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．     

西安市1971—2011年浅层地温与气温、降水的季节关系特征分析

选用西安1971—2011年的逐月气温、降水、浅层地温观测资料,研究各要素季节变化趋势以及要素间的相关性,并建立关系模型.得出结论:①近40年西安春季和冬季平均气温升温明显,夏季平均降水量增加率最大;四季各浅层平均地温除夏季呈降温趋势外,其余三季均呈升温趋势,春季升温最快.②近40年西安气温与各浅层平均地温呈明显的正相关;春季、夏季浅层地温与降水呈明显负相关,冬季浅层地温与降水相关性不大.③建立四季地温与气温、降水的季节关系模型,并通过验证,得出冬季浅层地温与同期气温的拟合关系最好.     

南北过渡带地区浅层地温的全球变化响应——以信阳城区为例

利用中国南北过渡带中部河南省信阳城区1961-2017年逐月平均气温和逐月0～20 cm浅层地温资料,采用统计学、Mann-Kendall和功率谱分析等方法分析了过去57 a信阳城区浅层地温的变化特征及其对全球变化的响应.结果表明:(1) 1961年以来信阳各层年平均地温均呈显著升高趋势;(2) 1961-2017年信阳各层年、季平均地温周期多以2～4 a为主,且秋季和冬季周期现象明显;(3) Mann-Kendall分析显示,5～20 cm地层年均地温于20世纪90年代初发生突变,而0 cm地温却于20世纪末发生由冷转暖的转折;(4)信阳浅层地温对气温变化极为敏感,0 cm地表温度对气候变化的响应最为敏感.     

联合气象地温资料分析北京地区的气候变化

 利用1954—2006年北京地区0.8、1.6、3.2m深度的逐月平均地温资料,得到其年平均地温并与相应的气温数据进行对比,分析其变化规律。通过气候倾向率对比分析,初步给出了该地区50年来平均地温和气温的变化趋势,发现该地区的浅层地温和气温均有所增加,近年来增加幅度增大。小波分析发现,该地区浅层地温和气温同时存在约10年和15年多重周期变化特征,且均在20世纪70年代初和80年代末发生温度突变。利用世界气象组织判断气候异常的标准得到浅层地温和气温的温度异常年份。这些结果有助于从新的角度（气温联合浅层地温）分析北京地区的气候变化。     

1961-2020年内蒙古赤峰市地温和气温、降水变化特征及关系分析

利用1961-2020年赤峰市巴林左旗站、赤峰站、林西站共3个站点的气象资料，使用气候倾向率、累计距平法和信噪比法等方法对赤峰市近60a年季平均地温(0cm高度)、平均气温(200cm高度)的变化趋势、年代际变化特征进行了分析，对气候因子的突变年份进行了判定，并对地温与气温和降水量的相关性进行了分析。结果表明：1961-2020年赤峰市地温和气温均呈波动性上升趋势，三站点地温平均气候倾向率为0.39℃/10a,气温平均气候倾向率为0.29℃/10a,冬季地温对气温升高响应最为强烈。1961-2020年来赤峰市地表温度和气温均经历由“冷”—“暖”的变化趋势。突变年份集中在1986-1996年间，地温突变相对滞后于气温突变。1961-2020年赤峰市3个气象站采集的年累计降水量均存在二次突变的现象，通过Pearson相关性分析发现降水突变与地温突变具有一定的负相关性，当降水量发生突变呈减小趋势后，0cm地温则有升高趋势，这种现象在夏季(雨季)最为突出。     

隰县花期霜冻特征及一次极端冻害分析

统计临汾市隰县1981～2020年梨果花期(4月份)0 cm月地温最低值霜冻强度和霜冻次数作为历史资料,利用气候倾向率、M-K、小波分析等方法对霜冻资料进行详细分析,结果表明：近40年来隰县花期霜冻日数各年代之间存在较大差异,整体上呈现出减少的趋势,其气候倾向率为-0.5d/10a;花期年最强霜冻等级以重霜冻为主,多数出现在4月上旬;1982年～2020年M-K突变检验中,花期年最强霜冻没有出现明显的间断点,显著增强的阶段主要集中在90年代,近几年呈现出波动增强的特点;小波周期中,花期年最强霜冻存在4 a～5 a、6 a～8 a、14 a～16 a、28 a～30 a等4个周期,但主周期为16a,及次周期29a,目前应主要关注7a周期;2018年4月6-7日的强冷空气位居近40年4月上旬的第五位,前期气温异常偏高、日照充足,处盛花期的玉露香与强冷空气叠加,是产生强冻害的主要原因.     

