近59年江汉平原降水气候变化特征分析

基于1960—2018年江汉平原12个气象观测站逐日降水资料,计算降水量、降水日数、降水强度以及极端降水量,采用线性拟合、趋势分析以及Mann-Kendall突变检验等方法,分析江汉平原降水的气候变化特征。结果表明,江汉平原降水量春夏多、秋冬少,空间分布由南向北递减。年降水量总体呈缓慢增长趋势,递增速率24.63 mm/10年,但季节分配不均匀。Mann-Kendall突变检验结果显示,1978年为年降水量的突变年份。年均降水日数总体呈明显减少趋势,1983年为降水日数的突变年份,从1996年开始降水日数递减速率急剧增大。降水强度四季变化趋势与年变化趋势一致,均总体呈增强趋势,其中春、夏季递增速率高于年递增速率,秋、冬呈微弱增长趋势,降水强度的突变年份为1979年。极端降水量指标均总体呈缓慢增加趋势。江汉平原降水在时间上分布较为集中,强降水发生概率增大。20世纪60—70年代属少雨期,极端旱年多发生于此时段;20世纪80年代初、90年代中后期年降水量及极端降水量明显偏多,降水强度偏强,极端涝年集中出现在此时段。     

1976—2017年青海湖东北部地区极端降水事件变化特征分析

[目的] 为进一步了解高寒牧区气候变化,[方法]依据1976—2017年青海湖东北部海晏站逐日降水资料,采用百分位法确定冬、夏半年极端降雨（雪）阈值并统计极端降水事件,运用线性趋势、R/S和小波分析法分析极端降水事件变化特征、未来演变趋势及周期。[结果]结果表明：青海湖东北部地区冬、夏半年极端降水日数和极端降水量呈不显著增加趋势;冬半年极端降水强度和日最大降水量不显著增加,而夏半年不显著减小;极端降水对年降水的贡献率均以不同的速率增加,其中夏半年的极端降水对年降水的影响较大;冬半年降水日数不显著减小,而降水量显著增加,表明冬半年发生短时强降水的几率增大,夏半年的降水日数和降水量增加不明显;未来,冬半年极端降水日数增加趋势将发生转变,极端降水量与之前的变化趋势无关将继续呈现震荡性,其他各要素将持续前期的变化趋势;冬（夏）半年极端降水日数和降水量分别存在明显的周期变化特征。[结论]高寒牧区的极端降水研究对于预防短时强降水带来的雪灾、洪涝事件的发生意义重大。     

近50年延安市汛期极端降水事件变化研究

利用1961～2010年延安市的降水日值资料,对延安市的汛期极端降水事件变化进行统计分析。结果表明,延安市汛期(5～9月)降水量对当地年降水起决定性作用。延安市汛期极端强降水日阈值为32.6 mm,极端强降水量以10.65 mm/10a的趋势下降;延安汛期相对阈值(R95p和R90p)表现出相近的变化,呈弱减小趋势;绝对阈值(R25mm和R50mm)两者的变化与R95p和R90p相近。进入21世纪后,汛期降水量有所回升,极端强降水量、极端降水强度呈弱增加趋势,但极端降水日数、暴雨日数趋于减少,表明在气候变暖的背景下,延安市汛期降水越来越集中,旱涝灾害有增加趋势。     

