三江平原建三江垦区降水时空特征分析

降水作为描述气候变化的关键指标之一,其分布规律对研究气候变化规律、减少洪涝灾害的损失、提高降水预测能力均有着重大意义.为揭示三江平原建三江垦区降水量的变化规律,基于垦区30年(1981~2010)的月降水量,采用线性趋势分析法对年降水量和季节降水量的变化趋势进行分析,并采用MannKendall(M-K)突变检验法对年降水量时间序列和季节降水量时间序列的突变特征进行分析,最后运用克里格插值对年降水量和季节降水量的空间变异特征进行剖析.研究结果表明:(1)线性趋势分析显示,对于研究区域的年降水量,总体上呈减少的趋势,且年际变化较显著;对于各季节降水量,夏季和秋季降水量呈显著的下降趋势,而冬季降水量上升趋势显著,春季基本无趋势变化;(2)M-K突变分析显示,年降水量总体无明显突变点,但1981~1999年间年降水量有微弱的上升趋势,1999年以后年降水量下降趋势明显;而该区域年际间各季降水突变点较多,说明季节降水量年际变化显著;(3)空间分析结果显示,建三江垦区年降水量空间变化规律由西南至东北呈逐渐增加的趋势,其中秋季和冬季降水量的空间变化规律与年降水量变化具有很好的一致性,尤其是秋季降水量具有明显的空间差异特征,但春季和夏季降水量空间差异变化相对较小.     

江西南丰县秋季降水量和雨日特征分析及预测方程

以南丰国家气象观测一级站1957-2015年大气探测资料为基础,使用Excel图表、线性气候倾向率、相关分析等方法,分析近58年来南丰县秋季降水量和雨日特征。结果表明:南丰县秋季降水量年代际变化线性趋势上升,达到σ=0.05显著水平;秋季≥0.1 mm雨日年际和年代际变化线性趋势均下降,分别达到σ=0.01和σ=0.05显著水平;秋季≥25.0 mm雨日和≥50.0 mm雨日年代际变化线性趋势均上升,均达到σ=0.01显著水平;秋季降水强度在随年代际增大,降水分布随年代际变化不均匀,旱、涝发生频率变大。     

鄂北岗地近50年气候变化特征

利用1961年～2010年鄂北岗地8个气象台站的气温和降水量资料,采用线性倾向估计法和M－K法,定量分析了近50年来鄂北岗地的气候变化趋势和特征,结果表明：鄂北岗地近50年来年代际间的气温变化幅度差别不大,年际平均气温呈上升趋势.季节变化特点是春、秋、冬三季气温上升趋势显著,夏季气温明显下降;近50年来鄂北岗地年代际降水经历了持续缓慢下降到缓慢回升的过程,总体上呈微弱上升趋势,年降水量在546.99 mm～1 191.11 mm之间波动,研究时段内并未发生突变现象,降水的季节变化中,夏、冬季降水量上升趋势明显,春季和秋季降水量下降趋势显著.     

区域尺度植被降水利用效率的时空变化特征——以洮河流域为例

采用CASA模型估算洮河流域植被净初级生产力和降水利用效率,利用Sen斜率和相关性分析方法量化分析洮河流域2001-2010年植被降水利用效率的时空变化特征及气候关联.结果表明:2001-2010年洮河流域平均降水利用效率为0.73 g/(m~2·mm),青藏高原东北缘高于黄土高原西南缘;不同植被类型的降水利用效率差别较大,阔叶林最高,裸地最低;降水利用效率越高年际波动越明显.统计期间,流域降水利用效率整体表现出增长趋势,发生显著变化的区域主要分布于青藏片区中东部和黄土片区中北部;空间分析表明,洮河流域大部分区域的降水利用效率与降水量呈现较高的负相关性,两区相比,青藏片区更加显著.     

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.     

