近34年湖南省极端最高气温的时空变化特征研究

利用1979-2012年湖南省的ECMWF逐日地面最高气温再分析资料,采用阈值法确定极端最高温度,并通过气候倾向率、气候趋势系数分析法、温度距平以及概率分布等方法分析讨论了极端最高气温的时空变化特征.结果表明：湖南省在1979-2012年的极端最高温度呈上升趋势,增温幅度0.32℃/10a,达到0.1显著性水平检验;从空间分布来看,极端最高温度值由南向北逐渐减少,在区域上,湘东出现高值中心;从各个季节来说,冬季升温趋势显著,升温幅度达0.77℃/10a,其次为秋季、夏季和春季;从年代际来看,90年代中后期到21世纪初变暖程度最大,近34年较高温度发生的概率大于其它温度,2001-2012年出现极端高温天气概率大于其它时段.     

极端温度事件区域性的分析方法及其结果

根据1961-2002年42年中国站点的日最高、最低温度资料,运用累积频率的阈值统计方法,分析了我国东部地区极端高温、极端低温以及全国的温度日较差极端事件的区域性特征.本研究中的极端温度事件的区域性指的是,当某单站发生极端温度事件的同时,全国其余各站也发生同一种极端温度事件的概率分布,即成片发生极端温度事件的区域尺度.对每个研究站点均可寻找出一个与基准站同时发生极端温度事件的高概率站群,近似地用面积指数来表征站点群的区域大小,以此衡量成片发生极端温度事件的区域大小.结果指出:我国东部地区的极端高温、低温事件的面积指数的大值区分布较为一致,我国华南地区、江淮地区、华北地区和东北地区的面积指数的大值区分别集中在江西省和湖南省的南部,江西省北部和长三角地区,陕西省和山东半岛以及内蒙古东北部和黑龙江南部.即说明,无论是极端高温事件还是低温事件,上述地区的区域敏感性均较高,同时发生极端高温(低温)事件的区域尺度较大.四个区域的区域平均的差异表现为:在极端高温事件中,江淮地区的面积指数最大,华北地区的最小.在极端低温事件中,华南地区的面积指数最大,而江淮和东北地区的最小.同时,对温度日较差的极值事件分析可知,极端高值事件...     

吉林西部近50年来的气温变化趋势分析

根据长岭气象站1953-2001年实测气温资料,分析研究了吉林省西部近50年来的气温变化趋势.结果表明:吉林西部地区平均气温以每10年0.4℃的速度升高,并且80年代后期以来增温速度最快,达每10年0.6℃.不同季节平均气温以冬季增温最大,为每10年0.6℃;其次是春季,每10年0.4℃;而夏秋两季为每10年0.2℃,并且不存在夏季降温.极端最低气温呈明显升高趋势,特别是90年代中后期,而极端最高气温略有升高.本世纪的头两年冬季气温明显回落,其极端最低气温甚至达到了近50年来的最低值.     

基于EMD方法对冬季极端气温的初步分析

采用每日最高（低）气温的历史同期序列的分位数作为该日的极端高（低）温阈值,运用经验模态分解方法（EMD）对内蒙古巴彦淖尔市杭锦后旗1971－2010年冬季极端高（低）温频数进行了初步分析.结果表明,杭锦后旗冬季极端高温、低温频数序列都与平均气温的相关性显著,极端高温频数主要存在准3年周期振荡,极端低温频数主要存在准6年的周期振荡.     

溪洛渡水电站坝区气温时空分布特征分析

根据溪洛渡水电站坝区3个自动气象站和永善县气象站2004～2009年间的逐日气温资料,分析了平均、最高、最低气温和气温日较差、极端气温等指标随时间和海拔的变化规律,揭示出:①平均、最高、最低气温、极端最高气温、极端最低气温等指标随高度增加而递减;37℃以上高温出现的年份随海拔的降低而增加,而0℃以下低温出现的年份则随海拔的上升而增加;②夏、秋、冬季和年均日较差随海拔增加呈"+""-""+"的变化趋势,而春季则随海拔的增加呈"+""+""-"趋势变化;③平均最低气温的年均垂直递减率最大,最高气温的垂直递减率最小.平均气温和平均最高气温递减率1月最大,7月最小;平均最低气温递减率则2月最大,5,7,8月最小;④水体对坝区周围气温有白天降温、夜间增温的效应,降温幅度比增温幅度大;增温幅度和降温幅度都是夏季最大,冬季最小.     