宁夏近50年极端强降水事件的时空变化分析

[目的]研究近50年宁夏极端强降水事件的时空变化特征。[方法]根据宁夏20个站点1961～2010年的逐日降水资料,采用百分位的方法定义宁夏极端降水事件的阈值,选取极端降水事件的降水量、频率、强度等多个指标,并利用线性回归和M-K非参数统计检验法分析了宁夏极端降水事件的时空分布及变化趋势特征。[结果]采用百分位法确定的宁夏近50年平均极端降水阈值大致呈现从南到北逐渐减小的分布状况,阈值较大的区域主要位于宁夏海原以南的固原地区,较小的区域位于宁夏的同心、盐池以北的大部地区,与宁夏气候平均年降水量的分布极为相似;近50年宁夏大部分地区的极端降水频率、极端降水量以减少趋势为主,而极端降水强度呈增大趋势。对麻黄山、六盘山2个典型站的极端降水事件分析发现,麻黄山极端降水频率与极端降水量呈减少趋势,极端降水强度为增大趋势,六盘山极端降水频率、极端降水量与极端降水强度均呈减少趋势;麻黄山年极端降水频率在1994年之前呈减少趋势,1994年以后呈增加趋势,突变发生在2003年;年极端降水强度1984年以来为增加趋势,突变时间为1984年,六盘山从1978年至今为减小趋势。[结论]该研究为宁夏气候突变分析提供理论依据。     

枣庄近44年汛期极端降水指数突变特征分析

为了建立气象枣庄站近1971-2014年汛期极端降水事件各指数的年时间序列,以1971-2000年枣庄58 024站逐日降水资料为基础,通过定义95百分位点极端降水事件阈值,利用m-k和累积距平等方法对枣庄近44年汛期极端降水指数的突变特征进行分析。结果表明:枣庄汛期极端降水事件阈值为38.7mm,近44年枣庄汛期各极端降水指数具有不同的突变特点。日最大降水量在1997发生了增大性突变趋势,没有通过0.05显著性检验;极端降水日数没有发生突变;极端降水量与极端降水强度均发生了3次突变,21世纪以来极端降水量和极端降水强度均出现了增大趋势。日最大降水量、降水日数、降水强度的变化均可引起的极端降水量的变化,三者与降水量成较好的正相关,相关系数均达到了0.01的信度检验。     

基于统计降尺度模型的河西走廊未来气温和降水的时空变化

【目的】预测未来大气环流模式HadCM3下,河西走廊在人口较快增长、温室气体高排放情景(A2)和区域可持续发展、温室气体低排放情景(B2)下气温和降水的变化趋势。【方法】选取河西走廊14个气象站的日平均气温、日最低气温、日最高气温和日降水量作为预报量,以全球大气NCEP再分析资料作为预报因子,采用统计降尺度模型(SDSM)预测研究区未来气温和降水的变化。【结果】SDSM对河西走廊气温和降水模拟的解释方差分别为0.54~0.85和0.09~0.64。2070-2099年A2情景下,河西走廊日平均气温、日最低气温、日最高气温分别增加4.8,2.4和5.4℃,B2情景下分别增加3.5,2.0和4.0℃;河西走廊西部部分地区2070-2099年A2情景年降水量增加20.0%,B2情景增加6.7%,而中东部地区2070-2099年A2情景年降水量减少22.0%,B2情景年降水量减少15.4%。未来河西走廊极端最低气温和极端最高气温均有所增加,极端降水事件发生的频率有所减小。【结论】SDSM对气温的模拟效果明显优于降水;河西走廊未来A2、B2情景下日最低气温、日最高气温、日平均气温总体呈上升趋势,其中日最低气温的增幅小于日最高气温和日平均气温的增幅;河西走廊未来降水量的变化趋势具有区域特征,西部部分地区呈增加趋势,而中东部地区呈减少趋势。     

山东省近55年来极端降水的时空变化与灾害效应研究

基于山东省1963～2017年22个气象站点的逐日降水数据,选取9个极端降水指数,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验联合滑动t检验、Morlet小波分析和克里金空间插值等方法,研究了山东省近55年来极端降水的时间变化趋势、突变特性、周期变化、空间分布规律以及气象灾害效应。结果表明:(1)1963～2017年山东省极端降水指数存在变化,但是变化趋势不显著,只有持续湿期呈显著下降趋势。(2)持续湿期和年降水量在1975年发生突变,强降水量在2002年发生突变,大雨日数在1975年、2002年发生突变,极端强降水量和降水强度在1993年发生突变,持续干期、日最大降水量、5 d最大降水量突变年份不明显。(3)各极端降水指数存在2～5 a、6～9 a、15～18 a的周期变化。(4)极端降水指数变化趋势空间差异显著,除持续干期和持续湿期外,其余7个极端降水指数呈下降趋势的区域主要分布在鲁东南地区及胶东半岛南部,呈增加趋势的区域主要分布于鲁中及鲁西北的部分地区。(5)旱涝灾害变化空间分布与相关的极端降水指数变化趋势基本一致:西北部和胶东半岛持续干期明显增加,旱灾也呈增加趋势;西北部及中部山区极端降水量和降水强度增加,洪涝灾害也在加剧。极端降水导致该区干热风灾害总体减少,但是该区部分地区未来发生干热风灾害的可能性增加。山东省应该有针对性地采取有效的防灾减灾措施,减少灾害损失。     

