1981—2016年乌兰地区藜麦生长季气候变化特征分析

利用1981—2016年乌兰气象站5—10月气候资料,采用气候统计诊断分析方法计算气温、地表温度、降水量、日照时数、平均风速的年、年代际、月平均值及气候倾向率,并研究其变化特征。结果表明,近36年乌兰地区年气温、平均地表温度、最低地表温度显著增加,但日照时数显著减少,气候突变基本发生在20世纪90年代中后期;降水量虽有显著上升趋势但气候突变不明显;最高地表温度虽减小,但变化不显著;平均风速减小变化趋势显著,但无气候突变。     

潍坊市地表温度变化及影响因子分析

揭示潍坊市地表温度变化规律及特征。采用Microsoft Excel 2013和DPS7.05软件,利用气候统计分析方法,将潍坊市1971~2015年逐月的地面0 cm温度及气温、降水、日照、相对湿度、云量和风速等相关气象要素为研究对象,建立年代际、年、季的数据序列进行相关分析研究。表明:(1)潍坊市地表平均温度和地表平均最低温度的年序列呈现上升趋势,地表平均最低温度增温达极显著水平;地表平均最高温度显著下降,倾向率为-0.37℃/10 a;地表平均温度、最高温度和最低温度年代变化均呈现"升—降—升"的趋势,21世纪10年代变化最为显著,对地表温度的增温贡献最大。(2)地表温度月变化均呈现单峰式曲线。(3)地表平均温度的年、季变化均未发生突变;地表平均最高温度的年、春季变化在1990年附近发生突变;地表平均最低温度近45年出现一次明显突变;地表温度变化存在明显的周期性。(4)地表平均温度和地表平均最低温度与气温正相关最为显著,降水量对地表平均温度和地表平均最高温度显著负相关。     

近58年民勤绿洲气温变化特征分析

根据民勤气象站1953—2010年逐年气温资料,利用趋势分析、Mann-Kendall、滑动平均等方法分析了近58年民勤气温月、季、年、年代际及近10年的变化特征,结果表明：①平均气温月、季、年及年代际均呈升高趋势,1989年出现突变,近10年是58年中最暖的时期。②平均最低（高）气温的月、季、年及年代际均呈升高趋势,升温趋势略有差异,最低温度比最高温度升温明显大,平均最低气温1987年出现突变,平均最高气温1989年出现突变,近10年平均最低气温最高、平均最高气温略低于20世纪90年代。③极端低温日呈明显减少的趋势,极端高温日数呈略微增多的趋势,气温日较差呈显著减小的趋势。历史极端低（高）温均出现在近10年。④气温的升高使民勤热量资源发生变化,活动积温增大,对种植棉花等经济作物有利。     

青海省1961-2006年气温时空变化特征研究

【目的】研究青海省1961-2006年气温的时空变化特征。【方法】选取1961-2006年青海省40个气象站点的逐日最高和最低气温资料,利用Mann-Kendall非参数检验方法和ArcGIS 9.3,对青海省40个气象站平均最高气温、平均最低气温、极端最高气温和极端最低气温的时间变化趋势、突变年份和气温倾向率的空间分布进行分析。【结果】从时间尺度上看,除河南、清水河和沱沱河外,青海省其他地区气温均呈显著上升趋势。青海省平均最高气温和极端最高气温突变年份分别为1995年和1994年,平均最低气温和极端最低气温没有突变发生。突变气象站点统计结果表明,平均最高气温和极端最高、最低气温在20世纪90年代发生突变的概率最大,而平均最低气温在2000年以后发生突变的可能性较大。从空间尺度上看,平均最高气温和极端最高气温的上升趋势没有明显的区域划分,而平均最低气温和极端最低气温则在东南-西北方向上呈递增趋势,存在明显的地区差异。【结论】全球变暖和地貌类型差异等因素是造成青海省气温时空显著变化并具有明显区域性特征的可能成因。     

