青海湖流域近50年气温、降水变化特征研究

本文对青海湖流域1961-2010年近50年来的气温和降水变化特征进行了研究,结果表明,青海湖流域气温呈明显的增加趋势,线性增温率最大达到0.40℃/10a;存在较为明显的4次增温期,特别是最近一次增温期,持续时间长,最大增幅达0.1℃/a.降水量虽然没有明显的增加趋势,但存在三次明显的增多期,最大降水量出现在1988-1989年间.在季节变化上,气温均出现了不同程度的增加趋势,尤其以冬季和秋季增温趋势最明显;降水的季节增幅不明显,降水主要集中夏季,夏季多年平均降水量为239.30mm,占全年降水量的65%左右.近50年气温、降水变化特征表明青海湖流域目前正处于增温增湿阶段.     

近51年贵州南部冬季气温气候特征及其变化规律

利用贵州南部12个站51年气温观测资料,研究这个地区冬季气温的长期变化,其中包括用线性趋势分析了冬季气温的变化趋势和特征,以及利用小波周期分析方法研究了冬季气温的周期变化.结果表明:51年来,贵州南部冬季平均气温、12月气温、2月气温、平均最低气温、极端最低气温均呈现升温的趋势,其中2月增温趋势达到0.46℃/10 a,平均最低气温达到0.23℃/10 a,两者升温显著;1月气温呈现下降的趋势,趋势率为-0.13℃/10 a,平均最高气温和极端最高气温呈现弱的降温趋势.贵州南部冬季气温和冬季各月气温存在年际振荡和年代际振荡.     

1959-2004年东江流域气温变化特征分析

运用非参数检验法Mann-Kendall、R/S及功率谱分析方法对东江流域1959-2004年气温变化特征进行分析,结果表明:近50 a来东江流域年平均气温变化存在显著的增温趋势,增温速率为0.17℃·(10 a)-1,其中冬季对整个流域年平均气温增温贡献率最大,流域年、季平均气温变化趋势的空间分布格局基本一致;东江流域全年、夏、秋季平均气温存在明显的变化周期,分别为2.31、2.5、30 a;流域年、季平均气温突变年份有所不同,全年、冬季在1994年左右发生突变.     

近百年来广东省3地(广州、汕头、澳门)气温的变化特征

在对1949年之前广州、汕头、澳门气温资料进行系统整理的基础上,建立了3站近百年气温变化的序列,分析了广东省东南沿海近百年来气温的变化特征.广州、汕头、澳门百年来年均温分别上升了0.61℃、0.62℃、0.43℃,增幅在全球平均范围之内.同我国其他城市主要由冬季增温不同,广东省春季增温幅度最大,其次是冬季.广州、澳门、汕头的增温分别由最高、最低、最高和最低气温共同引起.此外,3站普遍存在20年、12年与5年左右的3个周期.     

1955—2013年我国主要城市冬季气温变化特征分析

利用1955—2013年我国主要城市90个站点冬季月平均气温数据,采用线性回归分析方法、Mann-Kendall突变检验法、Matlab小波分析法和空间插值法对我国主要城市近60年冬季平均气温的时空变化特征进行了分析.分析结果:1近60年我国主要城市冬季平均气温呈上升趋势,年均温的增温速率为0.301℃/10年.2我国主要城市冬季平均气温突变点出现在1985年,20世纪60年代为温度下降期,70年代开始增温,80年代增温速率最大,90年代增温速率开始减缓,2000年之后增温速率继续下降.3小波分析结果表明,我国主要城市冬季平均气温具有3、6、11年的变化周期,主周期为6年.4温度变率方面,我国北方城市增温速率大于南方,突变点后气温增温速率减缓,但西南地区在突变点后气温增温速率增加,西南地区冬季增温速率与华北及东北地区冬季增温速率存在明显差异.     

