1961—2010年新疆北疆地区降水气候特征分析

本文利用新疆北疆地区1961—2010年逐日降水资料,运用数理统计、一元线性回归、M-K突变检验、EEMD经验模态分解、DFA分形理论,研究了北疆地区降水气候的时间演变规律,得出以下结论:(1)北疆地区多年平均降水量为172.16 mm,最大年降水量为293.68 mm,最小年降水量为103.37 mm。年降水量总体呈递增趋势,每10年增加11.6 mm;(2)在1961年至1982年期间年降水量较少,在1982年至2010年期间降水较多;(3)北疆地区年降水量在1984年左右发生了突变;(4)降水序列在年际演变过程中,存在2年、5年、10~15年的3类时间尺度变化规律。根据趋势项年降水量呈递增趋势;(5)年降水时间序列具有长程相关性,且在未来10年北疆地区年降水量仍呈递增趋势。     

基于标准化降水指数的1981—2013年西藏干旱时空特征分析

为了研究西藏干旱时空分布特征,利用西藏38个气象站点1980—2013年的月降水资料,采用标准化降水指数(SPI)作为干旱指标,分析了西藏旱季和雨季的干旱及重旱频率分布特点。结果表明:东南部旱季干旱频率较高,西部雨季干旱频率较高;而旱季和雨季的重旱频率高的地区都在中、东部;20世纪90年代旱季干旱和重旱发生频率最高,21世纪初雨季干旱和重旱频率最高。对西藏不同区域干旱强度演变情况分析表明,各区域1981—2013年旱季和雨季干旱强度变化都不一致,总体来说,沿江一线和东部地区变化相对稳定,南部边缘变化相对较剧烈。     

1981—2014年日照市雾霾气候特征分析

为了有效减轻因雾和霾造成的灾害损失,为准确预报雾和霾提供重要依据,利用日照市1981—2014年地面气象观测资料,分析了日照市雾和霾的气候变化特征和雾霾等级分布。结果表明：近34年来日照市雾和霾的日数均整体呈上升趋势,但2000年后雾日明显减少,霾日开始增多。日照市霾日的四季分布是冬春季多,秋夏季少,且主要以轻微霾为主;而雾日则呈春夏多、冬秋少的沿海特点,且以浓雾为主,春夏盛行的东南风非常有利于沿海地区雾的形成和维持。     

山西省1981—2010年大气能见度变化趋势研究

采用线性倾向率以及气候变化趋势检验的方法分析了近30年山西能见度的变化特征,同时应用平均值法、累积百分率分析法和Ridit分析法,利用山西省109个地面站的大气能见度资料及相关的地面气象常规资料（1981—2010年）对能见度变化趋势进行分析,发现山西11个城市大气能见度空间分布呈现自西北向东南递增的趋势;30年来由于空气污染,11个城市的大气能见度均显著下降,山西省1981—2010年年、春、夏、秋、冬能见度年平均值变化一直处于下降趋势,线性倾向率与年变化趋势系数均为负,四季中夏季的下降趋势最明显,高于年总下降趋势,春季的下降趋势最小,年总下降趋势高于春、秋、冬季的下降趋势。能见度的4个季节的差异呈减小趋势,能见度下降最明显的为夏季。从山西省1981—2010年平均能见度的月和季变化可以看出,能见度有明显的月和季变化特征。能见度的月变化呈多峰分布,3个峰值分别出现在2、6、9月,最大值出现在6月;能见度的季变化呈单峰分布,夏季最高、秋季次之、冬季最低。     

1956—2010年辽阳市霜冻特征分析

为了给辽阳市农业生产和防灾减灾提供科学依据,利用辽阳市1956—2010年逐日最低气温资料,采用线性倾向估计法研究霜冻发生特征,并分析霜冻对辽阳农作物的影响。结果表明：（1）辽阳市平均初霜冻日为10月13日,平均终霜冻日为4月16日,平均无霜冻期为179天。（2）初霜冻日随年代表现为阶梯式推后,终霜冻日整体表现为提前,只在20世纪80年代出现推后。（3）辽阳市初、终霜冻日和无霜冻期的线性倾向率分别为1.7 d/10 a、-1.2 d/10 a、3.0 d/10 a,初、终霜冻日及无霜冻期的变化趋势在0.05及其以上水平显著。（4）辽阳市正常年份的霜冻对农作物基本无影响,但在个别年份,水稻成熟前或玉米苗期仍有可能遭遇初霜冻或终霜冻,应注意防范。     

