天山一号冰川对周边气候变化的响应

在全球气候变暖的大背景下,冰川对气候变化极为敏感。文章以天山一号冰川为研究区,使用的冰川面积变化数据有1962年、1973年、1980年和1986年由中国科学院地理研究所冰川冻土研究室测量绘制的冰川面积数据;1991—2019年的影像数据是通过谷歌历年影像、GF1、ZY3、GF2和GF6获取的面积数据。通过目视解译提取1962—2019年一号冰川面积现状,分析近60年天山一号冰川时空变化特征,结合近60年周边6个水文观测站和气象站点的气温、降水量数据,通过对一号冰川面积变化与气候气象数据的相关关系,分析了天山一号冰川对气候变化的响应。得出以下结论:(1)天山一号冰川面积变化:1962—2019年天山一号冰川面积在不断减少,1993年分为东西两支不同规模的冰川;发现2019年冰川面积已经减少为1.55 km~2,80年代至90年代面积减少量最大,退缩率最快;由遥感影像图发现冰川东西支之间的距离越来越远;也通过柱状图对比发现东支面积退缩量比西支更加明显。(2)研究区气候变化:1957-2019年62年间,周边地区年均总温度和年均总降水量均呈现持续上升趋势;年均降水量的上升程度相比年平均气温趋势不明显;但两者都有很高的线性拟合度。根据计算,发现气象站的平均温度趋势率为0.27℃·10a-1,这意味着在过去60年中,它增加了1.9℃。这个温度趋势率明显高于全国平均值0.22℃·10a~(-1)。(3)冰川与气候变化关系:根据冰川面积变化图和年均气温变化图发现,随着冰川面积的退缩,周边地区年均温度和年均降水量总体呈现上升趋势;因此得知冰川退缩的最关键因素是周边地区气温的升高和降水量的增加;该地区冰川面积的变化和气候变化可能有10年左右的停滞期。     

黄河源区气候特征及其变化分析

利用黄河源区近40年的温度、降水资料，分析了黄河源区气温与降水的时空分布特征和变化趋势。结果表明：黄河源区东北部的兴海、同德和东南部的久治县热量条件相对较好，由东向西随着纬度、尤其是随海拔的升高年平均气温逐渐下降；黄河源区年平均气温的差异很大，最暖的兴海县比最寒冷的称多县年平均气温高出6．2℃；降水年内分配集中在5～9月份，降水量占年总量的85．4％；近40年来年降水量无明显的变化趋势，但冬、春季的降水量呈明显的增多，而夏、秋季降水量呈明显的减少；气温呈明显的升高趋势，20世纪90年代比60年代年平均气温偏高0．5℃，≥0℃积温比60年代增加60～70℃，80年代以来增温主要出现在冬季和秋季。     

天山一号冰川地区气候要素的变化及其对冰川物质平衡的影响

通过对逐日气温、降水、流量和相对湿度等实测数据进行小波分析,提取了天山乌鲁木齐河源一号冰川地区近10年来的气候变化特征.在此基础上,运用灰熵关联分析方法进一步研究了冰川物质平衡量与不同气候要素的关联关系.结果显示:研究区气候要素在4d,16d,32d和64d尺度上的变化存在阶段性、周期性和弱趋势性三大特征;在较宽的时间尺度上,气温要素的极大值与极小值呈非对称性变化;1996-2004年期间,冰川物质平衡主要受气温类要素的影响;9-5月(物质平衡年)的降水量是冰川物质积累的重要来源.     

天山乌鲁木齐河源区冰川擦痕级配特征及其空间分布探讨

通过对天山乌鲁木齐河源区一号冰川和七号冰川羊背石上冰川擦痕实测数据的统计分析，探讨了基岩磨光面上冰川擦痕的级配特征．得出冰川擦痕级配服从指数分布，擦痕级配指数分布的参数可以作为描述擦痕密度的指标．在此基础上进一步探讨了擦痕级配参数的空间分布特征及其对冰川动力状况的指示意义．     

玛纳斯河流域近30年气候要素变化研究

为了探索和揭示玛纳斯河流域各气候要素之间的关系,通过对该流域1983年以来逐月平均气温、平均最低气温、平均最高气温以及降水量等数据的分析,结果表明:玛纳斯河流域近30年平均气温、日最高气温、日最低气温随时间呈增加态势;1月最低气温的线性增加率为8.21℃/100a,7月最高气温的线性增加率为13℃/100a,其结果导致日较差减少;20世纪90年代末期年平均气温、日最高气温、日最低气温显著升高;年平均降水量与冬季降水量变化较为相似,夏季降雨变化波动较大;降水量与气温变化呈显著正相关。     