南京近50年来气候变化及未来趋势分析

运用R/S分析方法,对1951-2005年南京气象站夏季、冬季和全年的平均温度、降 水量、降水日数、日照时数、平均相对湿度等指标进行分析计算,提取南京市近50年来的气候变化所含的趋势性成分,探索了南京市未来的气候变化.研究结果表明:近50年南京气温在增加,但增温速率低于全国,尤其是夏季(增温速率比全国平均低0.11℃/10a)和冬季(增温速率比全国平均低0.13℃/10a),预测未来南京市的气温仍将继续升高,冬季的升温比较明显;未来冬季降水量将继续增加;近50年来日照时数逐渐减少(年日照时数每10年减少66.31个小时),未来日照时数继续减少;未来夏季继续变干.     

近百年来广东省三地（广州、汕头、澳门）气温的变化特征

在对解放前广州、汕头、澳门气温资料进行系统整理的基础上，建立了三站近百年气温变化的序列，分析了广东省东南沿海近百年来气温的变化特征．广州、汕头、澳门百年来年均温分别上升了0.61℃、0.62℃、0.43℃，增幅在全球平均范围之内；同我国其他城市主要由冬季增温不同，广东省春季增温幅度最大，其次是冬季；广州、澳门、汕头的增温分别由最高、最低、最高和最低气温共同引起；此外，三站普遍存在20年、12年与5年左右的三个周期．     

基于Mann-Kendall的济南市气温变化趋势及突变分析

基于Mann - Kendall检验方法,通过对1951 -2007年济南市气温数据的分析,发现济南市年均气温存在十分明显的上升趋势,线性增温速率为0.24℃/10 a,其中50、80年代年均气温增温迅速,60、70年代呈相对稳定的波状起伏,1983年之后升温趋势十分显著,2000年之后升温趋稳并呈微小下降态势.研究时段内年均气温存在两次突变,分别发生在1975年和1984年.对于四季气温,春季和冬季增温趋势十分显著,两季的升温速率分别为0.31℃/10 a和0.43C/10 a;秋季气温增温显著,夏季气温随时间变化而增暖的趋势不明显,两季的升温增速分别为0.156℃/10 a和0.055 °C/10 a.四季气温随时间变化特征表现为:春季和秋季整体呈现缓慢波状上升,而夏季和冬季则起伏较大.分析表明,1969年的夏季和1986年冬季是季温发生突变的节点.     

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.     

湖北地区气温变化对全球变暖的响应

选用湖北省77个代表站1960-2003年逐日气温观测资料,分析了湖北省气温的年、季节变化规律及其地域分布特征．结果表明：湖北省近44年气温呈上升趋势,至2003年气温上升了0．5℃,增温速率约为0．12℃／10a,和近50年来的全球平均增温速率相当．20世纪90年代升温最剧烈．春季、秋季和冬季气温均呈上升趋势,冬季增温最明显,而夏季气温却呈下降趋势．夏季平均日最高气温也呈下降趋势,冬季平均日最低气温上升趋势显著．气温变化不同的地区差异较大,西部地区变化趋势不明显,有微弱的下降趋势,而中东部地区则有较明显的升温趋势．     

一种具有回热功能的呼吸鼻式新风装置实验与研究

为提高室内空气品质和节约建筑能耗,文中设计了一种具有回热功能的呼吸鼻式新风装置.它利用在通风道中设置储热体的方法,将废气中的部分有效热能保存下来,并利用新风送回室内,从而减小建筑能耗.介绍了装置的工作原理和性能测试方法,并在模拟房间内,分别对冬季供热和夏季供冷两种情况下该呼吸鼻的储热体温度变化规律、换热效率和节能量进行了实验测试.实验结果表明,本装置每小时换风量达到60 m3,冬季可节省新风热负荷约280 W,夏季节约新风冷负荷270 W,装置的热回收效率可达80%.      

复合式空气载能辐射空调供暖性能试验研究

提出了一种顶板与侧墙结合的复合式空气载能辐射末端新形式,以某办公建筑作为研究对象,通过试验方法研究了这种复合式空气载能辐射末端在冬冷高湿地区的冬季供暖性能.结果表明,该复合式空气载能辐射空调系统在开启后30 min内可达到稳定状态,相比于传统空调供暖速率更快,稳定性更强,且稳定后室内温度变化相对均匀.该系统在冬季供暖性能较好,在人体活动范围内（距地0.2 m至2.2 m处）室内空气温度为16. 5 °C ~ 18.2 °C,相对湿度为33% ~ 36%.当设定温度为16 °C时,可基本满足冬季供暖要求.同时,该系统可有效改善由于物体遮挡而引起的地板温度过低情况,从而有效避免局部不舒适感.这种顶板与侧墙结合的复合式空气载能辐射末端满足冬季供暖需求,同时具备节能舒适的特点.试验结果可为未来空气载能辐射空调系统在冬冷高湿地区的实践应用提供一定的指导作用.     