1961—2004年广西降水的变化特征分析

为了减轻干旱、洪涝等自然灾害对农业产生的不利影响和为农业产业结构调整提供气候依据,需要对广西近年来的降水时空变化特征做进一步研究;本文以广西91个气象站1961～2004年降雨资料为基础,运用Mann-Kendall非参数检验法,系统分析了近44年来广西降水变化的特征;结果表明：1961-2004年广西年平均降雨量总体呈上升趋势,但上升趋势不显著。广西年降雨量有3个时间突变点,分别是1967、1984和1994年。全区大部分站点年降水日数呈明显下降趋势。夏季和冬季的极端强降水事件呈上升趋势变化。在空间变化方面,年降雨量呈明显上升趋势的有6个站点.年降雨日数全区大部分站点呈显著下降的趋势。     

1953—2010年安康市气温变化特征分析

气温变化特征是全球气候变化研究中的一个至关重要的课题, 其研究对生态环境建设与保护、农业生产以及气象灾害的防灾减灾等具有重要意义。笔者以安康市为研究对象, 采用 1953—2010年逐日及年平均气温数据作为基础资料, 运用气候倾向率、 滑动平均法、 M-K趋势检验和突变分析方法对安康市年均气温和各季节气温的变化特征进行分析。结果表明：（1） 安康市近 60年来年平均气温呈上升趋势, 气温倾向率为 0.05℃/10 a, 并经历 “暖-冷-暖” 3个时期, 20世纪 60年代中期之前为偏暖期, 60年代中期到 90年代中期为偏冷期, 之后为偏暖期;（2） 年平均气温的年代际变化表现出 “缓慢上升-显著下降-显著上升” 的特征, 20世纪 80年代为低温期, 但未出现明显的突变点;（3） 安康市冬、 春、 秋 3个季节呈增温趋势, 20世纪90年代后为偏暖期, 且冬春2季增温明显, 秋季次之; 夏季呈降温趋势, 20世纪70年代中期以后降温趋势明显, 进入偏冷期;（4） 夏冬2季平均气温在近60年间存在明显的突变点, 突变时间分别为 1974年和 1991年, 但春秋 2季气温没有出现明显的突变。总体而言, 安康市近 60年来冬春 2季增温明显, 夏季呈降温趋势, 表现出 “冬春变暖、 夏季变凉” 的特征。     

1961—2010年普兰店市气温变化特征分析

为了得出近50年来普兰店市气温变化的特点及其规律,利用普兰店市1961—2010年的气温资料,并使用小波分析、线性趋势分析以及其他数据处理、分析等方法进行分析研究。结果表明:普兰店年、四季的气温分别存在每10年0.24℃、0.22℃、0.13℃、0.24℃和0.41℃的升温趋势。普兰店市年平均气温存在2~6年的震荡性周期变化特征,春、秋2季存在5~8年的震荡周期,夏、冬2季气温的震荡周期分别为2~4年和3~7年,其中3年、4年周期分别通过检验。     

1960—2013年甘肃省气温、降水变化特征分析

为了研究近54年来甘肃省气候变化特征,根据甘肃境内28个气象站1960—2013年温度、降水数据,利用气候趋势分析、气候突变分析及Morlet小波分析等,分析甘肃省近54年来气温、降水变化特征。结果表明:(1)近54年来甘肃省的年均温总体呈上升趋势,年均降水量的总体上呈微弱增加趋势。(2)甘肃省中部地区处于暖湿化过程,而南部地区处于暖干化过程,北部地区仍然处于干旱化。(3)年均温在1994年前后出现明显的突变点,年均降水量正反序列曲线均未超过95%置信度线,但正反序列曲线在置信度区间内存在1个交叉点,出现在1993—1994年之间,有可能在1993—1994年发生突变;(4)Morlet小波分析显示,甘肃省年均温存在8年左右的显著变化周期,年均降水量的周期性较差。     

1961—2013年青海湖南部地区降水变化特征分析

为了全面认识青海湖流域气候变化时空特征,深化了解近几十年青藏高原地区气候显著变化背景,青海湖南部地区降水量时间分布与量级变化的特征,弥补对青海湖流域及其周边区域气候变化动态过程认识不足的现状,针对该区域降水量变化问题展开研究。主要利用1961—2013年青海湖南部地区5个气象站逐日及月降水量历史资料,通过线性回归、滑动平均法,分析了青海湖南部地区近53年季、年降水量变化特征及不同降水等级降水日数,并用Mann-Kendall检验降水突变特征。结果表明：青海湖南部地区年降水总体呈微弱增加趋势,增长率为4.42 mm/10 a,主要来自于春、夏、冬季降水量增加的贡献。青海湖南部地区降水除秋季减小趋势外,春、夏、冬季降水均呈增加趋势,夏季降水增加较为明显,降水量的四季变幅表现为夏季>秋季>春季>冬季。夏半年雨量和雨强呈增大趋势,且小雨雨日减小,中雨雨日和雨量增加;而冬半年小雪雪日减小,小雪强度增大。不同量级降水中,中雨雨日与雨量增多、小雨雨日、雨量与雨强均有减少。降水突变检验表明,青海湖南部地区年平均降水出现2次突变,分别为1976年和2004年,1976年突变前后年平均降水相差158.4 mm,由多雨期转为少雨期;而2004年突变则表现为从少雨期到多雨期,突变前后年平均值相差95.5 mm。     

