气候变化特征

摘要： 利用泰宁县国家气象观测站1956—2020年逐日降雨观测资料,采用数理统计、MannKendall突变检验、线性趋势分析等方法,研究近65年来泰宁暴雨日数年、季、月分布、极端强降雨极值和日数等气候特征;利用泰宁9个乡镇区域气象站和泰宁县国家气象观测站2009—2020年逐日降雨资料,分析研究泰宁县强降雨的空间和时间分布特征。结果表明:(1)泰宁暴雨月际变化呈单锋型,峰点在6月(占32.4%),年均暴雨日数5.2 d;1989年以后各月暴雨发生频次均为增多趋势。(2)近65年泰宁暴雨发生概率和强度呈增多趋势,特别是1997年后,暴雨日数、大暴雨和连续性暴雨次数均有明显增加趋势,年际间震荡变化幅度增大。(3)泰宁南、北各有一个暴雨中心,与泰宁独特的地理位置和地形地貌对水汽的抬升和喇叭口地形对水汽的汇聚增幅作用有关。

摘要： 利用1961～2019年三江平原国家气象站和农垦气象站夏季逐日降水观测资料以及NCEP/NCAR资料,分析三江平原夏季强降水日数气候变化特征及其影响因子.结果表明,三江平原夏季强降水日数年际变化显著,气候平均分布空间差异明显.近60年夏季强降水日数总体呈增多趋势,其中最多年10.7 d(1994年)比最少年2.1 d(1977年)多8.6 d.1961～2019年,夏季强降水日数较气候平均值偏少年份多、偏多年份少.鄂霍茨克海高压偏强有利于三江平原夏季强降水日数偏多,偏弱有利于强降水日数偏少.三江平原夏季强降水日数异常年,中高纬度高空急流存在差异;8月高空急流偏强有利于强降水日数偏多.三江平原夏季强降水日数异常年,西太平洋副热带高压强度、位置在6～8月存在差异.

摘要： 气温与降水作为气候系统中的2个重要因子,一直是国内外学者关注的焦点.托木尔峰国家级自然保护区位于新疆阿克苏地区,是我国为数不多的高山自然保护区之一,其生态环境的优劣对其下游居民意义重大.选取近38年来托木尔峰国家级自然保护区及其周围6个气象站点的气象数据,通过Origin软件,采用线性回归法,对托木尔峰国家级自然保护区近38年气温、降水量进行趋势分析,进而获得保护区气温、降水的年际变化趋势方程与变化特征.结果 显示:1980—2018年托木尔峰国家级自然保护区多年气温、降水量均呈上升趋势,两者均达显著水平;近38年托木尔峰国家级自然保护区春、夏、秋、冬季平均气温分别为8.22、17.71、6.29、-8.06°C,其线性变化率分别为0.52、0.24、0.32、0.19°C/(10年),其中春、夏、秋3季呈显著增长趋势,冬季不显著;近38年托木尔峰国家级自然保护区春、夏、秋、冬季平均降水量分别为62.17、113.15、43.99、11.92mm,其线性变化率分别为0.27、12.32、6.23、1.68mm/(10年),其中夏、秋、冬3季呈显著增长趋势,春季不显著.总体来说,托木尔峰国家级自然保护区气候正朝着暖湿化方向发展,增温、增湿趋势显著.