基于BCSD降尺度方法的黄河源区气候变化预测

采用BCSD降尺度方法,根据黄河源区16个气象站基准期(1961—1990年)的逐日降水量、气温,最高气温和最低气温资料,对IPCCAR4 中的20个GCM模式在A1B情景下的气象资料进行降尺度研究,并简单论证了BCSD的降尺度效果及其结果的可信性。基于降尺度分析结果,预测在A1B情景下,黄河源区温度普遍升高,增幅约为0.032 ℃／a,降水量呈现波动状微弱上升趋势,增幅约为0.50 mm／a,同时从流域空间分布上看,东南部降水和气温的增加效果显著,一定程度上可认为黄河源区东南部有暖湿化的演变趋势。     

烟台地区气温与降水量的关系

利用烟台地区1960—1999年的气温和降水资料，分别统计年平均气温、年平均降水量以及春季、夏季、秋季、冬季的平均气温和平均降水量，并用Excel数据处理软件和统计学方法对获得的数据进行分析。结果表明：近40年来，年平均气温和各季平均气温均呈上升趋势，冬季变暖的幅度最大。降水量的变化较气温复杂，年降水量、夏和秋季降水量随温度上升趋于减少，并有显著性差异(a＝0．01、a＝0．01、a＝0．05)，暖干化趋势明显；春季降水量与气温相关性不明显；冬季降水量与气温满足二次回归方程P＝4．5351t^z＋10．01t＋32．426，当冬季气温偏(较)高时，降水量则随气温上升而增加，并达显著性水平(a＝0．01)。     

温泉县近50年气候变化特征分析

基于新疆温泉县气象站1963-2012年的月平均气温和降水量数据,采用线性回归、累积距平、Mann-Kendall突变检验及Morlet小波分析等方法,对温泉县近50年气候变化特征进行分析。结果表明:温泉县近50年内,年平均气温和年降水量上升趋势显著,速率分别为0.19℃/10a和20.3mm/10a;年平均气温在1996年发生了由低到高的突变,2005年后升高显著,降水量在1985年发生了由少到多的突变,1997年后增多显著;年平均气温在1980年以前具有16年左右的长周期变化,其后以8年左右的周期变化为主,年降水量在1980年以前和1995年以后,以14年左右的长周期变化为主,期间以6年的短周期变化为主。     

基于M-K、小波和R/S方法的豫南地区气候变化的多时间尺度分析

为揭示地处亚热带-暖温带过渡带豫南地区的气候变化规律和趋势,选取豫南地区气象站台62年的逐年气候资料,采用M-K突变检验、小波分析和R/S分析等方法分析了该区的气候变化特征.经趋势分析认为研究区近60年来年平均气温上升趋势显著,变化倾向率为0.17℃/10a;年平均降水量减少速率为9.6 mm/10a,但减少趋势不明显.通过M-K突变检验,该区年平均气温突变时间点为1994年,并且增温率主要是近20年以来的增温贡献;年平均降水量不存在显著突变时间点.经小波分析认为,研究区年平均气温、年平均降水量的震荡周期均存在多时间尺度结构,可认为由"大-中-小"三重嵌套而成;准30年是该区年平均气温最主要的震荡周期,次主要周期为准15年,年平均降水量则是以准15年为主周期,准3年和准7年共同构成其第二主周期;该区在未来15~20年间处于一个相对较冷的时期,在未来5~10年进入到较大尺度冷期背景下的暖期并且在未来10年将是一个降水量偏低的时期.R/S分析再次表明近60年来年平均气温呈现显著升高趋势以及未来一段时间将进入到降水量偏低的时期.     

近年来中国典型季风海洋性冰川区气候、冰川、径流的变化

中国季风海洋性冰川区近百年来气温呈明显上升趋势,20世纪80年代以后升温明显加速.而降水量变化则相对比较复杂,20世纪初至80年代,降水量在波动中缓慢增加,20世纪80年代以后研究区西部降水量呈下降趋势,东部降水量仍保持上升趋势.由此反映出季风海洋性冰川区西部向暖干方向发展,而东部则向暖湿方向发展.在气候变暖背景下,冰川表现出以退缩和物质亏损为主要特征的阶段性变化.20世纪初至30年代,冰川处于稳定或前进状态,20世纪30～60年代处于后退,60～80年代初期则处于稳定或减速后退状态。80年代中期以来又转入后退.白水1号冰川区和海螺沟冰川区50年来累积物质亏损分别达18000 mm和11000 mm水当量.冰川表面形态也表现出显著变化,贡嘎山海螺沟流域和玉龙雪山漾弓江流域径流年际和季节变化表明,径流增加明显且主要是冰雪融水增加的结果.     