近50年黔东南浅层地温时空变化特征分析

利用黔东南地区16个地面气象观测站1961-2010年逐月地面0～20 cm浅层地温实测资料,分别统计四季浅层地温的时间序列,采用正交函数分解(EOF)、小波分析,Mann-Kendall突变检验、经验模态分解(EMD)趋势等方法,分析各季浅层地温的空间分布结构和时间演变特征.结果表明,黔东南各季浅层地温均为正值,表明浅层地温高于0℃以上,但各季节的时空分布存在较大差异,其中夏季最大,冬季最小;在大尺度气候异常和地形等影响下,各季变化大值中心分布不同,次区域特征存在明显差异;同时各季表现出显著年代振荡特征,振幅强度均在2000年以后达到最强,四季振荡周期各自不尽相同,但四季浅层地温近50年来均为增温趋势.     

近50年辽宁省烟叶产区日照时数变化特征

利用1960~2009年辽宁省常规地面气象观测资料,采用气候倾向率和累积距平气候统计方法,分析辽宁省烟叶产区日照时数变化趋势及异常等特征。结果表明：近50a辽宁省烟叶产区年平均日照时数在波动中总体呈下降趋势．平均每10年下降43．2h：季平均日照时数呈春、夏、秋、冬降幂排列,且均呈下降趋势;月平均日照时数变化明显,5月最多,12月最少。近50a辽宁省烟叶产区年日照时数异常年份较少,1965年出现异常偏多,1990年、2003年出现异常偏少。     

太原市近50年气候变化特征

根据太原市1954-2003年50年的资料，用气候统计方法分析了气温、地温、冻土、降水量等气象要素的变化。结果表明：太原市年平均气温逐年上升，21世纪初的年平均气温较50年前上升近2.0℃；各层地表温度年平均值较50年前也有所增加；冻土层退缩变浅；近40年来年降水量平均逐年减少近40mm。     

甘肃金川区深层地温变化特征分析

选取甘肃金昌市气象观测站1998-2017年逐月80cm、160cm、320cm地温观测资料,对甘肃省金川区近20年来的深层地温变化特征进行分析。结果表明:甘肃金川区近20年来80cm、160cm、320cm深层地温均呈现出波动下降的趋势,其变化倾向率分别是-0.331℃/10a、-0.301℃/10a、-0.257℃/10a;80cm、160cm、320cm深层地温年平均值分别为12.8℃、12.9℃、12.9℃;各深层地温除了80cm深层地温夏季呈略微上升趋势,80cm深层地温春季、秋季、冬季以及160cm、320cm深层地温四季均呈下降趋势,下降幅度最大的均为冬季。80cm、160cm、320cm深层地温逐月均呈"单峰型"变化趋势,11月至次年3月均呈递减趋势,4～10月份呈递增趋势;地温振幅最大的为80 cm,达22.1℃,其次为160cm,为15.9℃,320 cm振幅最小,仅为9.6℃。     

1971～2010年云南富民气候变化分析

根据富民站11个气候要素40 a的序列资料,使用标准差、线性倾向率等指标和一元线性方程或多项式拟合检验方法,从多个角度综合分析富民气候变化特点和规律.结果表明,富民气温变化趋势反映云南区域气温变化特点和规律,最低气温增加率对气候变暖贡献突出;降水量年际波动大、线性变化倾向不明显;平均相对湿度线性变化倾向不确定;日照时数年际波动变化较大、线性减少趋势变化显著;平均气温与日照时数的乘积ST值以及平均风速两者的减小变化,是40 a来富民蒸发量呈线性减少变化的主要原因;1997年以来,富民气候变暖加剧,年降水量呈现显著减少变化趋势,极端高温升温趋势明显,气候干暖变化趋势呈现.     