呼和浩特市近五十年气温变化特征

选用呼和浩特市6个气象站1961年至2010年的气温观测资料,分析呼和浩特市地区近50年气温变化特征。结果表明:近50年来呼和浩特市年平均气温、最高温度、最低温度普遍升高,且以冬季升温最为显著,气候变暖与我国乃至全球气候变暖趋势基本一致。1994年是呼和浩特市年平均气温的突变点。冬季气温上升幅度较大,春季次之,秋季较小,夏季最小。全市平均最低温度的升温趋势明显高于最高温度,表现出温度变化的不对称性,导致全市温度日较差普遍变小。从年代际变化来看,无论最高还是最低温度都是上世纪60年代经历一个最冷期,2000年以来最高,而冬季的10平均最高值则出现在上世纪90年代。温度日较差是60年代最大,80年代中后期到90年代中期最小。     

1960-2012年陕西汉中地区极端气温指数变化特征

利用1960-2012年汉中地区每日气温资料,运用线性倾向估计方法、Mann-Kendall突变检验法、Morlet复数小波分析等方法,对汉中地区9种极端气温指数随时间的变化趋势、突变年份及周期性进行了研究.结果表明,1960-2012年汉中地区极端最低气温、极端最高气温、暖夜、暖日、夏天日数和热夜日数变化均呈上升趋势,而冷夜、冷日和霜日变化均呈下降趋势.其中,上升态势最显著的是暖夜、夏天日数和热夜日数,升幅分别为7.94、3.54、3.06d/10a;下降趋势最显著的是冷夜和霜日,降幅分别为5.83、5.14d/10a.除了热夜日数之外,各极端气温指数均呈现具有年代际阶段性变化特征,并有突变现象发生.极端气温突变主要发生在20世纪60年代、80年代中期、90年代后期、2000-2010年.汉中地区极端气温事件普遍存在30年左右的主周期,冷日和极端最高气温还具有17年左右的变化周期,冷日、冷夜、暖日和暖夜均具有更小尺度的周期.综合分析得出,目前该区正处于气温突变容易发生的阶段.1960-2012年汉中地区极端气温呈明显的升高趋势,这易于造成农业气象灾害,需要加强对气象灾害的预防.     

福建省2000—2013年气象因子的变化趋势

基于福建省10个气象站2000—2013年的气象观测资料,应用Sen's斜率估计法和Daniel趋势检验法分析了4个气象因子的年际和季节变化趋势及其空间分布,采用Pettitt突变检验法检测突变点的发生.结果表明:在年际和季节变化的趋势中,东南沿海地区的风速显著减弱,西北部地区显著增强;南部地区夏天和秋天的相对湿度显著降低;降水的年际和季节变化不显著;全省气温升高突变集中在2011年;此外,虽然冬天和春天的气温越来越低,夏天气温越来越高,但趋势缓慢不显著,表明福建省气温整体趋于稳定.     

青海省天峻县近50年气温变化特征

通过对青海省天峻地区近50年气温变化特征分析,发现天峻地区年平均气温、最高气温、最低气温均呈显著上升趋势,但平均最高气温升幅不如平均气温升幅明显,年平均最低气温的气候倾向率远大于平均气温和最高气温。年平均气温的升高主要是由冬、秋季平均气温的升高引起的。四季平均最低气温的气候倾向率比年平均气温和年平均最高气温的气候倾向率大得多。年平均气温、最高气温和最高气温分别在1988年、1994年和1986年发生了暖突变。     

气候变化背景下鄂州市近60年气温变化特征分析

基于鄂州市1959—2018年逐日气温资料,应用一元线性回归、Mann-Kendall突变检验结合累积距平法、小波分析等方法对鄂州市近60年平均气温、平均最高气温、平均最低气温、极端最高气温和极端最低气温变化特征进行统计分析。结果表明,鄂州市近60年平均气温、平均最高气温、平均最低气温、极端最高气温和极端最低气温都呈波动上升趋势,平均最低气温和极端最低气温的上升趋势相对于平均最高气温和极端最高气温的上升趋势更为明显;年平均气温无明显突变;年平均最高气温在2002年发生突变;年平均最低气温在1989年发生突变;年极端最高气温在2008年发生突变;年极端最低气温在1981年发生突变;年平均气温表现为准18年、准10年的年代际周期和准4年尺度的年际周期;年平均最高气温表现为准16年的年代际周期和准4年尺度的年际周期;年平均最低气温表现为准30年、准18年和准10年的年代际周期以及准4年的年际周期;极端最高气温表现为准12年的年代际周期和4～6年及2～4年的年际周期;极端最低气温表现为准30年、准16年和准10年的年代际周期以及准6年和准4年的年际周期。     