山东省近55年来极端降水的时空变化与灾害效应研究

基于山东省1963～2017年22个气象站点的逐日降水数据,选取9个极端降水指数,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验联合滑动t检验、Morlet小波分析和克里金空间插值等方法,研究了山东省近55年来极端降水的时间变化趋势、突变特性、周期变化、空间分布规律以及气象灾害效应。结果表明:(1)1963～2017年山东省极端降水指数存在变化,但是变化趋势不显著,只有持续湿期呈显著下降趋势。(2)持续湿期和年降水量在1975年发生突变,强降水量在2002年发生突变,大雨日数在1975年、2002年发生突变,极端强降水量和降水强度在1993年发生突变,持续干期、日最大降水量、5 d最大降水量突变年份不明显。(3)各极端降水指数存在2～5 a、6～9 a、15～18 a的周期变化。(4)极端降水指数变化趋势空间差异显著,除持续干期和持续湿期外,其余7个极端降水指数呈下降趋势的区域主要分布在鲁东南地区及胶东半岛南部,呈增加趋势的区域主要分布于鲁中及鲁西北的部分地区。(5)旱涝灾害变化空间分布与相关的极端降水指数变化趋势基本一致:西北部和胶东半岛持续干期明显增加,旱灾也呈增加趋势;西北部及中部山区极端降水量和降水强度增加,洪涝灾害也在加剧。极端降水导致该区干热风灾害总体减少,但是该区部分地区未来发生干热风灾害的可能性增加。山东省应该有针对性地采取有效的防灾减灾措施,减少灾害损失。     

1961-2010年中国主要麦区冬春气象干旱趋势及其可能影响

【目的】近年来,连续发生的冬春连旱事件已经严重威胁到冬小麦的安全生产和粮食增产,本研究以中国主要麦区为研究对象,分析1961-2010年中国北方主要麦区冬春季降水、无降水日数和极端干旱频率的变化趋势及其对当地冬小麦生产的可能影响,揭示冬春干旱在当前气候背景下的演变趋势,为科学应对冬春干旱提供依据。【方法】采用线性倾向估计与Robust F线性显著性检验分析1961-2010年中国北方各站点冬春季降水、冬春季无降雨日数的线性倾向与显著性,揭示冬季、春季和冬春季的降水和无降雨日数的年代际变化趋势;根据气象干旱等级的国家标准GB/T 20481-2006将干旱5个等级中的重旱和特旱定义为极端干旱,基于降水距平的滑动平均,计算1961-2010年各年冬春季极端干旱频次的线性倾向,分析极端干旱发生频次的年际变化趋势和干旱风险剧增区降水的时间变化,揭示干旱时间动态趋势。【结果】(1)1961-2010年,华北为中心的冬麦区冬春气象干旱呈加剧趋势,其中心区域山西、河北和山东西北部冬春两季极端干旱的频次呈现增加趋势,陕西东部和湖北西北部春极端干旱的频次也呈增加趋势;(2)1961-2010年华北冬麦区的冬季降水呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,即冬季气象干旱呈加剧趋势,其他区域的冬季降水呈增加趋势,无降水日数呈减少趋势;(3)1961-2010年华北冬麦区、黄淮冬麦区中南部和西北春麦区南部的春季降水均呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,其他区域春季降水呈增加趋势,无降水日数呈显著减少趋势;(4)从重点区域降水的时间动态看,近20来华北地区的冬季和春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈显著增加趋势,冬春气象干旱风险呈剧增趋势;近50年来黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区的冬季降水呈增加趋势,而春季降水呈下降趋势,无降水日数呈增加趋势,长江中下游麦区20世纪70年代中期以后春季降水呈持续下降趋势。【结论】华北地区冬春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈增加趋势,华北冬小麦冬、春干旱势必由于地下水位的持续下降和抗旱成本的增加而导致干旱风险加大;黄淮冬麦区南部和长江中下游冬麦区的春季降水尽管也呈下降趋势,由于该区域春季平均降水量对小麦来说以偏多为主,降水减少还不会影响到小麦生长,该区域降水的减少可能对冬小麦生长有利;气候干旱区东北和内蒙春麦区、西北春麦区西部50年来的冬春季降水呈增加趋势,有利于春小麦生产。     