The East Asian winter monsoon: re-amplification in the mid-2000s

Based on several reanalysis and observational datasets,this study demonstrates that the East Asian winter monsoon(EAWM)recovered from its weak epoch and reamplified in the mid-2000s.Accordingly,East Asia has experienced more cold winters and significant negative surface air temperature anomalies during the recent strong EAWM epoch spanning the period 2004–2012.The associated cooling was mainly located over inland northern East Asia with a west–east orientation.The cooling generally coincided with negative winter temperature trends in eastern Eurasia in the last two decades,possibly contributing to the observed regional cooling trend when the global mean temperature is still trending up.Enhanced wintertime blocking activity around the Ural mountain region and diminished Arctic sea ice concentration in the previous September are suggested to be the responsible internal atmospheric process and external driver for the recent re-amplification of the EAWM,respectively.     

Climatic changes documented by stable isotopes of sedimentary carbonate in Lake Sugan, northeastern Tibetan Plateau of China, since 2 kaBP

Lake Sugan at the northern edge of the Qaidam Basin was selected as the research object. The temporal sequence of sedimentary cores retrieved from Lake Sugan since 2 kaBP was reconstructed using the ^210Pb, AMS 14C and conventional 14C dating methods. Carbon and oxygen isotopes of carbonate in the fine-grained lake sediments were analysed. Combined with the changes of 8180 values of surface water and air temperature observation data in the study area, it might be thought that the δ^18O value of the carbonate indicates effective moisture, and the changes in δ^13C values are related to annual freeze-up duration of the lake and indirectly indicate air temperature changes in winter half year. From the above, the sequence of climatic changes in the region since 2 kaBP was established. The climatic changes experienced five stages： Warm-dry climate during 0-190 AD： cold-dry climate during 190-580 AD; warm-dry climate during 580-1200 AD （MWP）; cold-wet climate during 1200-1880 AD （LIA）; cold-dry climate during 1880-1950 AD： and climate warming since 1950s. The air temperature changes in winter half year reflected by carbon isotope since 2 kaBP are in good agreement with the historical literature records and other geologic records, which shows that the climate changes recorded by the stable isotopes from Lake Sugan since 2 kaBP are of universal significance.     

抽灌同井运行特性实验研究—以上海地区为例

针对抽灌同井运行特性的研究不足,利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以上海地区的采暖期和空调期的时间尺度为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏两种运行模式下运行特性的实验研究。结果表明,该砂箱实验台中的含水层热量流失较快,放热工况下热源井排放热量较容易,取热工况下热源井提取热量较困难。抽灌同井在冷负荷占优的地区运行时,需要采用辅助技术手段,分担地下含水层承担的供冷负荷,保证系统长期可靠运行。建议系统先进行冬季取热工况的运行,提取含水层储热量;继而进行夏季排热工况,保持热源井较低的抽水温度,提高热泵机组效率。     

土壤含水量改变对气候影响的数值模拟

 中国南北方水土资源配置不合理,南方水多耕地少,北方水少耕地多。南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置,大大缓解北方水资源严重短缺问题。本文用两层嵌套的中尺度气象模式MM5及其耦合的陆面过程模式,研究调水对局地气象环境的影响。研究表明,实施南水北调后,春季和夏季北方地区土壤含水量增加、累积降水量增加,地表温度降低。夏季的土壤含水量、地表温度、累积降水量的变化幅度明显大于春季。另外干燥的土壤环境条件,对气象环境的改变更明显。春季和夏季土壤含水量变化的区域、地表温度的降低的地区都不只局限于南水北调受水区,而是散布到周边地区。另外还可以看出,在土壤含水量未改变的地区有明显的降雨量增加,最大降雨量增加区域与土壤水份的变化中心区域不重合。     