摘要： 利用1961—2019年柴达木盆地南缘气温、降水及浅层地温(0、10、20 cm)的数据,用数理统计方法分析了气温、降水及浅层地温变化特征,并分析了浅层地温对气温、降水变化的响应.结果表明,1961—2019年柴达木盆地南缘年平均气温呈升高趋势,升高倾向率为0.4°C/10 a;年降水量呈增加趋势,增加倾向率为8.0 mm/10 a.0、10、20 cm年平均地温均呈增加趋势,变化趋势大体趋于一致,增加倾向率分别为0.43、0.32、0.33°C/10 a;各浅层地温四季均呈现上升趋势,其中冬季增温趋势较小,春、夏、秋季增温较显著,但是随深度不同增温幅度各有差异;各浅层平均地温每年3月上旬至8月下旬随深度增加而降低,9月中旬至翌年2月下旬平均地温随深度的增加而升高,各层地温月平均最大值均出现在7月,最小值出现在1月.各浅层平均地温与年平均气温、年降水量均成正相关关系,年平均气温升高1°C,0、10、20 cm地温分别增加0.98、0.74、0.75°C;年降水量增加100 mm,0、10、20 cm地温分别增加0.89、0.67、0.77°C,年平均气温对地温的影响较年降水量影响明显.

摘要： 为研究福建气候变化特征及预测未来趋势,运用线性回归、Mann-Kendall突变检验、小波分析和R/S分析等方法分析了福建省1980-2017共38 a的年降水量、年平均气温数据.结果 显示:1)福建省近38 a平均气温上升趋势显著,年际倾向率为,有明显的突变点;2)福建省年降水量在2000年后有增多趋势,但趋势不显著,年平均降水量在未存在明显突变时间点.3)福建年平均气温变化第一主周期为14 a,未来年平均气温将有下降趋势,持续程度弱;福建年降水量变化第一主周期为27 a,未来年平均降水量将减少,持续程度强.

摘要： 本文选用新疆部分地区一共7个站点1987-2016年的气温、日照时数观测数据资料,主要采用线性趋势分析法针对新疆地区近30年的气候变化特征进行分析,并对其未来发展区域进行预测,结果表明:1987-2016年新疆地区年平均气温以0.315°C/10a的速率呈现出一定的升温趋势.春季、夏季与秋季平均气温呈现出不同程度的升温趋势,而冬季平均气温则有所下降.其中春季增温最为显著,夏季次之,秋季增温最为平缓.

摘要： 分析了陇东杏全生育期的降水、气温、日照和≥O°C积温的分布特征,制定了区划指标,探讨了气候资源开发利用途径,结果表明:降水量在214.5～302.4 mm,最多的是正宁县为302.4mm,最少的是环县为214.5mm.气温在12.2～15.3°C,最低值在静宁为12.2°C,最高值在泾川为15.3°C.日照在1003.8～1142.9小时之间,最小值在泾川为1003.8小时,最大值在环县为1142.9h.≥0°C的积温为3158.3～3932.9°C,最小值在西部的静宁为3158.3°C,最大值在泾川为3932.9°C.最适宜种植区为合水南部、西峰南部、泾川、灵台、宁县、正宁全部.

摘要： 利用铜仁市1961-2014年共54a的10个国家气象站资料,2010-2014年5a铜仁市196个乡镇区域自动气象站的气象资料,利用统计方法分析研究铜仁市暴雨、洪涝的时空气候变化特征:基于自然灾害风险理论,采用统计相关、回归分析方法,结合致灾因子、地形地貌、水库河流、灾情资料,开展铜仁市的暴雨洪涝灾害的风险指数研究,最后基于sufer软件绘制完成铜仁市的暴雨洪涝灾害区划图.结果 表明:铜仁市的暴雨发生期为3-11月,集中在5-8月;暴雨与大暴雨的空间分布大体分布相似,西北部的德江和东北部的松桃是2个高频中心;暴雨洪涝灾害风险,总体上市西部重于东部,北部重于南部.

摘要： 寒露是秋天的第五个节气,也是一个反映气候变化特征的节气。霜阶、旻天、菊华、秋岚都是这个节气的自然之貌。农历九月也称菊月,菊花日渐金黄。当年李清照温柔地写道:"帘卷西风,人比黄花瘦。"当时光如露水般在枝头缓缓凝结,思念便开始翻山越岭。秋岚袅袅,秋晶澄回,一场秋雨一重色,红叶黄花秋景宽。

摘要： 根据高温对内河航运影响的特点,将影响程度划分为轻度影响、中度影响、重度影响三个等级.利用长江中游干线气温时间序列资料,结合线性倾向估计法.在分析气温变化结构的基础上进行小波分析,研究长江中游干线高温对航运不同程度影响的气候变化特征.研究结果表明,高温对货物运输和船员都有较大影响.