1980—2020年三明市地温与气温变化特征及相关性分析

利用1980—2020年三明辖区11个县(市)区气象站的地温(0～20 cm)和气温数据资料,采用线性趋势法分析气温和地温年代际及季节变化趋势,通过统计回归法开展各层地温与气温的相关性分析,并结合累积距平和信噪比分析地温对气温变化的响应情况。结果表明,气温对气候变化的响应速率高于地温,地温、气温的升温速率不对称;在年代际变化上,气温和各层地温阶段性特征明显,不同年代变化幅度不同,各层地温与气温的变化趋势相一致;各季的年代际变化趋势不一致,春冬季呈持续上升趋势,夏秋季呈先降后升;地温与气温在1996年为最低,气温在1997年增暖是突变现象。     

承德市城市化对气温及空气湿度的影响

提出用承德市单站气温和40 cm地温资料进行比较,用城市站与郊区站相对湿度的差值作为干湿岛强度指标,采用趋势分析等统计分析方法,分析了承德市1964-2007年气温、空气湿度变化趋势及城市化影响程度.结果表明:近44 a,年平均气温平均每10 a上升0.269 ℃,其中0.099 ℃是因城市化影响引起,1980年以来,城市化影响升温幅度达到每10 a上升0.421 ℃,城市化对冬季、春季平均气温的影响最为明显;近44 a空气湿度呈明显增加趋势,且由1980年以前的干岛特征逐渐转成了近10 a的湿岛特征,夏、秋季节湿岛效应尤为显著,湿度场的明显变化主要来源于城市绿地和水面的增多.     

淮河源浅层地温时空变化及其对全球增暖停滞的响应

利用1961—2017年淮河源地区10个气象站的逐月平均气温和逐月平均0～20 cm地温资料，采用线性回归、功率谱分析等方法，分析了近57年淮河源地区0～20 cm地温的时空变化特征及其对全球增暖停滞的响应。结果表明：(1)1961—2017年淮河源地区0～20 cm各层年平均地温均呈波动上升趋势；(2)淮河源0～20 cm年均地温均呈东部和西南部高、北部和西北部低的空间格局，西南部各层地温变化速率最大，中部地区变化速率最小；(3)淮河源各层年均地温变化均检测出2.29 a的周期信号，信阳、息县、新县、淮滨和商城周期信号较强，其余站点各层年均地温无明显的周期信号；(4)1998—2012年淮河源各层地温对全球增暖停滞的响应极为敏感。     

气温升高对青藏高原沼泽草甸浅层土壤水热变化的影响

采用被动升温方式,利用OTCs系统对青藏高原沼泽草甸生态系统分别进行3～5℃(OTC-80)和1～2℃(OTC-40)升温处理,研究下垫面浅层土壤水热变化特征并对其产生的生态环境效应进行探讨。结果表明:与对照点(Out-C)相比,在近地表气温平均分别增高4.87℃,1.40℃的情境下,浅层土壤持续冻结期显著缩短而融化期显著延长;近地表气温升高导致浅层土壤温度上升,积温增大,加速了表层土壤蒸发速度和植被蒸腾速率,浅层土壤因缺水而影响植被生长;浅层土壤温度升高将进一步加速寒区有机质的分解速率,降低土壤碳库稳定性,促使青藏高原气候进一步向暖干化发展;近地表气温升高还将导致物种减少甚至消失,严重威胁着区域经济发展和生态安全。     