GPD模型对永泰县夏季极端气温的研究

GPD模型是一个研究极值现象和极值随机变量的非常有效的工具.利用研究极值现象,有效掌握其规律并积极采取相应的措施,可以帮助人们在遇到突发事件时降低风险减少损失.利用GPD模型计算福建省永泰县某年内夏季可能出现的极端最高气温,为农作物品种的引进及农作物栽培时防高温抗干旱提供了参考依据.     

1961-2008年山东省极端温度事件时空特征分析

利用山东省1961--2008年18个气象站点的日平均温度资料,分析了山东省近48年极端温度事件的时空特征.结果表明,山东省极端温度事件年发生频率的空间差异比较突出,频发区域主要集中于胶东半岛,但高、低值区域发生频率的差值相对较小,大部分区域在15～16d/a之间;无论年还是季节,极端高温和低温事件的发生频率分别呈增加和减少趋势.两者的变化趋势分别在春季和冬季最显著;变化幅度也存在空间差异.相对于西部,胶东半岛极端温度事件年发生频率的变化趋势更为显著:极端高温和低温事件的年发生频率在所有站点(极端高温事件除海阳站)均发生了突变现象.变化趋势均在20世纪90年代以来更加显著;极端温度事件呈波动变化,普遍存在准5年周期.     

云南近50年极端气温及降水事件变化特征与区域气候变暖的关系

利用19612008年云南125个观测站的逐日观测资料,采用百分位值法定义了云南极端气温、降水事件阈值,分析了极端条件下的高温、低温和强降水的分布特征、气候变化趋势及其与区域气候变暖的关系.结果表明,云南极端高温阈值大于36℃的中心分别在低海拔的金沙江河谷、红河河谷及昭通和西双版纳的部分河谷地区.全省大部分地区极端高温频数具有明显的年代际变化特征.极端低温阈值小于-10℃的低值中心则集中位于迪庆州北部.大部分地区极端低温频数呈明显减少趋势.极端强降水阈值超过40mm的大值中心有3个,分别位于玉溪南部红河南部、普洱南部和曲靖南部.年平均气温与极端高温频数为正相关关系,与极端低温频数为显著的负相关关系,与极端强降水频数的相关关系不明显.     

阳泉市夏季气温变化特征分析

文章以阳泉市夏季日最高温度、日最低温度、≥35℃的高温日数、气温日较差为研究对象分析了阳泉市夏季气温的变化特征,结果表明:以上四个要素在年际间均有不同程度的上升趋势,日最高温度上升最为明显,但气温的年际变化周期并不显著。根据预测,未来年份中夏季高温日数<5天的概率最大.     

1980-2010年华北地区极端高温天气气候事件特征分析

基于1980-2010年共31年NCEP再分析资料和华北地区地面台站资料,采用百分位阈值法研究了华北地区夏季极端高温天气事件的时空特征,并对其环流成因进行了分析.结果表明,1980-2010年华北地区极端高温日数和极端高温事件发生时的日平均、最高温度都有明显的增加趋势,其中极端高温日数的增加趋势尤为显著,线性趋势系数达到0.261,通过了0.01的显著性水平检验.空间分布上,近10年华北地区的极端高温日数显著增加,并且北部地区增加大于南部,极端高温多发区由20世纪80年代的"南多北少"向目前的"北多南少"分布态势转变;合成分析的结果表明,在华北地区极端高温日数偏多年,副高势力较强,且西伸脊点偏西,中高纬度地区为两高一低型,造成华北地区极端高温日数偏多的大气环流系统是其中偏东的深厚大陆高压,此系统强度大且在对流层低层势力尤为强盛,位势高度异常在850 h Pa上超过5 gpm.     