摘要： 利用崇武国家基准气候站1954-2013年的地面观测资料,分析惠安县年无降水日数的气候变化特征,结果表明:近60年惠安县年均无降水日数总体呈增加趋势,年际及相邻年间差异较大,共经历三次显著的波动,1954-1962年和1972-1979年间呈减少趋势,1963-1971年和2002-2009年呈增加趋势,1980-2001年和2010-2013年相对比较稳定,1971年发生由增加趋势转为减少趋势的突变;年无降水日数变化过程存在时间尺度为准3a、6a、14a和43a的周期波动,但起主导作用的是准3a的变化周期,在20世纪60年代以前年无降水日数变化相对平稳,之后增加趋势明显;惠安县年无降水日数的增加与干旱的发生有着紧密联系.

摘要： 利用柴达木盆地格尔木站及周边9个气象站近60a逐月、年日照时数、气温、云量、降水、相对湿度资料以及1951～2013年西太平洋副高面积指数资料,通过统计学方法、突变检验、小波分析等方法,对格尔木日照时数的气候变化特征进行了分析.结果表明:近60a来格尔木日照时数变化总体呈下降趋势,春季变化较平稳,夏、秋、冬三季呈明显的减少趋势.月日照时数5月最多、2月最少.年代际变化上世纪50年代和60年代较为平稳,70年代突然下降,80年代又有所增加,90年代比80年代略有减少.到了本世纪头十年,平均日照时数急剧减少.日照时数具有明显的5年和7年短周期,日照时数在2006年出现突变.大气环流、气温、总云量、低云量、相对湿度等因素是格尔木日照时数变化的主要影响因子.

摘要： 基于黔东北铜仁市1961～2014年10各国家站的逐日降水观测资料,分析了位于黔东北铜仁市的汛期4～10月的暴雨的气候分布特征、年际、年代际变化以及趋势变化特征.结果表明:黔东北地区汛期降雨量分布与汛期暴雨量的分布形势较为相似,呈现东多西少的分布,汛期暴雨量的方差贡献却与汛期降雨量的空间分布差异明显;该区汛期雨量与暴雨的各特征量均存在明显的准2～4a周期的强信号,另外也存在准6～16a的弱周期信;该区汛期雨量和暴雨量、暴雨强度、暴雨频次的年际波动大,汛期暴雨量、暴雨强度和暴雨的频次都呈线性增加的趋势,尤其是汛期暴雨量的增加趋势最为明显:该区域汛期降水在70年代中期发生了较明显的年代际跃变,汛期暴雨量在80年代中期发生了较明显的年代际跃变,汛期暴雨强度和暴雨频次整体上也呈增加趋势,尤其是90年代中期至2005年暴雨频次显著增加,说明极端大暴雨有多发趋势,尽管总的暴雨量减少了.

摘要： 利用水平分辨率为50km×50km的区域气候模式RegCM4,单向嵌套BCC_CSM1.1全球气候系统模式输出结果,以中国西北东部到华北地区为研究区域,对该区域的气候特征以及干旱趋势进行了预估.结果表明:(1)RegCM4模式对研究区域气温和降水的模拟能力可信度较高,能较好地模拟它们的空间分布特征及时间变化趋势,但由于模式存在一些系统性误差,因此部分区域模拟结果比实际略偏高.(2)2041-2050年相较于2006-2010年来讲,RCP4.5情景下研究区域气温将增加1.0°C左右,RCP8.5情景下增加约1.4°C;两种情景下研究区域降水表现为波动变化,一致性趋势不明显,但2041年以后均进入降水减少通道.(3)总体来讲,两种情景下2041-2050年研究区域均可能出现较明显的干旱;RCP4.5情景下,夏、秋季2041-2050年干旱情况比前期严重,其中秋季从2042年开始,SPI值普遍偏低,有可能出现连旱现象;RCP8.5情景下,夏季干旱总体呈增加趋势,秋季则呈波动减少趋势,但2045年以后秋季又转为较干期.