本溪县近52年日照变化特征分析

根据本溪县1958～2009年日照时数序列资料,分析了本溪县地区年平均日照时数和各个季节平均日照时数变化特征,并运用线性回归和Mann—Kendall法计算出年际和各个季节平均日照时数的线性方程与日照时数趋势变化和突变点。结果表明,近52年来本溪县日照以减弱为主,春季下降趋势最为显著;本溪县年和四季的平均日照时数全年、春、夏、冬季均在20世纪70年代发生了突变,而秋季在60年代中后期发生了突变。     

宁夏年、季平均气温时空变化及其对农业生产的影响

【目的】探讨宁夏年、季平均气温时空变化及对农业生产的影响,为提高农业生产应对气候变化的能力提供参考。【方法】对宁夏全境19个气象观测站的年、季平均气温资料进行分析,利用EOF分解法、谱分析法和Mann-Kendall法对宁夏年、季平均气温进行时空分解、周期分析和突变分析。并根据分析结果探讨宁夏年、季气温变化对农业的影响。【结果】宁夏春、夏季平均气温有一个明显的增高趋势,秋、冬季气温变化不明显,且宁夏夏季平均气温的局地性差异较大,冬季一致性较高。宁夏年平均气温分布有较好的区域一致性,且自1995年以来温度升高显著。宁夏平均气温南低北高,六盘山区是相对阴冷区。宁夏年平均气温具有年代际的振荡变化,20世纪60年代平均气温趋势变化频繁,发生了两次突变。年平均气温在1978、1986、1999年趋势发生了突变。【结论】宁夏是我国西北主要农业生产区,气温变化对农业生产有利影响与不利影响并存,需要针对不同区域采取不同措施,积极主动应对气候变化。     

宁夏年、季平均气温时空变化及其

【目的】探讨宁夏年、季平均气温时空变化及对农业生产的影响,为提高农业生产应对气候变化的能力提供参考。【方法】对宁夏全境19个气象观测站的年、季平均气温资料进行分析,利用EOF分解法、谱分析法和Mann-Kendall法对宁夏年、季平均气温进行时空分解、周期分析和突变分析。并根据分析结果探讨宁夏年、季气温变化对农业的影响。【结果】宁夏春、夏季平均气温有一个明显的增高趋势,秋、冬季气温变化不明显,且宁夏夏季平均气温的局地性差异较大,冬季一致性较高。宁夏年平均气温分布有较好的区域一致性,且自1995年以来温度升高显著。宁夏平均气温南低北高,六盘山区是相对阴冷区。宁夏年平均气温具有年代际的振荡变化,20世纪60年代平均气温趋势变化频繁,发生了两次突变。年平均气温在1978、1986、1999年趋势发生了突变。【结论】宁夏是我国西北主要农业生产区,气温变化对农业生产有利影响与不利影响并存,需要针对不同区域采取不同措施,积极主动应对气候变化。     

1981—2010年大同市气候平均值的变化及对气候评价的影响

利用大同市8个县区1971—2010年气温、降水和日照资料,对比1981—2010年(新)和1971—2000年(旧)30年平均值的变化,得出:新30年大同市年和四季气候平均值均升高;年降水量大部分地区减少,而冬、春、秋季降水量大部分增多,说明夏季降水量减少占主导;日照时数年和四季大部分减少。相比20世纪70年代,21世纪广灵县气温、日照变化较小,左云县、浑源县、灵丘县变化较大;阳高县、天镇县、广灵县夏季降水减少明显。最后简述了30年平均值的变化对气候评价的影响。     