Arctic sea ice bordering on the North Atlantic and interannual climate variations

Variations of winter Arctic sea ice bordering on the North Atlantic are closely related to climate variations in the same region. When winter North Atlantic Oscillation (NAO) index is positive (negative) anomaly phase, Icelandic Low is obviously deepened and shifts northwards (southwards). Simultaneously, the Subtropical High over the North Atlantic is also intensified, and moves northwards (southwards). Those anomalies strengthen (weaken) westerly between Icelandic Low and the Subtropical High, and further result in positive (negative) sea surface temperature (SST) anomalies in the mid-latitude of the North Atlantic, and increase (decrease) the warm water transportation from the mid-latitude to the Barents Sea, which causes positive (negative) mixed-layer water temperature anomalies in the south part of the Barents Sea. Moreover, the distribution of anomaly air temperature clearly demonstrates warming (cooling) in northern Europe and the subarctic regions (including the Barents Sea) and cooling (warming) in Baffin Bay/Davis Strait. Both of distributions of SST and air temperature anomalies directly result in sea ice decrease (increase) in the Barents/Kara Seas, and sea ice increase (decrease) in Baffin Bay/Davis Strait. :     

黄土高原祖厉河流域咸水淡化与高效利用

为缓解我国北方苦咸水分布地区淡水资源紧缺的状况,开展咸水多级冰冻淡化试验,揭示咸水结冰过程水质变化机理。试验结果表明:冷冻结冰法能有效淡化咸水,Ⅰ级冰融水的脱盐率可达60%以上;咸水多级冷冻结冰过程,不同离子结冰迁移速率不同,致各级冰融水离子组成发生变化。多级冰冻淡化方法可以在祖厉河流域推广和应用,其充分利用自然能源,具有经济环保,简单易行,既可小规模分户实施也可大规模处理等优势,是解决当地春旱期生活用水及农业用水困难的有效途径之一。     

气候变暖对黄淮海平原冬小麦生长及产量影响的数值模拟

利用改进的荷兰Wageningen农业大学的产量生态学模式SUCROS，模拟了气候变暖引起的温度升高和降水量变化对黄淮海平原冬小麦生长发育及产量的影响。结果表明：黄淮海平原中、北部地区，由于自然降水远小于小麦生育期的生理需水量，无灌溉条件下小麦生长相当困难；黄淮海平原南部地区，气温升高加快了冬小麦的生长发育速率，缩短了生育历程，在无土壤水分亏缺的理想状态下，适度升温有利于冬小麦生长及产量的提高；但在土壤水分亏缺时，温度升高，虽改善了冬小麦越冬条件，使其叶面积指数增高，CO2同化能力增强，但高温加大了土壤蒸发，使小麦生长中、后期水分亏缺加重，小麦绿叶同化能力降低，最终使产量下降。当气候变暖伴随降水量增大时，这一现象有所缓解。若气候变暖伴随降水减少，则产量下降加剧。模拟显示，流行于该区的农田林网可有效地改善农田小气候，提高小麦的水分利用率和干物质生长量。在气候变暖的严峻形势下，组建农林复合生态系统应作为一种可持续发展的农业经营策略加以推广应用。     

北京大学校园夏季气象场的数值模拟

北京大学校园北部有未名湖等水域和树木冠层绿地, 与南部教学、生活区建筑物路面为主的布局在下垫面热力性质上存在显著差异。为定量研究夏季校园内不同区域气象场、舒适度的空间分布和时间变化, 为校园活动和游览提供参考, 利用北京大学城市冠层模式, 结合校园实际下垫面分布情况, 进行数值模拟研究。研究结果表明, 9 月份校园北部温度低于南部, 15: 00 温差可达 6. 7℃。路面上 由于潜热通量小, 温度高于其他下垫面, 和水面温差最大可达 10. 6℃。空气湿度北部高于南部。温度分布影响局地风场变化, 在 15:00 产生低温辐散流场。引入表征人体舒适度的温湿指数(THI) , 路面上有 50% 时间处于 “热”等级, 高于其他下垫面的20% 。研究结果可以为评估校园环境规划的气象效应提供科学依据。