摘要： 本文利用1951-2011年中国160站月平均降水资料以及NCEP/NCAR逐月再分析资料,通过经验正交分解、相关分析等方法研究了南亚高压的气候变化特征、华东地区汛期降水的时空分布特征以及南亚高压各项特征参数与华东夏季降水异常的关系.结果表明:南亚高压面积、强度、脊线、东伸指数都具有显著的年际及年代际变化.各项指数在70年代和90年代发生了突变,且近10年各项参数变化均有增大的趋势.华东地区汛期降水有显著的南北向差异和年际变化.南亚高压脊线位置的变化直接影响中国华东地区的环流形势,从而对华东夏季降水产生重要的调节作用.7月,当南亚高压位置偏南且东伸时,东部地区降水量偏多;当南亚高压位置偏北且西退时,东部地区降水量则偏少.8月,当南亚高压位置偏南且西退时,东部地区降水偏多;当南亚高压位置偏北且东伸时,东部地区降水偏少.

摘要： 根据博山国家气象站1966年1月至2015年12月的气温、降水、日照资料,采用最小二乘法、滑动平均等方法,分析了博山近50年日照时数、年平均气温、年降水量的变化特征.结果表明:①近50年博山区年平均气温升高趋势明显,以0.2°C/10a的倾向率上升,极端最高温度、极端最低温度也呈上升趋势,热量资源更加丰富.②年降水量整体呈略微增加趋势,增长仅为8.2mm/10a.1981-1989年为持续欠水年,1993-1998年和2003-2005年是持续丰水年.1990年开始降水年际变化波动明显增大,年暴雨日数也有增多趋势.③年日照时数出现显著的减少趋势,平均递减高达87.6h/10a.1988-1994年和2002-2015年的年日照时数均低于50年平均值,1979年和2006年日照时数分别为近50年的最高值和最低值.

摘要： 使用铜仁市1961～2010年10个国家气象站和2004～2010年192个区域自动站气象观测资料,分析了铜仁市干旱的时空变化特征,运用Morlet小波能量谱潜分析方法、非参数统计检验法(M-K法)对干旱指数变化趋势进行检验.结果表明,铜仁市各地发生夏旱的几率高达84％～94％,平均为88％左右;在有旱年中,轻旱发生频率为10～14％,中旱为20～32％,重旱为36～44％,特大干旱为10～18％;铜仁市夏旱年代际变化特征是,60年代前期到中期发生程度较重,60年代后期较轻,70年代～90年代初期强度较重、频率较高,90年代中期～后期强度较轻、频率较小, 20世纪初期到后期呈现加重的趋势;铜仁市夏旱变化存在突变,突变点在1976年,1961～1976年夏旱强度指数增加趋势明显,1976～1990年夏旱指数增加趋势不明显,1991年开始夏旱强度指数呈现减少趋势,1999年达到最小值,2000年开始出现逐年增加;区域性夏旱过程占总年份98.0％,其中特重级区域性夏旱过程占总年份8.0％,重级区域性过程占34.0％,中级区域性过程占30.0％;轻级区域性过程26.0％;铜仁夏旱西部地区重于东部地区;铜仁市可划为特重、重级、中级、轻级4个夏旱灾害等级风险区.

摘要： 利用辽宁省52个站1961-2008年的逐日降水量、降雪天气现象资料提取出了逐日降雪数据,分析了近47a(1961-2007年)的年降雪量和降雪日数的空间分布、长期变化状况、突变和周期性特征.结果表明:辽宁的降雪量和降雪日数是在1月达到最大值.近47a降雪量没有明显的长期变化趋势,降雪日数明显减少,平均每10a减少1.6d,降雪日数的显著减少主要表现为微量降雪和小雪日数的减少,尤其是微量降雪日数.辽宁省的降雪量不存在明显的突变点,降雪日数有明显突变,突变时间为1988年.降雪量和降雪日数都存在着6～8a的周期.

