甘肃中部近66a气候变化特征与旱涝等级响应

利用甘肃中部靖远站1950—2015年的降水和气温资料,采用线性趋势回归分析、非参数MannKendall突变检验、Z指数等方法对该地66a的气候变化和旱涝趋势进行了分析。结果表明:(1)近66a研究区年平均气温呈显著上升趋势,66a气温上升了1.175℃。线性增温速率0.178℃/10a,略高于全球平均0.13℃/10a的水平,略低于西北干旱区0.22℃/10a的水平。就季节而言,冬季增温最明显,线性增温速率最大,为0.344℃/10a,春、秋季增温次之,夏季增温不明显。各月气温以2月增温最明显,线性增温速率最大,为0.470℃/10a。(2)年降水季节分配不均匀,降水主要集中在夏季。年平均降水量呈不显著递减,线性倾向率-0.462 9mm/a,春、冬季呈不显著递增,夏、秋季呈不显著递减。(3)以1996年气温突变点为界,突变点前旱涝等级是"正常~涝"为主的格局,突变点后旱涝等级转变成了"旱~正常"为主的格局,地区暖干化趋势明显,重旱和大旱所占比例增加,重、大干旱成灾趋势严重。     

于田近50年来平均气温和极端气温的变化特征

本文利用新疆于田县气象站1968—2018年的逐月气温数据,使用线性倾向估计、滑动平均、MannKendall检验以及Morlet小波分析等方法对年平均气温和极端气温事件进行分析。结果表明:于田年平均气温、极端最低气温、极端最高气温均呈上升趋势,倾向率大小排列为:年均极端最低气温(0.42℃/10 a)>年均极端最高气温(0.36℃/10 a)>年平均气温(0.24℃/10 a)。四季气温都呈上升趋势,年平均气温和极端最高气温增减速率保持一致,冬季增温最快,夏季最慢;极端最低气温夏季最快,春季最慢。年平均气温、极端最低气温、极端最高气温突变点分别出现在2000年、2002年和2001年。气温存在5～7 a和9～11 a的周期变化,其中极端最高气温10 a周期变化特征最显著。     

1960—2014年呼伦贝尔市气温特征分析

利用呼伦贝尔市16个气象监测站1960—2014年月气温观测资料,应用线性倾向估计、t检验及M-K突变检验法对呼伦贝尔市近55年的气温变化特征进行分析。结果表明:呼伦贝尔市近55年的年平均气温上升趋势显著,线性倾向率为0.42℃/10a,春季气温变暖趋势明显,对全年气温变暖贡献较大,线性倾向率为0.49℃/10a,年平均气温的突变点在1985年,1991以后一直到2014年这段时间气温上升趋势非常显著,这也和全球变暖的大趋势相吻合。     

成县近50 a气候变化特征

利用成县1961-2011年的气温、降水和日照资料,使用累积距平、一元线性回归、相关系数显著性检验等统计方法进行气候变化分析,找出气候变化的一般规律及气候异常年份的变化特征.分析表明,成县51a来年平均气温以0.113℃/10a的趋势变暖,1年之中冬季变暖趋势明显,秋季增温不明显.春夏两季出现了2个增温期和1个降温期,与年气温变化趋势基本一致,年平均气温大体分为1个偏冷期和2个偏暖期,1997年以来全年及冬、春、夏季平均气温偏暖明显;年降水量以12.58 mm/10 a的趋势减少,其中夏季减少趋势明显,而冬季呈微弱的增长趋势.年降水量大体分为3个多雨时段和2个少雨时段;年日照时数以-60.335 h/10 a的倾向率减少,年日照时数大体分为2个多日照期和2个少日照期.1980年为日照的突变期,之前日照总体偏丰,其后日照总体偏歉.     

河西走廊气温时空分布特征

用Mann-Kendall(M-K)趋势检验、线性回归等方法对河西走廊6个国家气象站1960—2017年逐月气温资料的时空特性和变化趋势进行分析,结果表明:河西走廊20世纪60年代气温较低,变化平缓,20世纪70年代略有上升,1986年进入明显升温阶段,20世纪90年代增温幅度扩大,气温急剧上升。空间分布由西向东,从北向南增温幅度逐步增大,升温线性倾向为IPCC第五次报告的2倍,且有持续升温的趋势。     