北碚区降水时空分布及变化趋势分析

利用北碚区地面气象观测站1961-2010年降水观测资料,运用线性趋势、小波分析和M-K突变检验等方法对北碚区近50年来的降水的时空分布及变化的主要特征进行分析.结果表明,年降水量呈增加趋势,1970年是近50年降水量变化的显著突变点.季节降水变化最显著特点为夏季增加最明显,而秋季为减少趋势;降水的日变化特征是降水主要集中在夜间,大的降水主要出现在后半夜.小波分析得出年降水量变化存在准13～15年的年代际周期和4～6年的短周期,且近年来周期有变短趋势.从空间分布来看,全区年降水量呈现西北部最高、东北部次之,西南部最低的分布状况.年降水与当年7月份亚洲区极涡面积存在最大负相关,而与头年1月份太平洋极涡面积存在最大正相关.     

1960-2009年朝阳市气候暖干化研究

温室效应引起全球变暖是近几十年来气候变化的主要特征,探讨辽宁朝阳地区气候变化趋势,是研究该区域生态环境变化的重要内容,本文利用1960-2009年辽宁省朝阳市气温和降水资料,对近50年来朝阳地区的气候变化特征进行了分析。结果表明1960年以来,朝阳地区年、季平均气温均呈明显上升趋势,气温最高年份大多出现在20世纪90年代后;1970年以来,该区平均年降水量呈减少趋势,季平均降水量也呈显著减小趋势,其中夏季减小趋势最为明显,降水量的线性趋势率达-1.51 mm/a。气温上升,降水量减少,使辽宁朝阳地区气候呈暖干化趋势。     

近50年来四川省蒲江县气候变化特征初探

利用蒲江县1960年至2009年的气温、降水资料,采用线性倾向估计、滑动平均、距平等方法,研究了蒲江县近50年来气温和降水的年、季变化特征.结果表明:在全球气候变化的背景下,近50年来,蒲江县的年平均气温呈微弱的上升趋势,阶段性变化明显,可分为1960年至1985年的下降阶段和1986年至2009年的上升阶段,春、夏季表现出与年平均气温一致的阶段性变化;年降水量呈明显减少趋势,四季降水变化夏、秋季降水减少尤为显著;年降水量的明显减少使得蒲江县近50年来各类干旱都有发生,其中冬干和夏旱出现的频率较高,在降水量较少的时期,年平均气温较高,各类干旱发生的频次高,较重干旱及以上程度的干旱发生频次增加.     

开封市近60年温度和降水年际变化分析

研究基于开封市1951—2010年逐日气温和降水量资料,采用滑动平均、趋势分析和Yamamoto检验法,探讨了开封近60年的气候变化特征.结果表明:研究时段内开封市年及四季平均气温均呈上升的趋势,年平均气温在1993年发生了一次突变,其后气温达到一个更显著的增暖时期,21世纪头10年是开封市近60年以来的最高温期.开封市年及各季降水量除秋季外均呈上升趋势,以夏季降水增多最为明显,研究时段内无明显的突变过程.开封市未来几年气候存在着向暖湿变化的可能性.     

西安地区近50年降水量的统计分析

目的 分析西安地区降水量变化.方法 利用西安地区1951-2000年年降水量、月降水量资料,通过线性趋势法和累积距平曲线法,对西安地区近50年降水的变化特征进行分析.结果 20世纪50年代降水以偏多为主,60年代到70年代初期降水基本正常,变化小,70年代末期降水偏少,80年代初期降水偏多,80年代末期降水基本正常,90年代降水一直持续偏少.结论 西安地区降水长期变化呈微弱的减少趋势,以20.42 mm/10 a的速率减少;汛期降水变化也呈减少的趋势,20世纪70年代减少趋势显著;降水的季节变化各季均呈减少趋势,秋季最为明显;年降水量无明显的突变.     

中国西南秋季旱涝的诊断分析

为了分析中国西南秋季旱涝情况,利用西南地区东部1961~2012年的降水资料和区域旱涝指数对该地区秋季旱涝等级进行了评定,并运用NCEP/NCAR再分析资料与英国气象局海温资料对典型旱涝年的成因进行了探讨。结果表明,西南地区东部降水呈显著减少趋势,并在1990年左右发生了突变。旱年秋季,低层在南中国海附近为显著的气旋性环流异常,西南地区上空存在显著的下沉运动,涝年则相反。进一步分析发现,当西太平洋海温偏高时,可以激发罗斯贝波环流异常,对应在南中国海附近存在异常的气旋性环流,临近的西南地区东部处于异常的下沉气流控制,容易发生干旱,涝年则相反。此外,热带西太平洋海温于20世纪80年代中后期发生了由冷转暖的突变,这与随后西南地区东部秋季降水的突变密切相关。     