摘要： 根据赤湾与尖鼻咀站1986-2012年潮位资料,分析1986-2012年深圳湾台风暴潮增水≥30cm的出现频率及强台风暴潮(增水≥80cm)出现的特点,得出:1)深圳湾近27年间出现过增水≥30cm的台风暴潮110次,其中增水≥80cm的强风暴潮22次,风暴潮出现时间集中在6-10月.最大增水为150cm(2012年vicento台风).2)有11次强台风暴潮导致赤湾站出现超警戒水位.这类强风暴的特点是有10次台风中心于111～116.E之间沿海登陆,台风在珠江口外时,台风中心气压极值940～975hpa,台风中心附近风速极值35～40m/s.有1次秋季强台风于南海18°N附近西行时,遇粤东沿海出现强NE季候风,深圳湾出现≥80cm增水.3)强台风暴潮的增水过程主要是暴涨型增水.4)赤潮站/尖鼻咀站的强风暴增水差在±20cm以内,增水峰值出现的时间差为准同步至数小时.

摘要： 本发明公开了一种气候变化和人类活动对河川径流变化定量分析方法，收集流域内的水文气象资料、水资源评价数据以及人类活动资料，判断年径流过程的突变点，突变点之前为流域的天然期，突变点之后为流域的影响期，利用天然期的水文气象资料，采用水文模型率定模型参数，再利用全时段的气象资料重构整个天然径流序列，利用重构的天然径流与实测径流的差异，分析气候变化和人类活动对河川径流变化的贡献；本发明结合流域内的水文气象要素变化、土地利用变化和取用水等情况，将气候变化和人类活动对河川径流变化的二元归因分析，推广到了降水变化、气温变化、土地利用变化和取用水对河川径流变化的四元归因分析。

摘要： 本发明提供一种气候变化驱动下植被覆盖时空变化的预测方法，其包括，步骤1：确定建立植被预测模型的研究区域与数据源；步骤2：以历史实测植被覆盖格网数据为因变量，引入不同的滞后为自变量，构建逐像元的多元线性回归模型，综合模型的决定系数、五年平均分析方法、倾向率分析的结果，筛选构建最佳的多元线性回归模型；步骤3：以未来时段内气象数据为输入，计算未来时段植被覆盖格网数据；步骤4：根据未来时段植被覆盖格网数据和历史观测植被覆盖数据进行降尺度处理；步骤5：绘制未来年际变化曲线。本发明采取逐像元的方式构建回归模型，在较低时空分辨率的气象数据中获得拟合度较高的回归模型，预测未来时段植被覆盖对气候变化的响应。

摘要： 本发明公开了一种未来变化情景下的晴空颠簸对气候变化的响应分析方法，该方法包括：根据分析需要设定目标区域和时期；获取目标区域和时期下的历史基准期和气候变化响应期的气象参数数据；根据气象参数数据，计算颠簸诊断指数值；根据历史基准期的指数计算结果定义颠簸强度阈值；根据历史基准期强度阈值计算气候变化响应期的颠簸强度占比；计算定量指标从多维度表征响应变化。本发明分析过程基于全球气候模式模拟、气候变化情景研究、颠簸诊断指数计算和统计分析方法应用等技术，能够广泛应用于气候应对中的湍流变化分析和民航技术领域的飞机颠簸相关研究工作，是一种计算简便、易于理解的定量分析方法。