“一带一路”区域极端高温事件与人口暴露度特征

 基于1979-2018年“一带一路”区域再分析数据集（ERA-Interim）夏季逐日最高气温和格网化的人口数据,选取日最高气温序列的95%分位数作为极端高温阈值,采用改进的强度-面积-持续时间（IAD）方法,辨识极端高温事件特征,并定量评估极端高温事件的人口暴露度。结果表明,1979-2018年“一带一路”区域夏季极端高温事件频次、强度和持续时间均呈上升趋势,年均值分别为11次、32.3℃和5.8 d,显著增加区域分布在中国东部、俄罗斯西部、中东欧地区;夏季极端高温事件多发于研究区偏北地区的哈萨克斯坦、中国新疆、俄罗斯中部等,但事件的强度高值区主要分布在西南部的埃及、沙特阿拉伯、巴基斯坦、印度等地,事件持续时间高值区集中分布在印度地区;1979-2018年夏季极端高温事件的年累计影响面积和人口暴露度均呈现上升趋势,近10年达到峰值。人口暴露度高值区主要分布在中国东部、印度大陆和黑海周边国家,且高暴露度范围不断扩大;人口暴露度变化的影响因素中,气候、人口、气候和人口综合因素的贡献率相当,但近10年气候因素的贡献率明显增加。建议加强高温等极端事件的监测、预警预报与区域合作研究,建立区域合作共同体,并培养和加强公众科学防灾减灾意识。     

夏季极端日温作用下无砟轨道板端上拱变形演化

为研究日极端高温作用下无砟轨道板端上拱变形演化过程,以路基上CRTSII型板式无砟轨道为例建立计算模型,应用有限单元法,采用顺序热力耦合研究夏季极端日温作用下CRTSII型板式无砟轨道板端上拱变形演化过程,并分析纵连钢筋对板端上拱的影响.研究结果表明:在夏季极端高温天气下,轨道板最大正温梯可达100℃/m,最大负温梯可...     

基于GPD的夏季空调室外计算温度确定方法

为以概率方式确定空调室外计算温度,提出用广义帕累托分布(GPD)描述室外空气湿球和干球极端高温数据概率分布的方法.以天津市30年气象数据为基础,建立了极端高温数据的GPD模型,以此确定了历年平均不保证50,h的空调室外计算温度.从数据采集频率、气候变化和地域气候类型适用性3个角度验证了GPD方法的适用性.结果表明:GPD密度曲线与经验分布曲线吻合度较高,对天津市而言,GPD法确定的空调室外计算温度与"规范法"差值不大于0.1,℃;GPD法对气象数据采集频率不敏感,分别以逐时和定时数据为统计基础确定的室外计算温度相差最大的是干球温度,差值为0.1,℃;此外,GPD法可以准确反映气候变暖带来的室外计算温度变化,并且对不同地区不同特征的气候也具有良好的适应性.综上,GPD法可以用于空调室外计算温度的统计确定.     

福建省气候变暖统计分析

应用福建省9个代表地面测站气温资料,对1961—2001年月平均气温、月极端最高气温、月极端最低气温以及1981—1990年日平均气温稳定≥0℃积温和≥10.0℃积温(0.1℃)进行分析.结果表明,1981—2001年比1961—1980年的月平均气温、月极端最高气温、月极端最低气温均有所增高,尤以月极端平均最低气温增幅最大,福建省气候变暖主要来自最低气温升高的贡献,冬季升温幅度大于夏季.     

早熟蓝莓早花气象原因分析

针对2021年黔东南部分基地的奥尼尔、夏普蓝等早熟蓝莓出现早花,因遭遇后期持续低温导致近三分之一的花不能坐果.利用蓝莓基地气象自动观测站点逐日气温、降雨、日照资料与蓝莓开花和花后坐果所需气象条件进行对比分析,结果表明:早熟蓝莓在需冷量满足的情况下,当日平均气温连续5 d以上≥12.8℃,即可进入始花期;开花后,如果遇日平均气温＜10℃、日最高气温＜12.2℃、最低气温＜8℃的低温天气持续7 d或以上,则不能坐果;开花后能耐连续3 d日平均气温＜10℃、最低气温≥5℃,并且中间可有1 d日最高气温＜10℃的低温天气.     

1961~2005年南宁灾害性天气气候事件的变化

利用1961～2005年南宁市最高、最低和平均温度资料,分析近50a来南宁市的气温变化特征,通过气候变暖前后灾害性天气气候事件的对比,分析南宁市灾害性天气气候事件的变化规律。结果表明,1961～2005年南宁市年平均气温增温趋势明显,温度变率为0．3C／10a,各季节平均气温均呈上升趋势,秋季增温最明显,冬季次之,夏季位居第三,春季增温最小。年平均最高气温呈较弱的增暖,变率为0．13C／10a,而年平均最低气温的增暖趋势比年平均最高气温明显,为0．36C／10a。年平均日校差的变化则呈递减的趋势,变率为-0．23C／10a。在全球气候增暖和城市化快速发展的过程中,南宁市的灾害性天气气候事件发生了明显的变化：极端强降水有增加趋势,高温天气明显增多,持续高温天气加剧,雷暴和大风日数明显减少,春季低温阴雨天气减少。南宁市灾害性天气气候事件变化的原因可能与全球气候变暖有关,城市化可能是造成南宁市灾害性天气气候事件变化的主要原因。     