淮南1957—2017年夏季降水变化特征

利用淮南市1957—2017 年共61 年逐日降水资料,运用趋势分析法、Morlet 小波分析、Mann-Kendall 检验法和滑动t 检验,以期研究淮南夏季降水的年代际变化特征、周期特征和突变特征。结果表明：（1）淮南夏季降水年代际变化呈增多趋势;（2）暴雨量占比线性增长显著性高于暴雨日数和暴雨量,未来极端暴雨降水的概率正在增加;（3）淮南夏季降水量存在准2 年的主周期振荡,另外存在9 年、18年、32 年次振荡周期;（4）1967 年、2008 年前后淮南夏季降水呈现部分突变特征,但突变并不显著。Mann-Kendall 检验表明1967 年以来降水呈增多趋势,未来沿淮地区降水增多,强降水极端性增强,将对沿淮地区防洪及农业生产带来挑战。     

辽宁省 1981—2010年潜在蒸散量的变化及生态需水分析

为了能够实时了解辽宁各地区的土壤水分盈亏量,建立辽宁生态需水分析系统,从而科学指导人工增雨作业,利用辽宁省55个站1981-2010年逐日的降水量、风速、气温、气压、相对湿度、日照时数、最低气温、最高气温等气象资料,采用Penman-Monteith模型计算了潜在蒸散量,分析了辽宁地区潜在蒸散量的时空变化趋势和特征。结果表明：近30年来,辽宁省各站点潜在蒸散量的年际变化整体呈下降趋势;四季变化中,夏季潜在蒸散量最大,春季和夏季相差不大或略大于夏季,秋冬季较小;空间分布特征表现为自西向东递减。     

1960—2005年皖东南降水变化分析

以皖东南7个气象站1960—2005年降水资料为基础,系统分析了近46年来皖东南地区的降水变化趋势。结果表明:皖东南地区年降水量自20世纪60年代起呈减少趋势,70年代以来年降水量有增加趋势,但增加趋势不是很明显,各季节仅秋季降水量呈减小趋势,并通过显著性检验。1960—2005年降水日数和春冬季变化趋势不明显,夏季降水日数呈缓慢增长趋势,秋季降水日数呈现下降的趋势。极端强降水总量在1981年之后呈上升趋势,1963—1965年和1968年极端强降水总量呈减少趋势并达到显著性水平。极端强降水频率和极端强降水强度在1960—2005年间,未发生明显趋势变化。     

安庆市近60年降水变化特征分析

为了研究安庆市近60年降水以及四季降水变化特征,并预测短期内安庆市降水趋势,为区内农业生产和防汛抗旱提供科学依据和指导,利用Morlet小波对安庆市近60年降水数据进行分析。结果表明,安庆市降水集中在春、夏2季,年降水量呈微弱递增趋势,经历6次丰枯循环,2010年后将进入新的丰水期。四季降水变化趋势各不相同,春季和秋季呈下降趋势,夏季和冬季呈上升趋势。安庆市近60年间小尺度周期震荡显著,周期性强,年际间降水变化幅度大,降水丰枯交替频繁,易出现洪涝灾害和干旱,但是出现严重干旱的概率较小。春、夏季节时期,安庆地区受季风环流影响,大气环流年际变化频繁,降水变率大,丰枯交替频繁,小尺度周期震荡显著,年际间降水变化幅度大,突变点多,旱涝灾害频发。而秋、冬季节受西风带影响,盛行偏北气流,气流较春夏季节偏干燥,降水变率小,年际间降水变化幅度相对较小,旱涝交替较春夏季节缓慢,小尺度周期震荡不显著。     

庆阳市53年的降水量变化特征分析

为了分析庆阳市降水的变化特征,以便有针对性地开展为农气象服务,利用环县、庆城、西峰1960—2012年的降水资料,应用变异系数、变化趋势、累计距平及滑动t检验等方法进行分析。结果表明：庆阳市各地降水量的变率均较大,年降水量的总体变化随时间呈减少趋势,减少速率：庆城＞环县＞西峰;通过季降水趋势分析,年降水量的减少主要是由于春季、秋季的降水量减少造成;环县和庆城的降水量前期增加,中后期减少;西峰前中期增加,后期减少,且均具有突变的特征,环县和庆城的降水突变点在1968年,西峰的降水突变点在2001年。因降水呈减少趋势,对农、林、牧业生产造成了不利影响。同时,由于降水变率大,大多数年份防旱和抗洪的压力较大。