1951-2010年丹东地区气温特征分析

本文利用地面观测资料,采用功率谱分析、一元线性回归等方法,对丹东地区气温的长期变化趋势、变化周期等进行深入研究,希望可以为研究和应对全球气候变化做贡献。结果表明（1）1951-2009年,丹东地区的气温以0.0258℃.a-1的速度显著性逐年线性递增。1951-1959年期间,气温震荡剧烈,也递增显著;1959-1983年期间,该地区的气温变化趋势较为平缓,年平均气温在8.5℃上下波动,而后迅速递减,直至1985年为一相对波谷;1985-1989年,递增趋势比较显著,而后表现出缓慢的变化趋势,直至现在。（2）对比不同季节的变化趋势发现,丹东的地面气温以春季和冬季两季的递增趋势较为强劲,递增趋势远强于年平均气温的递增趋势,其次是秋季,夏季则无显著性变化趋势。（3）近60年期间,丹东地区的气温存在显著的2.5年、3.08年、3.64～5.71年的变化周期以及40年以上的长周期震荡。     

基于CMIP 6多模式的长江流域气温、降水与径流预估

【目的】探究未来气候变化对长江流域径流的影响,为长江流域及其他地区的早期洪水预警和防御措施提供依据。【方法】采用国际耦合模式比较计划第6阶段(CMIP 6)多模式集合平均(MME),结合SWAT水文模型,对长江流域1961—2014年气温、降水量和径流等进行评估,并预估了长江流域2020—2099年SSP1-1.9、SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5排放情景下的气温、降水量和径流。【结果】(1)相比单一模式,MME历史时期模拟气温和降水效果更好,与观测值的相关系数均大于0.90,MME可以很好地模拟出气温和降水量的空间分布规律。(2)由MME分析可知,2020—2099年长江流域在所有情景下的气温增幅低于50%,降水增量小于20%,在SSP5-8.5情景下模拟的温度值比SSP1-1.9时的温度值高1.23℃,比SSP1-2.6时的温度值高0.99℃。(3)总体上,长江流域未来的年均径流量增加显著,到21世纪末,SSP5-5.8情景下年均径流量将达到40 380 m³/s。【结论】本研究揭示了长江流域径流变化趋势与气温与降水之间的...     

甘肃省部分地区近65年降水量和气温变化特征分析

水资源是影响地区经济、社会和生态环境的主要因素,而气候变化又强烈地影响着水资源系统的变化趋势。利用甘肃省近65年(1951-2015年)降水和气温的年时间序列,通过对甘肃省降水量和气温的变化趋势及时空特征分析,探讨了甘肃省降水和气温变化对地区水资源的影响,从而为甘肃省水资源的合理利用以及短期内气候变化预测提供依据。结果表明:(1)甘肃省降水量逐年呈减少趋势,各主要地区降水量分布不均匀,降水波动较大,年均降水量在200～300mm之间,降水对水资源的影响相对较少;(2)甘肃省气温总体呈上升趋势,在1998年发生突变,气温开始明显升高,年均气温在9～10℃之间,气温的升高使得水资源的蒸发量增加,降低水资源的有效利用。     

中国不同时段气候变暖速率的时空分异研究(1961—2014)

基于多种统计方法,采用534个站点数据诊断中国1961-2014年年均气温变化.结果表明:在时间序列上,中国年均气温整体呈现出增加趋势,但是各时段变化趋势却又各不相同,分别表现出“减-增-增-增-减”的动态变化特征,并且在不同时间尺度上表现出2~6、20、40和60a左右的波动特征,在1998年左右中国年均气温发生突变,气温变暖出现停滞.在空间分布上,中国年均气温1961-2014年近100%的站点均呈增加趋势,且此时段各年代相对整个研究段呈增加趋势的站点比例依次是2.6%、32.9%、78.8%、86.0%和11.2%.尤其是1960时段和2000年以后是大面积气温趋势下降显著的时段,而1971-2000年是中国大面积显著增加的时段.不论是气温趋势增加或减少,青藏高原和东北地区均在空间分异格局中率先表现出十分显著的变化特征.尤其是2000年以来中国年均气温变化出现了明显的停滞现象,与此时段的二氧化碳急剧上升形成了十分鲜明的对比.对于气候变暖停滞的原因,仍存在诸多不确定的认识,亟待进行深入系统的研究.      