吉安市气温与相关因子分析及其短期预报模型研究

利用江西省吉安市地面气象观测资料,采用一元线性回归、均方差、M-K非参数检验法、EMD经验模态分解等分析方法,研究吉安市气温变化特征及其与气象因子的相关性。通过对年平均气温年际变化特征的分析,发现吉安市年平均气温呈增温趋势,每10a增温0.17℃;通过M-K检验,得出2001年为吉安市年平均气温突变年;通过年平均气温与其他气象因子相关性分析,得出气温与降水之间存在显著的负相关性关系。而后根据EMD分解第5个IMF分量得出,年平均气温在年际尺度上呈显著增温趋势,而年平均降水呈显著递减趋势。最后以年平均气压、年降水量、年平均相对湿度、年平均日照和年平均风速5个气象因子为自变量,以年平均气温为因变量,建立逐步回归方程,用于对年平均气温进行预报,模型预测效果较好。     

西安近10年植被覆盖变化及其与气候因子的相关性研究

研究分析了西安市2002年12月—2012年11月逐年、季、月植被NDVI序列,结合同期西安市的观测数据,总结出西安市NDVI的变化特点及其与气候因子的关系.结果表明:(1)近10年西安市NDVI呈整体上升趋势,年均值在0.237 8~0.252 5之间;春季NDVI增加量最大,为0.004/a.(2)10年来西安市年降水量呈递减趋势,气温基本持平,气候驱动力不利于植被覆盖增长;年降水量主要集中在夏、秋季,雨热同期满足了植被生长发育需求.(3)年和季NDVI总体上与同期平均气温、上期降水相关性较好.(4)西安市植被对降水变化的滞后时间约为1个月.(5)人为因素在植被变化中发挥着重要的作用.     

基于AVHRR和MODIS NDVI数据的黄土高原植被覆盖时空演变分析

黄土高原自退耕还林还草工程实施以来,区域植被覆盖发生了很大变化.为有效监测其变化程度,基于像元一元线性回归模型,利用该地区2001~2014年MODIS归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据对1982~2006年GIMMS NDVI数据进行扩展.扩展数据通过了一致性检验,获得1982~2014年长时间序列植被NDVI数据集,分析该地区近33年植被NDVI的时空变化特征.研究结果显示:33年间黄土高原植被NDVI年际整体呈现显著的增加趋势,区域植被覆盖空间分布差异明显.其中南部和西部大部分地区植被覆盖轻微退化,中部地区植被覆盖基本不变,内蒙古边界、甘肃兰州以及陕西榆林等地区的植被覆盖均呈改善趋势.研究区各坡度等级植被覆盖良好,各坡度植被覆盖变化程度由强到弱依次为28°、20°~28°、14°~20°、9°~14°、4°~9°.其中黄土高原中部的坡地植被改善效果最为明显,甘肃与青海的交界处以及陕西南部、山西部分地区坡地植被覆盖呈轻微改善趋势.     

湖南省植被覆盖遥感反演信息量化统计

本文基于2001—2013年MODIS NDVI多时序遥感影像,利用像元二分模型估算植被覆盖度,以湖南省14个地州市为对象进行统计,并探讨植被覆盖度变化产生的人为原因.结果表明:(1)整体上,近13年湖南省各市州植被覆盖度水平均较高,波动幅度较小;(2)湖南省西部各市州植被覆盖度水平略高于东部各市;(3)湖南省植被覆盖度变化大致以112°E为界,以西呈增加趋势,以东则表现为衰减趋势;(4)湖南省植被覆盖度变化显著增加的面积明显小于显著减少的面积;(5)植被覆盖度的短期变化受人类活动影响较大.     

基于MODIS影像研究黑龙江省植被变化以及与降水和气温的相关关系

利用2000~2012年MODIS数据集中空间分辨率为1000m,时间分辨率为1个月的NDVI数据集对黑龙江省生长季里整体植被及不同植被类型的植被覆盖度的空间分布差异、年际动态变化进行比较分析.同时,结合降水及气温等气象数据分析了各气候因子与不同类型植被多年来的相关关系.研究表明,(1)黑龙江省生长季整体植被覆盖度较高,空间差异较大,引起差异的原因主要是植被类型不同,林地植被NDVI较高,耕地次之,草地最低.(2)黑龙江省13年间NDVI变化趋势为:全省总体平均NDVI无明显变化,但不同植被类型NDVI变化趋势差异较大,其中耕地、草地植被NDVI 2000~2012年呈显著上升趋势;林地总体无明显变化,林地内部及周边地区林地转耕地草地的区域NDVI下降明显.(3)从像元尺度看,降水和温度对植被NDVI在不同地区影响差异较大,研究区大部分植被NDVI与气温和降水均具有较显著的相关性,其中降水相关性强于气温.     