开封市近30年强对流天气变化及环流形势特征

利用1981—2010年开封地区五个地面观测站观测资料,对强对流天气包括短历时强降雨、雷雨大风、冰雹、龙卷的气候特征进行统计分析.结果表明:强对流天气出现次数由多到少依次为短历时强降雨、雷雨大风、冰雹、龙卷.开封短历时强降雨自西南到东北逐渐增加,一年中主要出现在4—9月,7、8月为短历时强降雨多发期,极值出现在1996年7月26日开封站,雨量为170.7 mm/h.雷雨大风西部多,东部少,一般出现在每年的春季到夏季,6—7月为雷雨大风高发期.冰雹北部多,南部少,除了冬季外,其他季节均会出现,4—7月为冰雹的多发期.开封龙卷的发生为小概率事件,有记录的龙卷风只有2次,分别出现在春季和夏季.     

桥面沥青铺装温度场的特性及预估模型

为了揭示桥面铺装温度场的分布特性并建立预估模型,测试道路和桥面沥青铺装的温度场并进行对比分析。在夏季高温期和冬季低温期实测温度场,收集或计算气温、风速、湿度和太阳辐射等气象要素,对比分析实测温度场,揭示桥面铺装温度场的分布特性;采用统计分析方法,建立桥面铺装夏季日最高温度和冬季日最低温度的预估模型。研究结果表明:桥面铺装温度与气温几乎呈同步周期性变化;与道路铺装相比,桥面铺装的夏季日最高温度高1.4℃(3cm处)、日温差大2.2℃;路表、距路表3cm和7cm处的冬季日最低温度分别高3.3℃、1.8℃和0.9℃,冬季日温差分别小2.0℃、2.2℃和2.1℃;建立了以气温、太阳辐射、风速与湿度为变量的桥面铺装夏季日最高温度和冬季日最低温度预估模型,与LTPP和SHRP模型相比,该模型在预估桥面铺装温度场时具有更好的精度。     

校园绿化植被对夏季高温的调节功能研究

以福建师范大学校园为例,通过实地监测,分析不同绿化植被对夏季高温的调节作用.研究表明:校园内夏季不同下垫面类型在11:30-13:00时段空气温度差异最大,校园公园降温效果最显著.乔木覆盖率高的校园公园空气温度比校园水泥地面温度低2.5~6℃,平均低4.7℃;校园行道树空气温度比水泥地面低0.7~3.5℃,平均低2.1℃;草地降温效果最差,降温-1.0~2.3℃,平均降低1.3℃.公园对地面温度的降温效果最为显著,对校园近地表温度的垂直调节作用也最强.公园地面温度比水泥地面的地面温度低10.2~20℃,平均低14.6℃;公园的空气与地面温度差0~0.3℃,平均温差0.1℃,温差最小.绿化植被降温效果有一定阈值范围,当校园温度在这个阈值范围内,即校园温度达到30.5~33.5℃时,绿化植被的降温效果较显著.从降温的角度,建议福州城市规划设计中尽量增加乔木种植比例.     

海南岛新旧气候态下气候的差异及其影响

利用1966—2022海南岛18个国家气象观测站的气温、降水和日照观测数据,对比了新气候态（1991—2020年）和旧气候态（1981—2010年）下海南岛的气温、降水及日照时数的差异特征,并分析了气候态更替对气候业务的影响.结果表明：（1）新气候态下海南岛各地较旧气候态偏暖,年平均气温增幅呈北半部高南半部低的空间分布,年平均最低/最高气温也偏高,其中平均最低气温的增幅最大,各月气温一致性偏高,不同阈值高温日数均增多;（2）新气候态下大部分地区的气候较旧气候态下的气候偏湿,新旧气候态差异呈月际非均一性和空间不一致性特征,冬季和夏季偏湿,夏季增湿最显著,春季和秋季偏干,新气候态下海南岛的暴雨、大暴雨及以上等级的极端降水发生概率增加;（3）新气候态的年日照时数总体少于旧气候态的年日照时数,且各月变化分布不均匀;（4）气候态更替对海南岛气候影响评价、气候预测业务以及服务都造成一定影响,尤其对于差异较大的地区和月份.