环塔里木盆地近55 a农业气候变化特征分析

[目的]分析环塔里木盆地农业气候因子的变化特征与趋势.[方法]利用1951-2005年的逐月气候资料分析.[结果]在全球变暖的大气候背景下,过去55 a中环塔里木盆地年平均气温显著升高,增温速率在0.22℃/10 a以上.各季节及生长季平均气温都有所增加,冬季最大,达到0.5℃/10 a.冬季和秋季最高温增加均较明显.冬季、年平均和春季平均最低气温增加显著.生长季的平均、最高、最低气温增温速率都不明显.对降水量的分析结果表明,春季降水量、年降水量和生长季平均降水量有明显增加趋势.[结论]通过分析该地区农业气候变化特征,以期为有效管理区域农业、水资源,改善生态系统和实现可持续发展提供科学依据.     

西北黄土高原旱地全膜双垄沟播种植对玉米 季节性耗水和产量的调节机制

【目的】从玉米季节性耗水调节产量和水分利用效率的角度,揭示旱地全膜双垄沟播的增产机制。【方法】通过测定土壤温度、含水量、玉米地上干物质和产量及其构成因子,以及计算土壤温度梯度等,探讨旱地全膜双垄沟播对玉米季节性耗水和产量的调节机制。【结果】全膜双垄沟播（PMF）和全沙覆盖平作（SM）对玉米生长期的水分环境有显著的调节作用。与裸地平作（CK）相比,PMF和SM能提高地温最低点玉米全生育期土壤温度梯度和地温最高点玉米拔节前土壤温度梯度,在显著高于CK和地温最高、最低点反方向温度梯度驱动下实现了对土壤水分的调节,使玉米在需水较少阶段保蓄更多的水分以供需水盛期利用;各处理玉米耗水高峰出现的时期与当年降雨分布密切相关,PMF和SM可以促进玉米拔节后耗水,其中灌浆期增加最为显著,该时期PMF和SM的耗水量分别较CK增加237.7%和83.1%,差异显著（P＜0.05）;其次是拔节-抽雄期,分别较CK增加31.8%和27.4%,差异显著（P＜0.05）;玉米收获指数分别提高132.5%和116.1%。【结论】PMF能够增大土壤温度梯度,减少前期地表蒸发为主的水分耗散,保蓄更多水分供后期使用;在后期雨季能够充分利用降水,促进籽粒形成和灌浆,表现较高的穗粒数和百粒重,显著提高产量和水分利用效率。     

全球气候变暖对中国种植制度可能影响 Ⅱ.南方地区气候要素变化特征及对种植制度界限可能影响

目的研究气候变化背景下,中国南方地区种植制度一级区种植界限的变化特征及其对单位面积周年产量的可能影响。方法基于中国南方15个省(市、自治区)281个站点自建站至2007年的地面气象观测资料,笔者以1981年为时间节点,把20世纪50年代至今分为两个时间段,分析和比较后一时段≥0℃积温和年降水量的变化趋势,根据热量指标分析了气候变化背景下南方地区种植制度零级带的变化,综合考虑热量和降水两个指标研究了种植制度一级区界限的变化,并利用2000-2007年各省粮食产量分析了种植制度界限变化敏感区域粮食产量变化情况。结果(1)南方地区≥0℃积温整体呈增加趋势,平均气候倾向率为60.1℃·d/10a,≥10℃积温整体呈增加趋势,年降水量平均气候倾向率为1.9mm/10a,空间差异大。(2)与1980年以前相比,南方一年一熟与一年二熟区的分界限无明显变化;一年二熟区和一年三熟区的界限变化较为明显,平均向西推进约0.2个经度,向北移动约0.20个纬度;研究区域一年三熟区面积扩大,一年二熟区面积有所缩小,一年一熟区也稍有缩小。与1980年前相比,种植制度一级区界限变化较大:黄淮海地区水浇地二熟与旱地二熟一熟区的南界向北移动;江淮平原丘陵麦稻二熟区整体向北推移,且总面积扩大;四川盆地水旱二熟三熟区北界在四川东北部向南移;西南高原山地水田二熟旱地二熟一熟区西界向西推移,东南界向西推进,总区域面积变化不大;长江中下游平原丘陵水田三熟二熟区,北界平均向北移动,西界也平均向西推进,总区域扩大;华南晚三熟二熟与热三熟区,其北界平均向北移动,区域扩大。(3)种植制度的改变有利于大部地区单位面积周年作物产量的提高。结论气候变化对南方地区种植制度界限有较大影响,造成多熟种植界限的向北、向西推进,多熟种植区域扩大,总体上有利于单位面积周年作物产量的增加。     