天津地区降水和气温的变化趋势及多尺度交叉小波分析

由于降水量和气温的变化对水循环研究与水资源规划和利用具有重要意义,运用线性倾向估计、Mann-Kendall检验和交叉小波的方法分析了1954年—2013年天津地区主要气象站点的年降水量和年均气温.结果表明:天津站点的降水倾向率为-16.92—14.11mm/(10a),年平均气温的线性倾向率为0.181~0.309℃/(10a);天津地区气温在1954年—1982年波动变化,1982年发生突变呈上升趋势,且在1991年后上升显著;天津地区降水量和气温的周期性具有相似性,降水量和气温在1960年—1970年呈负相关关系,其共振周期高能量区主要分布在1965年前后的2a;天津地区的降水量和气温在多时间尺度上主要呈非线性关系,降水量减少而气温升高,总体呈现干旱化趋势.     

近57年来El Nino/La Nina事件对鄂尔多斯高原东缘气候的影响

根据1955年~2011年期间发生的El Nino/La Nina事件和鄂尔多斯高原东缘3个站点(兴县,绥德和榆林)的气象资料,利用统计分析的方法研究了1955年以来该区的降水量、温度、旱涝灾害与El Nino/La Nina事件之间的关系,揭示了El Nino/La Nina事件对鄂尔多斯高原东缘气候的影响.结果表明,鄂尔多斯高原东缘近57年降水量呈减少趋势而气温呈升高的趋势;厄尔尼诺年降水量比正常年平均降水量少87.6 mm,年平均气温比正常年高0.2℃;拉尼娜年降水量比正常年均降水量少22.3 mm,年平均气温比正常年低0.1℃,且其年降水量递减率和增温率略高于全国.厄尔尼诺事件对鄂尔多斯高原东缘降水量减少的影响和气温上升的影响要大于拉尼娜事件对鄂尔多斯高原东缘的影响.由小波分析可知,鄂尔多斯高原东缘降水变化在30 a尺度内存在2 a、8 a、20 a、27 a的变化周期,而气温变化在30 a尺度内存在3 a、5 a、7 a、29 a的变化周期.El Nino/La Nina事件对该区的旱涝灾害影响显著,旱灾年份出现厄尔尼诺的概率为63%,出现拉尼娜的概率为25%,厄尔尼诺年易于发生旱灾.     

黄河流域河口镇至龙门区间的径流可再生性变化及其影响因素

径流可再生过程是从降雨到径流形成、径流入海、水分蒸发、水汽输送到大陆并再度形成降雨的整个循环过程,其中心环节是从降雨到径流的转化.从这一思路出发,文中提出用降水到天然径流的转化率来定量表达径流的可再生性.研究发现,黄河中游河口镇至龙门区间的径流可再生性指标有减小的趋势,与此同时,年降水量减少,年平均气温升高,流域内水土保持措施面积增大.径流可再生性指标与各项水土保持面积之间存在负相关关系,与年均气温之间有负相关关系,在10年尺度上与年降水量之间有正相关关系.水土保持措施的实施增加了蒸发和蒸腾作用,气温的升高也增加了蒸发,因而导致了河龙区间径流可再生性指标的降低.     

冰川研究：数据聚焦分析

冰川／冰盖分布面积占全球陆地面积的10％，占全球淡水资源的75％。冰川／冰盖是最敏感、最直接、最易于辩识、长纪录、高分辨的气候变化信息指示器和储存体，是气候系统的重要组成部分。冰芯可以揭示以往地球的气温、降水量的变化、温室气体含量、火山喷发、沙漠演化、大气环流状况、太阳活动、生物地球化学循环等过程和事件信息。冰雪现代过程信息是冰川资源变化信息的重要组成部分，是揭示和认识过去气候环境变化不可或缺的基础数据。近100年来，全球变暖趋势明显，冰川融化相应加快，对全球海平面变化造成巨大影响。     

阿尼玛卿雪山冰崩自然灾害气象成因分析

本文在介绍了阿尼玛卿雪山的地貌特征和气候特点的基础上，从灾害的堆积物形成规模和组成物质上。阐述了2004年2月上甸发生在青海省玛沁县大武乡的阿尼玛卿雪山的冰崩灾害情况。利用阿尼玛卿雪山周围地区四个气象台站（玛沁、甘德、达日、玛多）近40年年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温和年总降水量资料采用逐年资料。并以5年、10年为步长分析其变化趋势。并对阿尼玛卿雪山周围地区六个气象台站临近冰崩时期气温升幅与历年资料相对比分析。结果表明。阿尼玛卿雪山地区近40年来年平均气温、年平均最高、最低气温年际变化量现出明显上升趋势。尤其是年平均最低气温升高趋势更为明显，而年总降水量也呈现出较前期偏多的变化趋势。在气温变暖的气候背景下，春季气温的快速上升是冰崩发生的重要原因之一。另就地形对冰崩产生的影响做了简单分析，表明山体坡度适当对冰崩产生出具有一定的影响。     