中国不同月份和持续时间降雨的变化趋势与波动特征的空间格局对比研究(1961—2015)

采用1961—2015年中国535个站点日值降水数据,利用线性变化趋势和变异系数的方法,分析了中国不同月份和不同持续时间降水的空间变化格局.结果表明:(1)在变化趋势上,1961—2015年中国年际雨量变化趋势从东南沿海到西北内陆依次呈"增—减—增"的空间分异格局,而年际雨日变化趋势则呈"北部增加—南部减少"的空间分异格局.冬半年雨日呈增加趋势的地区明显多于夏半年,且增加幅度也较大,夏半年东部地区降水格局随月份变化明显,且增减趋势变化幅度相差较大.(2)在波动特征上,1961—2015年中国年际雨量和雨日的波动特征呈"北方高—南方低"的空间分异格局,且西北波动整体高于东北地区.(3)在不同持续时间上,持续2、3和4天以上的雨量和雨日变化趋势从东南沿海到西北内陆依次呈现出"增—减—增"的空间分异格局,而持续5、6和7天以上的雨量和雨日变化趋势以黑龙江黑河至云南腾冲一线为界呈现为"东南减少—西北增加"趋势.降雨持续天数越长,波动越大,且北方波动整体大于南方地区.研究发现中国降水随时间表现出的空间差异性在加剧.     

1969-2017年渭河上游气温和降水时空变化特征分析

目的 选取渭河上游22个气象站点1969-2017年的日降水量和日平均气温数据,分析渭河上游近49 a气温和降水的时空变化特征,为应对该区自然灾害制定相应的策略提供依据。方法 采用小波分析、经验正交函数分解和Mann-Kendall突变性检验等方法,分析不同时间尺度下气温和降水序列的波动变化、周期和突变点及空间变化,研究气温和降水时空变化特征。结果 1)1969-2017年渭河上游地区年均降水量无明显的变化趋势;年均、春季和秋季降水量经历了由多变少的不显著突变;夏季和冬季降水量经历了由少变多的不显著突变;年均气温呈现明显上升趋势,其中夏季和秋季气温在1994年发生显著突变,春季、冬季和年均气温在1997年发生显著突变;2)1969-2017年渭河上游年均降水量和年均气温在空间尺度上整体的变化均呈现从西北到东南递增的规律。结论 渭河上游地区近49 a年均和四季降水量波动强度大,存在不显著突变,有明显的区域差异性及周期性规律;年际气温存在突变增温现象。     

山西省植被NDVI时空变化及驱动力研究

基于2000-2015年SPOT-VEGETATION归一化植被指数（normalized differential vegetation index, NDVI）数据，采用趋势分析、空间转移矩阵等方法分析了山西省NDVI时空变化特征，并使用地理探测器模型分析了自然因子对NDVI空间分异及变化趋势的驱动作用。结果表明：（1）2000-2015年山西省植被覆盖整体较好，年均NDVI为0.65，春季NDVI增长幅度最明显，冬季增长幅度最小；（2）2000-2015年山西省NDVI呈增加趋势，年平均增长率为0.006/a, NDVI变化趋势以极显著缓慢增长为主，占山西省面积的51.92%；极显著快速增长占山西省面积的36.08%，整体趋势向好，但可持续性不强；NDVI≥0.8的区域面积大幅增加，主要是由低一级植被覆盖转化而来；（3）地貌类型对2000-2015年山西省NDVI空间分异及变化趋势的单因子解释力均是最高的。对NDVI空间分异影响最显著的是年平均降水量和≥0℃积温双因子组合；地貌类型和湿润指数的非线性增强交互作用对NDVI的变化趋势影响最为显著。     

晋南地区近50年来气温与降水量变化趋势分析

利用隰县、临汾、运城3个地面气象站1961年-2010年的气温和降水量资料,研究了晋南地区近50年来气温与降水量的变化趋势．研究表明,晋南地区1961年～2010年间年均气温呈上升趋势,增温速率为0．35℃／IOa,高于山西省和全国气温平均增长率,并且年均气温的上升主要源于冬春季节的快速升温．同时,该区60年代和70年代为相对寒冷期,80年代为相对平稳期,而90年代和本世纪前十年为相对温暖期,特别是本世纪前十年增温趋势十分明显．晋南地区近50年来年平均降水量以18．3mm／lOa的速率减少,并且夏秋季节对年降水量减少的贡献最大．该区60年代和70年代为相对多雨期,而90年代和本世纪前十年则为相对少雨期,特别是90年代,降水减少的幅度更明显．     