乌鲁木齐市58年的气温变化趋势分析

根据乌鲁木齐市中心气象站1951～2008年的气温资料,采用气候倾向率、R/S分析法及Mann-Kendall方法进行变化趋势以及突变检验。结果表明,58年来乌鲁木齐市年平均最低（最高）气温均呈明显的上升趋势,其中增温最为明显的最低气温升温率达0.57℃/10a;季节的增温趋势出现了非对称性,其中,冬季的增温幅度最大。R/S分析表明,乌鲁木齐市气温存在着Hurst现象,即在未来的一段时间内,气温仍然保持着上升趋势。利用Mann-Kendall对年平均温度进行突变检验,结果表明乌鲁木齐市气温突变的时间为1994年。     

近50年新疆冬季热量资源时空变化

利用新疆101个气象站1961—2010年的逐日平均气温和逐年极端最低气温资料,使用线性趋势和Mann-Kendall法对最冷月1月平均气温、年极端最低气温、冬季负积温和越冬期日数等冬季热量要素变化趋势、突变特征进行分析,采用混合插值法,在ArcGIS平台上完成基于数字高程模型(DEM)数据的各热量要素多年平均值和突变前后变化量的空间分布式模拟。结果表明：(1) 新疆1月平均气温、年极端最低气温总体呈现“南疆高,北疆低;平原和盆地高,山区低”的特点,冬季负积温和越冬期日数总体呈现“南疆少,北疆多;平原和盆地少,山区多”的分布格局。(2) 在全球变暖背景下,1961—2010年新疆冬季热量资源呈明显的增多趋势,并且1月平均气温和年极端最低气温分别于19 79年和1980年发生了突变性的升高,冬季负积温和越冬期日数分别于1986年和1998年发生了突变性的减少。突变年前后,1月平均气温和年极端最低气温上升幅度的空间分布总体呈“从东南至西北递增”的格局,冬季负积温减少幅度的空间分布呈“由南向北递增”的特点,越冬期日数减少幅度的空间分布呈“南疆大,北疆小;盆地大,天山和阿勒泰山区小”的格局。     

近30年来大兴安岭林区气候时空变化特征

利用大兴安岭地区近30年（1971~2000年）的气象观测资料,分析了该区气温、降水量等的时空变化特征及其与全球气温变化的关系。结果表明,大兴安岭地区的气温变化与全球平均气温升高存在一定的对应关系,年均降水量随全球气温升高呈增加趋势。1988~2000年间降水量增加最为明显。该区降水主要集中在7~8月;近30年来,日照时数无明显变化。     

乌兰察布市近40年气温降水时空分布特征分析

对乌兰察布地区1971—2010年的降水与气温进行了分析。趋势分析表明,近40年来乌兰察布地区年降水量呈减少趋势,其中春、秋季降水量为增加趋势,夏、冬季节降水为减少趋势;年平均气温表现出明显的增加趋势,并在1987年以及1997年发生了明显的跃变;小波分析发现年降水量存在着5年、10年、20年以及28年左右的周期,年平均气温存在着6年、15年、20年以及28年左右的周期;旋转主因子分析发现乌兰察布地区夏秋季降水、气温的区域划分具有一致性,南部地区降水多,气温高;北部地区降水少,气温低,但北部地区气温波动较大。