1961—2014年祁连山地区冬半年不同等级降水变化特征分析

利用祁连山区8个站1961—2014年逐日降水量资料,采用线性趋势分析及R/S方法等方法,分析祁连山地区冬半年降水量、降水日数及降水强度的变化特征和未来变化趋势。结果表明,祁连山地区随着降水量级的增加,降水日数呈减小趋势,降水量从小雪到中雪减小,中雪到大到暴雪增加,而降水强度表现为增强趋势;近54年祁连山地区冬半年总降水量和平均降水强度均呈波动增加趋势,总降水日数呈减少趋势。近54年祁连山地区冬半年小雪和大到暴雪的降水日数和降水量均呈减少趋势,中雪呈增加趋势,小雪平均降水强度均呈波动增加趋势,中雪和大到暴雪的平均降水强度表现为减小趋势;祁连山地区小雪、中雪和大到暴雪多年平均降水日数和降水量大值区均在门源站,降水强度小雪的大值区在德令哈,中雪和大到暴雪的大值区均在茶卡;野牛沟站的小雪降水日数(减小)和降水量(增加)、大到暴雪的降水强度(减小)的变化趋势显著。祁连山冬半年未来不同等级降水量、降水日数和降水强度变化情况与过去54年的变化趋势相同,短时期内不会发生逆转。     

山东夏季降水日变化特征分析

基于1999-2013年山东省122个台站观测的逐时降水数据,分析了山东省夏季(6~8月)降水量、降水频次、降水强度和降水持续性的日变化特征。结果表明,山东省降水量和降水频次的日变化均表现为清晨主峰值和下午次峰值并存的特征,峰值区出现时间各地区较为一致,但低值区出现时间各地区略有差异;降水强度的日变化表现为多峰并存的特征,鲁西北、鲁中北部和鲁西南部分地区在傍晚前后降水强度较大,半岛和鲁东南的沿海地区则在凌晨或清晨降水强度较大。山东降水主要以短持续性降水为主,短持续性降水对总降水量的贡献较长持续性降水大。短持续性降水降水量在傍晚前后出现大值,长持续性降水降水量在清晨出现大值。短持续性降水多发于清晨和午后至傍晚,长持续性降水多发生于凌晨或清晨,尤其以6:00为最多。     

淮北平原农作物生长期有效降水量的研究

为获得适用于淮北平原农作物生长期有效降水量估算的方法,利用五道沟实验站地下水位控制埋深为1.0 m、1.5 m和2.0 m,测筒面积为2.0 m²和4.0 m²,土样为原状砂姜黑土的6套大型地中蒸渗仪,以小麦、夏玉米为对象,分别设计3个水平、6个处理,开展为期3年的有效降水量观测试验研究。利用长系列资料,获得地下水位控制埋深为1.0 m、1.5 m及2.0 m共3个水平在3种实测典型年,即p为5.1％、48.7％和94.9％的有效降水量及其有效降水系数分析结果,计算出不同时段,即月、季或年的有效降水量。     