老哈河下游地区起沙风特征

应用中国科学院奈曼沙漠化研究站2006~2013年的气象资料,统计分析了老哈河下游地区近8年来的起沙风特征.结果表明:(1)起沙风的月平均风速为5.81~6.75 m·s-1,最大风速变化范围为17.40~25.60 m·s-1.春季(3~5月)是老哈河下游地区的主要风沙活动期.(2)起沙风风向以WNW和NW及W为主,分别占年起沙风频率的16.02%,12.66%和11.18%.不同月份、季节起沙风向变化及各方向所占频率也有较大差异.在风沙活动期内,起沙风风向以WNW和NW为主,分别占该时段起沙风频率的14.35%和13.44%;其次为SW和SSE及W风向,分别占该时段起沙风频率的8.51%、8.35%和8.11%;起沙风风向变化频繁,但西北风占主导地位,西南风次之.     

1961-2010年云南省极端干旱的特征分析

随着全球变暖的进一步加剧,极端天气气候事件发生的频率越来越高,强度越来越大,引起众多国内外学者的高度关注和重视.极端天气气候事件是对人类社会危害最严重的自然灾害之一,对自然生态和社会稳定、经济发展、人民生活等人类生存环境产生了显著的影响,每年全球都因为极端气候灾害造成巨大的经济损失,并且呈现逐年增加的趋势.文章基于云南省1961-2010年0.25°×0.25°的逐日气象格点数据,包括日平均温度、日最高温度、日最低温度以及日降水量,通过STARDEX Diagnostic Extremes Indices Software计算出57个极端气候指数,并选取与干旱有关的6个主要极端指数,运用Mann-Kendall秩次检验方法和Arcgis10.1进行空间制图,分析云南省近50年来极端干旱的空间分布特征和趋势变化.结果表明：云南省近50年来极端干期长度平均值及标准差、最长连续干日数和干日持续的概率的分布均为自滇西北东部向南、自中部向东部和西北西部两端递减;各极端干旱指数与同期日降水量强度和平均气温均呈显著负相关;极端干期长度趋势分析表明,近50年来云南省干期长度平均值大部分地区呈不明显的缩短下降趋势,尤其是滇西北东部地区通过了显著性检验.     

白银市热量资源评估

利用白银市及周边28个气象站的气温资料,分析了区域内近50年和30年热量资源的状况.建立了气温、积温与经纬度、海拔的关系,利用回归方程计算了全市各乡镇的年平均气温和积温,与气象站的实测值一起,利用Surfer软件分别绘制了平均气温和积温的分布图,对周边地区有重要参考价值;从热量的时间演变来分析,白银市气温适宜,日较差较大,气候变暖显著,热量资源增加明显,作物生长期延长了20天,未来还将持续变暖;以80%保证率≥10℃积温为热量资源的区划指标,将全市分为温暖、温和、温凉3个区;与近50年相比,近30年白银市年平均气温增加了0.5℃,≥0℃、≥10℃积温都增加了50℃,80%保证率≥10℃积温增加了140℃,温暖区明显扩大.     

湖南省可利用降水量时空分布特征

利用湖南89个测站1959～2008年逐月降水量、气温观测资料,依据高桥浩一郎的陆面实际蒸散发经验公式,计算了湖南可利用降水量,从大气可提供的水资源部分,分析了湖南可利用降水量的时空演变特征.结果表明:湖南年可利用降水量区域分布差异显著,资江中下游、衡阳南岳和湘东、湘南边缘山区多,湘西北及西部边缘山区少.湖南年、季可利用降水量存在年代际及年际变化.从区域变化趋势看,湖南可利用降水量在冬、夏季以增加为主,春、秋季以减少为主.春季西部大部及长沙和岳阳部分地区可利用降水量下降趋势显著,夏季邵阳、娄底、怀化中部及郴州部分地区增加趋势显著,秋季可利用降水量以减少为主,冬季湘北大部和湘西南及湘东南部分地区则增加显著.     

黑龙江多年冻土变化趋势以及与气温的相关关系研究

利用ARCGIS的空间统计分析和栅格计算功能,对黑龙江省30个气温站1960~2015年间的冻土平均厚度和气温数据进行相关关系的分析.研究发现:(1)黑龙江多年冻土出现退化趋势,主要表现为冻土厚度和分布面积缩小以及部分多年冻土消失.(2)1960~2015年间气温升高是多年冻土退化的主要自然原因.(3)55年来黑龙江冻土退化与平均气温呈显著负相关的相关关系.     

