最低气温资料,采用线性倾向估计法和累积距平法,分析了最高、最低气温和日较差的长期变化趋势,对气候变化过程有了进一步的认识,用Mann-Kendall法对气候突变进行了检测。结果显示:平均最高、最低气温呈上升趋势,与全球和全国变暖趋势一致,气温日较差与全国减小趋势相反;气候的变化过程分三个阶段,20世纪70年代以前为气候偏冷期,80年代开始转暖,90年代明显变暖;最高、最低气温分别在1999年和1994年发生变暖突变。     

近半个世纪以来祁连山区气温与降水变化的时空特征分析

利用祁连山区19个气象站1960-2005年月平均气温、月平均最高、最低气温、月降水资料,采用线性趋势分析、滑动平均、累积距平等对祁连山近46年的降水、气温变化的时空分布特征进行了分析。结果表明:(1)1960-2005年祁连山区的气温呈显著的上升趋势,最低气温的升幅要高于平均气温和最高气温;(2)祁连山区的气温变化和西北地区的气温变化有很好的同步性,祁连山区西段的气温变化要比东段和中段更加显著;(3)祁连山区的降水呈明显的上升趋势,但是区域差异性很明显,西段增加最为显著,从1978年开始显著增加,要早于西北其他地区。南坡的降水增加要比北坡显著。     

黄土高原东部近45年气温变化研究

利用山西省68个站的年平均气温资料,运用累积距平、聚类分析等统计学方法,研究了近45年来黄土高原东部山西省的气温变化。结果表明:最高气温出现在1999年,次高年出现在1998年,最低出现在1984年,这三年的气温距平均超过了两倍标准差的异常标准;80年代和70年代相比气温还略有降低;仅从距平我们很难较为准确地分析出气温的冷暖时段,而采用累积距平方法则清楚地显示出1986年和1996年是该地区近45年气温出现转折的关键两年,以此为界将这一地区45年的气温变化划分为三个时段;由于1987-1996年10年气温演变的差别,导致了三类不同演变的站点,突出的是南部的大部分站点从90年代中期开始才进入暖期,北部升温高于南部。     

中国西北干旱区和东部季风影响区冬季气温变化特征对比分析

利用我国西北干旱区138站、东部季风区375站1960～2006年47年的冬季气温资料,对其时空变化特征及气温变化倾向率进行了对比分析,并对其变化异同的原因进行了分析,结果表明:干旱区与季风区的时间变化规律基本一致,总体是在波动中呈一致的上升趋势,但西风地区的升温趋势较季风区更加明显;增温趋势与纬度有关,增温大区主要位...     

温室甜椒局部分根区交替畦灌土壤温度的变化研究

温室甜椒局部分根区交替畦灌根际土壤温度变化研究表明,浅层土壤温度增加较快且交幅很大,不同深度土壤温度出现最高温度的时间随深度增加而廷迟;局部分根区交替畦灌的平均地温(湿润侧和干燥侧)比常规灌溉的高,8:00时到14:00时浅层土壤湿润侧地温比相应的干燥侧低,14:00时到18:00时各个深度湿润侧地温都比相应的干燥侧高;每天同一时刻浅层土壤温度与气温呈线性相关,一天中浅层土壤温度和气温呈指数关系;土壤温度麦幅和深度可以拟合成指数关系且土壤温度与土壤含水量有密切联系.     

近50 a来青海干旱变化及其对气候变暖的响应

选取青海高原有连续观测资料的27个站月降水量,利用SPI干旱指数方法计算1961-2010年每月的干旱指数。得到发生干旱的年代及各年代的站数,对其空间分布、基本气候特征及干旱对气候变化的响应关系进行统计分析。结果表明：青海各地都有干旱发生,3-5月干旱多发地分布在东-南部,向西北部减少;6-8月在东部的局部地区及玉树东部地区;9-11月在东部和南部地区。近50 a来,干旱范围和干旱强度呈逐年下降趋势,两者有着显著的正相关关系,且春季下降较为明显。青海一般发生的大旱年主要是春旱及春夏连旱。大范围的干旱大多发生在夏季;在没有发生干旱的年份,局地旱情不可避免;气候变暖对青海干旱影响不突出,而降水的增多是青海干旱减少、强度减弱的主要原因。     

1961—2010年青藏高原—黄土高原过渡区可能蒸散率的变化特征

利用位于青藏高原—黄土高原过渡区内18个气象站1961—2010年的月平均气温、月降水量等地面气象观测资料,采用Holdridge可能蒸散率(PER)计算方法,对区域内近50a（1961—2010年）地表干燥度的变化趋势进行了分析。发现在区域内存在极湿润区、湿润区、亚湿润区和半干旱区四个不同的气候区,PER在空间分布上有明显的自南向北逐渐上升的特点。区域内极湿润区、湿润区、亚湿润区和半干旱区PER的年际变化趋势分别为0.01·10a^-1、0.04·10a^-1、0.06·10a^-1和-0.02·10a^-1,从20世纪80～90年代开始,在湿润区、亚湿润区大部分地方出现了明显的暖干化趋势,而在半干旱区有暖湿化的趋势。区域东部PER升高的主要原因是由于降水量的减少和气温上升,区域西部在降水量增加的情况下,PER仍出现上升的趋势,其主要原因是由于气温上升导致蒸散量增加,且蒸散量增加的幅度超过了降水量增加的幅度;而处于半干旱区的青海省循化县,由于可能蒸散量的上升趋势和降水量的增加趋势非常接近,故其变化最小,有暖湿化的趋势。暖干化已经对青藏高原—黄土高原过渡区内的生态环境、水资源和农牧业生产造成了严重影响。     

青藏高原东北侧暴雨数值模式预报空间误差特征

利用2019-2020年5-9月ECMWF(European Center for Medium-Range Weather Forecast)、GRAPES-GFS(中国气象局GRAPES全球数值预报业务系统,Global/Regional Assimilation and Prediction System-Glo...     

黄土高原历史时期植被变化

研究黄土高原历史时期植被变化是认识其环境演变的基础。文章在文献研究的基础上分析了黄土高原历史时期的植被变化。得出:西周以前及西周战国时期黄土高原植被保持着天然状态;秦汉时期天然植被仍占较大比重,人类活动尚没有改变黄土高原的植被面貌;唐宋时期河谷、平原地区已无天然森林,丘陵、山地植被也遭到破坏,北部沙漠开始扩张,自然环境处在恶化之中;明清时期植被遭到毁灭性破坏。造成黄土高原历史时期植被变化的根本原因是人为开垦土地,采伐森林和过度放牧。据推算春秋战国时期黄河中游森林覆盖率为53%;秦汉时期下降为42%;唐宋时期下降至32%;明清时期下降至4%。黄土高原濯濯童山主要是近600多年来人类活动对植被破坏的结果。