Spatiotemporal variability of vegetation phenology with reference to altitude and climate in the subtropical mountain and hill region, China

Understanding the seasonal behaviour of a subtropical forest and its inter-annual variation is crucial to understanding and monitoring its ecosystem function in the context of global warming. Based on the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) Enhanced Vegetation Index dataset, a wavelet transform method was used to investigate the inter-annual variations of vegetation phenology in a subtropical mountain and hill region in Fujian, China, during 2001-2010. The results show a distinct inter-annual variation of vegetation phenology related to climate variability even if most areas presented non-significant trends. The start dates significantly advanced and end dates delayed in 2003 and 2008, due to anomalously warm conditions. There was generally a gradient of increasing start dates, and earlier end dates of vegetation growing season, due to colder temperatures at higher altitudes. However, the altitudinal phenology relationship also depends on its corresponding rainfall conditions. Earlier start dates were observed at higher altitudes during rainfall deficit years such as 2008, which coincides with relatively abundant rainfall at higher altitudes. This paper reveals that vegetation phenology was coupled with altitudinal gradient, with distinct responses at different combinations of alternate temperature and precipitation conditions variability.     

我国总云量时空特征及其影响因素分析

目的分析中国总云量的时空分布特征、变化趋势及影响原因。方法利用全国360个地面站1951~2009年地面月总云量观测资料,采用线性倾向估计和相关分析方法。结果总云量最多区域位于西南和华南地区,最少位于北部干旱少雨地区。约35°N以北总云量从南到北随纬度增加带状分布减少,此纬度以南同纬度东部云量多于西部云量。20世纪90年代以及21世纪前10年总云量减少最明显。总云量减少最明显的区域位于东北、西藏西南部以及山东、安徽北部地区。大部分地区总云量与太阳黑子相对数、降水量、相对湿度、最大积雪深度之间存在显著正相关关系,蒸发量与总云量存在显著负相关关系。结论我国总云量总体上呈减少趋势,气候因素对总云量变化有重要影响。     

近46年临汾浅层地温气候特征分析

利用临汾1962年～2007年0cm～20em各层逐月平均地温,采用气候倾向率、滑动t检验等气候统计方法,研究了近46年临汾浅层平均地温的变化趋势、异常年份和气候突变等．结果表明：近46年来临汾各季节浅层平均地温均呈现为显著的变化趋势（-0．07 ℃／10a～0．53℃／10a）,春季最大,夏季最小;各浅层年平均地温均呈明显的升高趋势,平均每1-年升高0．15℃-0．26℃,以表层地温增温率最大;春季、秋季和年浅层平均地温表现为“暖-冷-暖”的变化趋势;浅层地温春季、冬季多异常年份,年平均地温异常偏高发生在2000年后,异常偏低发生在1996年;用滑动t检验法和Yarnamoto法发现地温在1996年附近发生了突变,用M—k法发现地温在2002年附近发生了突变;气温升高是导致地温上升的主要原因．     

龙川江流域近50年气温、降水及径流的变化趋势分析

根据有关气象和水文台站的实测资料,利用均值、线性倾向、累积统计距平等方法,统计分析龙川江流域近50年(1960年—2009年)气温、降水和径流的年际、年内变化,并用非参数Mann-Kendall检验法对气候和水文要素的变化趋势进行显著性检验。结果显示:研究区内多年平均气温呈上升趋势,尤其自上世纪80年代以来增暖趋势明显,其中:低气温升高对年平均气温的影响较大;流域多年平均降水量呈现显著增长的趋势,上世纪90年代是一个降水量由少变多的年代,在年内分配上,降水量在不同季节的变化呈现出不同的规律;径流量则表现出微弱的减少趋势,说明人类活动的影响在部分水文气象要素的变化趋势中可能占据了主导地位。     