近55a宁夏酿酒葡萄晚霜冻基本特征及变化趋势

利用1961—2015年宁夏16个气象站的逐日最低气温资料,根据酿酒葡萄霜冻气候指标统计终霜日、霜冻时间,用统计和气候诊断分析方法,研究宁夏酿酒葡萄的晚霜冻的基本特征和变化趋势.结果表明,近55a宁夏酿酒葡萄的平均终霜日在4月中旬至5月上旬,按90%保证率计算,各站终霜日的界限期在4月底至5月中旬;全区酿酒葡萄晚霜冻平均时间为92d.宁夏酿酒葡萄全区平均终霜日呈提早趋势,2个区域终霜日的年际变化趋势均与全区一致;全区酿酒葡萄霜冻时间呈减少趋势,引黄灌区霜冻时间的线性倾向率与全区接近.20世纪60~80年代,全区平均终霜日偏迟,90年代及以后终霜日偏早,21世纪以来,特别是近5a,偏早趋势较为明显;全区轻、中、重霜冻时间与55a平均值相比,在20世纪70年代偏多,60和80年代基本持平,90年代及以后偏少.21世纪以来,特别是近5a,偏少较为明显.近55a全区终霜日的突变年在1984年,引黄灌区在1986年,中部干旱带在1983年;霜冻时间的突变在1984年.     

黄土高原气候生产力演变分析

利用黄土高原地区51个气象站40a（1961年-2000年）的气象资料，采用EOFs分解和小波分析等方法，研完了该区域气候生产力时空演变特征，结果表明：40a黄土高原气候生产力变化趋势以下降为主；气候生产力演变存在相关程度高的3个次区域，即高原西部、东部和南部；气候生产力变化存在比较明显的2a～4a振荡周期；高原中北部是气候生产力变化的敏感区，变幅南部大于北部；气候生产力变化在空间移动的方向和强度等比较明显。     

曲阜市1965年以来气温变化分析

根据曲阜市1965－1999年的气温资料,分析了曲阜市近40年来的气温变化。结果表明：（1）近40年来曲阜市的年平均气温、平均最高气温、平均最低气温均表现出明显的上升趋势,气温倾向率分别为0.217℃/10a、0.094℃/10a和0.459℃/10a,其中平均最低气温的上升趋势最明显。（2）不同季节气温的变化趋势不同,冬季气温上升趋势最显著,平均气温、平均最高气温和平均最低气温的倾向率分别为0.743℃/10a、0.484℃/10a和1.047℃/10a。（3）按近40年的冷暖波动情况,将气温变化分为3个阶段,即60年代偏暖时期、70－80年代的偏冷时期和90年代的偏暖时期。     

老哈河流域近40年径流变化趋势分析

利用老哈河流域红山水库坝址处1961-2000年逐月径流资料,采用M-K等多种趋势分析方法,检验了流域径流的变化特征及演变趋势.结果表明:近40 a期间(1961-2000年)老哈河流域年径流量减少趋势不显著,而1961-1990年近30 a期间则有显著的减少趋势,1961-1975年的径流量较1976-1990年的径流量明显要高;径流月变化趋势:各年代与60年代相比,尤其是80年代径流有减少趋势的月份占大多数,其中7月和8月减少量最为明显;月径流年变化趋势:40 a期间,多数月份表现为负趋势变化,其中4月份表现出很强的负趋势变化;40 a期间,春、夏、秋3季径流均有减少,夏季减幅最大,80年代减幅最明显,冬季径流表现为弱正趋势变化,夏季与秋季表现为弱负趋势变化,春季表现为显著的负趋势变化;无论洪水季节,还是枯水季节,70、80和90年代径流都比60年代同期径流有所减少.其中,80年代减少最为明显,洪水季节较枯水季节径流减少更为显著.洪、枯季节径流都表现为不显著的负趋势变化.另外,近40 a来,年径流量跃变不显著;而春季,尤其是4月份径流量有显著跃变,跃变年份为1980年,1980年以后春季径流量较之前明显降低.     

近50年海表温度的多时间尺度分析

根据1951～1999年完整可靠的海表温度(SST)资料,利用墨西哥帽小波和Morlet小波变换分析近50 a SST的突变点以及多时间尺度结构.结果表明,两种小波都十分明显,并有效地揭示了近50 aSST的不同层次的奇异点及其多时间尺度精细结构.Nino各海区的海温距平(ΔTss)序列具有多层次的时间尺度结构,存在着准4 a,4～10 a和20 a左右尺度的周期变化,24 a左右的较大时间尺度和8个月以下的小时间尺度周期信号较弱.Nino各海区的SST变化表现为多层次多时间尺度的冷暖结构特征;近50 a海温总的变化趋势变暖.