1970～2012年青海湖流域冷暖季气温变化特征及突变分析

本文以线性倾向估计、累积距平、小波分析、Mann-Kendall检验及滑动t检验等方法对青海湖流域1970~2012冷、暖季及年均气温变化趋势、周期性和突变性进行分析.结果表明:(1)青海湖流域冷、暖季气温及年平均气温均呈显著增长趋势,其中,冷季增长幅度最大(0.45℃/10a),暖季增长最平缓(0.22℃/10a);从各站点的年、季气温变化来看,恰不恰地区增温幅度最大,刚察增幅最小.(2)冷、暖季气温及年均温的累积距平值绝大多数为负值,变化趋势相对一致,以1997年为转折点,1997年之前气候偏冷,之后趋于变暖.其中,年均气温变化幅度最小,冷季变化幅度最大.(3)冷、暖季和全年均存在较为复杂的周期性变化,其中,年平均气温在整个时间序列上存在4a和15a的周期,以15a最为显著;冷、暖季平均气温在短时间尺度上周期性不显著,主要为17a和27a的长时间尺度周期,以17a的变化周期最显著.(4)青海湖流域冷、暖季气温和年平均气温经检验均发生了突变,其中,年平均气温发生于90年代前期,冷、暖季均发生于90年代中期,且均于90年代末进入显著增温阶段.     

长江源区气温序列趋势变化及突变年份识别

对长江源区气温变化规律的研究,能为该地区气温变化政策的制定提供理论依据。文中以长江源区9个标志性的站点为研究对象,分析其1961—2019年的月均值、月均最高值和月均最低值气温走向,并且运用Spearman相关检验法、Mann-Kendall检验法、线性回归检验法和ArcGIS地图法对长江源区的气温走向进行趋势分析和突变年份的识别。结果表明:1961—2019年长江源区的气温为上升趋势,年均最高气温的倾向率最快,为1. 28℃/10a,年均气温及年均最低气温无明显上升趋势,平稳波动。用Mann-Kendall检验法对长江源区的气温检测显示,最低气温和最高气温突变年份在1968年和2000年,年均气温无较大波动。长江源区总体温度为中纬度地区高纬度地区低纬度地区。     

基于非接触式温度测量中的高温熔体识别方法

提出一种基于灰度阚值分割的高温熔体识别方法.采用双峰法和最大方差自动取阚值法分别确定预分割阈值,再根据高温熔体的灰度值近似相等选择合适的分割闲值,使所分割的目标的灰度值的等级数较少,并使高灰度值的R色总数最多.根据这种方法,利用MATLAB软件,对拍摄的某铜冶炼厂高温熔体图像进行仿真实验,结果表明:对于目标和背景对比强烈的图像,采用双峰法分割效果较好;而最大方差自动取阈值法更适用于图像中目标占很大比例的情况;这种识别方法能自动调整不同拍摄条件下的图像分割阈值,从而准确地识别目标.     

阳离子温标在中低温地热中的应用研究

为了具体说明化学温标中的阳离子温标在地热评价中的应用,以锦州市区地下热矿水为例,根据其有关化学组成,在进行了水-岩平衡的判断后,应用Na/K、Na-K-Ca、K/Mg等阳离子温标估算了这些热矿水的温度,并根据这些温标的原理和锦州热矿水的实际,重点讨论了化学温标适用性和估算结果的可靠性,推算了锦州市热矿水的热储温度。这将为地热的开发利用提供一些有利的依据。     

阳离子温标在中低温地热中的应用

为了具体说明化学温标中的阳离子温标在地热评价中的应用,以锦州市区地下热矿水为例,根据其有关化学组成,在进行了水-岩平衡的判断后,应用Na/K、Na-K-Ca、K/Mg等阳离子温标估算了这些热矿水的温度,并根据这些温标的原理和锦州热矿水的实际,重点讨论了化学温标适用性和估算结果的可靠性,推算了锦州市热矿水的热储温度.这将为地热的开发利用提供一些有利的依据.     