宜丰县气候资源对旅游业的影响分析

根据宜丰县1958-2016年气象观测历史资料和近2 a的乡镇气象观测站的资料统计,结合宜丰县旅游资源特色,从气温、日照率、降水量、相对湿度、风向风速、雾、雷暴等气象要素进行统计分析。结果表明:宜丰县年平均气温为17.0℃,最冷为1月份,平均气温5.2℃;最热为7月份,平均气温28.6℃;极端最高气温41.4℃。年平均日照时数1 527.5 h,最充足为7月(214.0 h),寡照为2月(66.8 h)。年平均降水量1 729.0 mm,平均最多为6月(287.6 mm),最少是1月(69.6 m)。年平均相对湿度83%;年平均风速为1.2 m/s;年平均雾日32 d;年平均雷暴日为63 d;综合舒适度指数适宜旅游的最佳季节在4-10月。     

酒泉市肃州区近55a的气候变化特征、突变与周期分析

利用1951-2005年酒泉市肃州区气象观测站平均气温和降水量资料,运用多年趋势线、5a滑动趋势线、Mann-Kendall突变检验、滑动t检验和小波分析等方法对肃州区气候变化的主要特征、突变特点和周期特征进行分析.结果表明:近55a来,肃州区年平均气温呈明显上升趋势,年降水量呈微弱减少趋势.年平均气温和年平均降水量均有明显的突变,前者突变年份在1992年,后者突变年份较多,以1995年最显著.Morlel小波及其功率谱分析表明,年平均气温和年平均降水量的变化周期具有多尺度、多层次和多分辨的特性结构.其中,年平均气温存在21a和7.14 a(P≤0.16)的优势周期,年降水量存在21a,10.87a,9.09a和6.41a(P≤0.1)的显著周期,且中长期优势周期一致,中短周期不同.     

祁连山地区高分辨率气温降水量分布模型

充分利用气温、降水量空间统计分析的结果，通过在模型中引入坡度（SL）、坡向（SD）变量，对祁连山中东部地区气温、降水量空间变化模式进行尺度下移，得到了该地区具有多尺度特性的高空间分辨率气温、降水量的分析模型：T=a＋bH—kT cos SD sin SL，P=（a＋b ln H＋C ln y）（1＋kp sin SL）；进而计算了该地区7月份和年平均气温的分布式模型和年降水量分布式模型，得到了相应的栅格地图．验证结果表明这两个模型可以与山地冰川和森林分布区的气候分析资料很好地匹配．根据年降水量栅格地图的统计分析，将本区域内的最大降水高度带确定在4500m．     

广州市近50年来气候变化分析

利用广州市1951～2004年的气温、降水、最高气温、最低气温和风速等资料,运用数理统计等方法,对各气象要素进行统计,分析了近50年气候变化特征.结果表明:近50年来广州市气候趋向变暖,特别是80年代以来,年平均气温升高明显.近50年来平均气温增长率为每10年上升0.13℃.近50年来年平均气温上升的主要季节在湿季,并且主要是与1～3月干季平均气温的变化有关;年平均降水量随着时间的推移呈现周期性的现象.除了秋季降水减少以外,夏、冬、春季降水都有增加,其中夏季降水量每10年增加3.82 mm,在四季中增加速率最快,对年降水量影响较大;平均风速的年际变化较小,长期变化呈现下降趋势并具有阶段性,四季中冬季平均风速最大,对年际变化影响有着重要的意义.     

临汾市近48年气候变化规律研究

本文就临汾市近48年来(1954年—2001年)的气温、降水进行了认真、细致的诊断分析.结果表明:气温呈非连续性的增暖趋势,线性变化率:年平均气温为0.25.(10a)-1,年平均最高气温线性变化率为0.1℃.(10a)-1,年平均最低气温线性变化率为0.45℃.(10a)-1.从变化规律分析,60年代较50年代有所增暖,60年代至80年代中期变化不明显.而从1989年以后,呈连续性增暖趋势.到1999年出现了1954年以来的最暖年,年平均气温14.1℃,究其变化原因,可能与90年代频繁发生的厄尔尼诺及城市热岛效应有关.降水变化存在着明显的年代际变化规律,平均每6年—8年为一周期,降水量从50年代至90年代呈连续性的递减趋势,线性变化率为-21.9mm(10a)-1,90年代较50年代降水量减少了83.4mm.