最近46年山西省夏季极端降水事件特征分析

分析近46a 山西省极端降水事件的时空分布和变化趋势特征,结果表明:山西省极端降 水事件在空间上存在明显的地域差异。     

关于3月陕西榆林高危森林火险处置情况的调查

2015年初,榆林气温起伏大,前冬冷、后冬暖,降水过程少,无有效降水,属2001年以来第3偏少年,加之扬尘、大风等灾害性天气频发,造成3月榆林森林火险指数达到高危级别。林业气象部门联动,对林区全天候监测,准确及时预报预警,全省抓紧适宜的气象条件开展人工增雨,缓解了除榆林外大部分地区的险情。3月12日森林火险等级上升到高危级别,林业系统严防强管,主动预防和巡查,及时发现榆林定边出现火情,立即组织科学扑救,短时有效地控制了火情,处置及时,取得良好效果。     

1971-2010年无棣县降水变化趋势分析

根据无棣县大监站及区域站1971-2010年40年降水资料,利用非参数检验法以及线性回归拟合法分析40年来无棣县的年总降水量、季节降水量以及年降水日数的变化规律以及突变性、稳定性等特征.结果表明,1971-2010年40年内无棣县年降水量呈上升趋势,波动较大,不存在突变.年降水日数总体呈微弱的减少趋势,年均降水日为65 d.降水主要集中在夏季,季节差别明显,夏季平均降水量比冬季多367.81 mm.春季降水量上升趋势较为明显,夏、秋、冬季降水呈不同程度的减少趋势.按时段划分,4~10月降水时段主要集中在6~8时.无棣县的大雨、暴雨日数增多,该强度降水量也呈上升趋势.     

河南省一次人工增雨作业分析

利用欧洲预报场、GRAPES模式预报及雷达等资料,分析2017年4月4日河南省人工影响天气中心开展的一次人工增雨作业过程。结果发现,低槽东移是此次降水的主要影响系统;此次过程全省大部分地区均有过冷水存在,北部、中部垂直累积过冷水含量较高,中部地区作业潜力最好;增雨作业结束后30 min,作业区及下风向回波增强,30 d Bz以上强回波区范围增大;比较对比区降水量,增雨效果显著。     

辽宁人工增雨试验区最大连续降水量变化分析

利用辽宁1961～2008年5～9月人工增雨作业季节的日降水资料,选出5～9各月中最大连续降水量作为基础,对人工增雨试验区最大连续降水量变化进行了分析。结果表明,近48年人工增雨试验区最大连续降水量各月周期不尽相同,但5、7、8、9月最大连续降水量的变化呈减少趋势,而6月呈增大趋势。     

森林增雨效应的实例分析

对安徽省滁州地区和大别山区的44个雨量站资料进行相关分析.结果表明,森林能增加大气降水,森林覆盖率增加1%,丘陵地区年平均降水量增加7.99 mm,山区年平均降水量增加约16.59 mm.森林对局地降水量影响大,对过程降水影响小.     

海带中褐藻糖胶的不同提取纯化方法的研究

[目的]探讨提取条件对褐藻糖胶得率的影响,比较CTAB沉淀法和传统的乙醇沉淀法纯化褐藻糖胶的效果。[方法]以采自山东青岛海域的海带为原料,以褐藻糖胶得率为指标,考察了热水酸提法单因素实验的时间,温度,pH值,V/W(用水体积/干海带质量)4个因素对褐藻糖胶得率的影响;以褐藻糖胶得率和纯度为指标,比较了乙醇沉淀法和CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)沉淀法这2种纯化方法。[结果]褐藻糖胶得率随着时间的延长,pH值升高,V/W增大呈先升高后下降的趋势;而随着温度的上升,褐藻糖胶得率则不断升高。CTAB沉淀法所得的多糖得率和纯度分别为1.44%和45.3%,均高于乙醇沉淀法的。[结论]CTAB沉淀法提取褐藻糖胶优于传统的乙醇沉淀法。