火灾非均匀温度场中正放四角锥网架结构的临界温度

为了保障大尺度空间建筑网架屋盖结构在火灾下的结构安全性,采用非线性有限元计算方法,按设计的结构方案对不同火灾场景下的正放四角锥网架结构进行结构全过程反应分析,得到反应结构抗火性能的临界温度.对临界温度进行参数分析,结果表明,温度场非均匀系数和结构荷载比是影响结构临界温度的关键参数.用最小二乘法对临界温度随关键参数变化的曲线进行拟合,得到正放四角锥网架结构临界温度的实用计算公式.通过算例比较表明,实用计算式可简便并偏于安全地计算正放四角锥网架结构的临界温度.     

高温气冷堆温度反馈的集总参数法模拟

该文研究了模块式高温气冷堆的堆芯热工反馈模型。在三维圆柱几何堆芯中子时空动力学改进准静态方法的基础上,应用集总参数法建立了模块式高温气冷堆堆芯温度反馈的热工模型。将全堆划分为燃料颗粒、等效慢化剂和反射层3个区域,通过热工反馈求解反应性变化。在反应性扰动和冷却剂丧失情况下,模拟了反应性、堆内各区温度、各能群中子平均注量率以及相对功率等物理量随时间的变化。模拟结果与理论分析一致,初步实现了高温气冷堆的物理热工耦合。     

自然气候环境的温度作用谱和混凝土内温度响应预计

在人工气候和自然气候环境下,开展环境温度与混凝土内温度的监测试验,得到自然气候环境下混凝土内温度的响应规律。基于混凝土内温度响应的滞后规律,并采用极差分割的数学方法,提出对波动变化的自然环境温度的处理方法,进而构筑成自然环境的温度作用谱;最后,基于温度作用谱,并利用混凝土微环境温度响应预计模型,得到混凝土内温度响应谱。试验结果表明:与人工气候环境相比,自然环境温度随时间发生周期性和非周期性波动,混凝土内温度响应与气候环境温度之间存在时间上和数值上的滞后效应;混凝土内温度响应谱与自然环境下实测的混凝土内温度响应具有较好的一致性。     

负绝对温度及温标

从热力学角度分析了负绝对温度,讨论了绝对温度与内能的函数关系,指出了绝对温度的不方便之处,引进了约化温度T,以约化温度来标度热力学温标并且讨论了约化温度与内能之间的函数关系.指出约化温度是随着内能的增加而单调地增加的连续函数.     

桥梁大体积混凝土施工温度场与温度应力的仿真分析

采用三维瞬态温度场理论,运用有限元程序ANSYS的通用平台,建立大体积混凝土温度场与温度应力有限元计算模型,对湖北野三河大桥3#主墩混凝土的温度场与温度应力进行仿真分析,计算了大体积混凝土内部温度场及仿真应力场,并与实测结果进行比较,结果显示所建立的有限元分析模型可以较好地计算混凝土施工时的温度场与温度应力。     

双温冷源空调系统中高温冷源温度设定值研究

以广州某办公建筑为研究对象,运用dest模拟软件对该建筑的空调开启时间进行建筑逐时冷负荷模拟。以该逐时冷负荷为基础,分别计算冷水机组、水泵、风机在部分负荷率下的能耗,以及空调开启时间的全部能耗。综合三者能耗量,得到空调开启时间的总能耗变化趋势,最终得出最优化的高温冷源的节能温度。     

转换温度中Berthelot物态方程内压强项温度指数的修正

设定Berthelot实际气体物态方程内压强项中待定的温度指数参数为α,根据热力学理论推导出具有温度指数参数的Berthelot实际气体转换温度与压强的函数关系式,应用计算机MATLAB模拟仿真技术绘制反转曲线,将其与气体实验反转曲线进行对比,确定两者拟合情况较好时的指数修正参数,得到修正后的Berthelot实际气体物态方程.修正后的Berthelot实际气体物态方程在描述气体通过节流手段获得低温时更贴近气体的实验行为,在节流制冷工艺流程中具有更强的使用价值和理论指导意义.