基于地形因子的喀斯特山地土地利用变化分析——以乌江北源为例

以乌江北源2000年、2010年两期土地利用和DEM数据为基础,运用GIS空间分析软件,探究喀斯特流域土地利用变化的空间规律.结果表明:1)2000—2010年期间,耕地大幅度减少(-2.29%),林地、草地和水域用地却在增加(+1.53%、+0.21%、+0.47%).2)土地利用类型面积变化差异显著,在高程1 200~1 600 m、坡度15°~25°、与河流主干距离10 km区域内变化最为剧烈.3)主要地类转化包括:以耕地转向林地、草地、水域用地为主,多发生在高程1 200~1 600 m、坡度15°~25°的与河流主干距离10 km区域内;林地、草地转向水域用地,多发生在高程1 200 m、坡度8°~15°的与河流主干距离10 km区域内;林地向居住用地转化,多发生在高程1 200~1 600 m、坡度8°~15°与河流主干距离10 km区域内.4)土地利用变化程度与高程、坡度和河流主干距离有高度的相关性,且随着高程、坡度的增加先增加再减小,随着与河流主干距离增加明显急剧较小的趋势.     

中国植被时空变化特征

基于2001～2016年中国地区MODIS NDVI时间序列数据集,使用Arcgis中的克里金插值法、线性趋势分析和相关分析.以此探究21世纪以来中国地区NDVI时空变化规律结论如下:(1)中国大陆地区NDVI时空变化特征,在每年春季夏季植被带从北向南逐步升高,秋季由南向北逐步降低,在东南地区受季节影响变化不明显,植被状况最好的季节为夏季秋季.(2)从空间尺度来看,中国区内呈现出东南地区高,西北地区低,其余地区居中的趋势.中国区域范围内植被NDVI呈现出上升趋势,在2001～2016年之间NDVI上升趋势较为明显,其中2005、2010和2012年NDVI出现了下降情况.(3)各分区NDVI上升的变化趋势与全国变化呈现基本一致.植被NDVI受气候因子影响最为显著,在不同分区内影响NDVI的主要因子并不一致.(4)2000～2016年以来除少数几年的月均NDVI最高值出现在8月份外,大部分年份NDVI最高值都出现在7月,2011～2016年7月均NDVI相较于前10年已整体升高至0.45以上.     

黑龙江省省际迁出人口空间分布及其演变特征

基于2000年和2010年中国人口普查资料及2005年和2015年中国1%人口抽样调查资料数据,测算黑龙江省每五年间迁移到全国其他30个省份的人口迁移选择指数及其变化率大小,分析黑龙江省省际迁出人口的空间分布及其演变特征.研究表明:(1)黑龙江省省际迁出人口分布以北方地区为主且主要集中在环渤海地区,并逐渐向南方地区蔓延,尤其海南省迁移选择指数上升幅度最为明显.(2)黑龙江省迁出人口迁移强度在各地区具有较强的正的空间自相关性,高值集聚区主要集中在东北、华北地区.从2000～2015年集聚区范围逐渐缩小,逐渐向环渤海地区集聚.(3)人口迁移强度变化率在北方地区较小,且始终保持稳定;南方部分地区变化率逐渐递增;西北及内蒙古地区变化率大多呈先减小后增加再趋于稳定的趋势.(4)黑龙江省迁出人口的迁移强度变化率在2000～2005年和2010～2015年间空间关联性不强,在2005～2010年具有较强的正的空间自相关性,其中高值集聚区分布在陕西、甘肃、宁夏地区,低值集聚区分布在天津地区.     

全球气候变化下扎龙湿地气候响应特征分析

对扎龙湿地1951-2005年逐年年均温和年降水量变化资料进行分析.结果表明,50多年来,扎龙湿地平均气温呈上升趋势,70-80年代气温较为稳定,90年代以来,气温呈明显增加趋势的特征,与全国气候变化趋势完全一致,同时也与全球气候变化的趋势保持较高的一致性.扎龙湿地降水量呈现出波动下降趋势,但下降幅度较小,与东北地区降...     

川西高原植被NDVI变化研究

【目的】为较全面掌握川西高原植被NDVI动态变化及驱动因素。【方法】以MODIS-NDVI为基础数据，借助Sen+MK和地理探测器模型对其2000—2020年变化规律展开探讨。【结果】(1)川西高原植被NDVI整体呈现自西南向东北方向倾斜，植被NDVI数值整体相对更高；(2)近20年，全域植被NDVI数值无显著变化趋势的地区全域面积占比约75%；(3)高程、年平均气温和土壤类型主导了川西高原植被NDVI的空间布局，解释力在35%以上。【结论】川西高原近20年植被整体生长状态良好，自然因素对其植被空间布局的影响显著。