四川南部秋季降水变化及相应大气环流异常特征

利用1961—2014年全国756站的降水资料和美国NOAA-CIRES的20CR月平均再分析资料,研究了四川南部秋季(9～11月)降水变化及其相应的大气环流异常特征。结果表明,四川南部秋季降水具有显著的年际和年代际变化特征,其年际周期以2～4 a和准6 a为主,年代际周期以9～15 a为主。它与黄淮流域同期降水存在显著的负相关关系,与四川南部秋季降水关系密切的大气环流结构是北大西洋—俄罗斯西部—蒙古西部—东亚(NRMA)遥相关波列,NRMA遥相关波列在东亚地区激发出一个气旋性环流,与此同时,中南半岛西侧存在一个反气旋性环流,以上环流型有利于北方冷空气和来自孟加拉湾的暖湿气流在四川南部地区汇合,从而容易导致该地区降水的产生,反之亦然。     

新疆沙雅县气候变化特征分析

利用沙雅气象站1960～2009年日照、气温、降水和蒸发观测资料,分析了该县近50年来的日照、气温、降水和蒸发量的年际变化、季节变化及变化特征。分析结果显示:近50年来年日照时数总体呈减少趋势,减少倾向率为11.83h/10a,减少幅度从大到小依次为冬季和秋季,而春、夏两季呈增高趋势;近50年来年均气温呈增加趋势,增长倾向率约为0.42℃/10a,增长幅度从大到小依次为冬季、秋季、春季和夏季;近50年来年降水量呈增长趋势,增长倾向率约为5.25mm/10a,增长幅度从大到小依次为夏季、秋季、冬季和春季;近50年来年蒸发量总体呈增长趋势,增长倾向率约为49.93mm/10a,年内蒸发量增长幅度从大到小依次为夏季、秋季和春季,而冬季蒸发量降低。     

1951—2014年淮河流域降水量时空变化特征

以1951—2014年淮河流域29个站点月降水量数据为研究对象,运用线性趋势、累积距平、小波分析及空间分析等方法,分析了降水量时间和空间变化特征.结果表明:(1)1951—2014年,年、春、夏和秋季降水量呈不显著减少趋势,冬季降水量则具有不显著增加趋势.(2)春、秋和冬季易发生旱涝灾害,夏季降水量变化控制年降水量变化.(3)年降水量具有准2a和6a振荡周期.(4)东南部年和四季降水量多于西北部,这与我国年和四季降水量分布模式一致.(5)空间上,年和四季降水量变率中,年和夏季最大,降水量减少区域呈半环状包围降水量增加区域;整个流域冬季降水量几乎没有变化.     

2012年11月福建省多暴雨过程成因分析

为分析2012年11月福建省降水异常偏多的现象,利用统计学和天气学的分析方法,对11月的降水气候特征和下旬3场暴雨的环流形势、影响系统及水汽输送特征进行了分析。整个11月,200 hPa西风急流偏强,在福建省上空有气流的辐散;500 hPa乌拉尔山脊偏强,贝加尔湖槽偏深,有利于冷空气南下;850 hPa为较强西南急流。下旬3场暴雨期间,500 hPa南支槽位于105°～110°E,副高强度偏强;中低层700,850 hPa有切变线和西南急流,850 hPa比湿大于8 g/kg。结果表明,稳定的环流形势、频繁出现的天气系统以及充沛的水汽条件是发生多暴雨现象的主要原因。     

Significant relationship between spring AO and the summer rainfall along the Yangtze River

The influence of spring AO on the summer rainfall along the Yangtze River is investigated. The long-term rainfall observations are filtered to remove the low-frequency variations longer than 10 years. The inter-annual components show a high correlation to AO in the last hundred years. The strongest correlation appears for May AO and summer rainfall with a value of -0.39, significant above the 99% confidence level. Associated with one standard deviation stronger May AO index, the rainfall over the Yangtze River to the southern Japan decreases by about 3%-9%, while, at the same time increases by about 3%-6% in the northern China and far-eastern Russia. The coherent changes in rainfall are significantly related to the East Asian summer jet stream in the upper troposphere. When there is stronger AO in spring, the jet stream tends to move polarward in summer, and leads the rainfall-belt to move northward too. That gives rise to a drier condition in the Yangtze River valley, wetter anomalies in northern China. This signal would be helpful for the summer rainfall prediction in China.