摘要： 本发明涉及水动力模型地形数据处理领域，尤其涉及一种下垫面变化对高原峡谷局地气候变化影响预测的方法，包括如下步骤：收集高原峡谷基础地形地貌数据、水文数据、地面气象数据；建立区域WRF大气模型并基于地面气象数据同化得到峡谷上空气象场；计算得到峡谷河流表面气象场；建立峡谷河流三维水气耦合模型并率定验证；输入不同入流边界条件，计算得出峡谷水面面积变化、表面流速变化、表面气象场变化；计算得到峡谷局地气象场；如此循环S5、S6步骤，通过模拟计算，最终得到下垫面变化对局地气候变化影响的关系式。本发明的有益效果在于提供了一种关注到水气交界面微气候变化的预测方法。

摘要： 本发明公开了一种气候变化条件下落叶松分布变化和生产力协同估算方法，包括以下步骤：确定林场级3PG模型的落叶松人工林树种参数以及林场级的气候数据；输入落叶松人工林树种参数以及气候数据。本发明所述的一种气候变化条件下落叶松分布变化和生产力协同估算方法，能够同时预测林场落叶松人工林的分布和生产力变化，可评估气候变化对落叶松人工林的影响，可以详细评估落叶松当前和未来气候变化条件下生长的主要气候限制因子以及落叶松分布和生产力的变化，这种变化是在一个统一的框架下相互影响的，具有生物学解释意义，提供森林管理者感兴趣的生产力主要变量，可以在空间和时间上协同评估未来落叶松人工林的分布和生长潜力。

摘要： 本发明公开了一种气候变化和人类活动对河川径流变化定量分析方法，收集流域内的水文气象资料、水资源评价数据以及人类活动资料，判断年径流过程的突变点，突变点之前为流域的天然期，突变点之后为流域的影响期，利用天然期的水文气象资料，采用水文模型率定模型参数，再利用全时段的气象资料重构整个天然径流序列，利用重构的天然径流与实测径流的差异，分析气候变化和人类活动对河川径流变化的贡献；本发明结合流域内的水文气象要素变化、土地利用变化和取用水等情况，将气候变化和人类活动对河川径流变化的二元归因分析，推广到了降水变化、气温变化、土地利用变化和取用水对河川径流变化的四元归因分析。

摘要： 本发明公开了一种气候变化对水源涵养量影响的分析方法，属于水源涵养量影响评估技术领域。方法包括：通过VIC模型获取目标流域待测时间段满足预设评价指标时逐日的地表径流数据、降水量数据和蒸散发数据；根据地表径流数据、降水量数据和蒸散发数据计算得到水源涵养量；获取目标流域待测时间段逐日的日最高气温数据、日最低气温数据及日平均风速数据；分别对水源涵养量与地表径流数据、降水量数据、蒸散发数据、日最高气温数据、日最低气温数据及日平均风速数据进行相关性分析，得到相关性分析结果。本发明的分析方法能够更加准确的评价气候变化对水源涵养量的影响，为在流域尺度上实现可持续发展的生态系统恢复和重建提供证据。

摘要： 本发明公开了一种人类活动和气候变化对径流的影响水平评估方法，能够排除对径流量变化影响较小的气候因素，简化气候变化因素。评估方法包括：根据目标流域待测时间段的径流数据、降水数据和气温数据得到径流序列、降水序列和气温序列；对径流序列与降水序列之间进行相关性检验得到第一相关性检验结果；对径流序列与气温序列之间进行相关性检验得到第二相关性检验结果；对径流序列、降水序列和气温序列进行趋势分析得到趋势分析结果；根据趋势分析结果、第一相关性检验结果和第二相关性检验结果确定影响径流量变化的影响因素；根据影响因素计算气候变化对径流量变化的贡献率和人类活动对径流量变化的贡献率。

摘要： 本发明公开了一种基于改进BP神经网络拟合多种气候模式的气候变化预测方法及系统，包括以下步骤：收集表征气候变化特征的降雨数据；对气候模式预测网格数据进行降尺度处理，得到与实测资料同分辨率的长系列资料；将降尺度后的气候模式预测系列进行均值校正；建立改进BP神经网络模型并确定网络模型结构；训练和检验所建立的BP神经网络模型；利用模型输出预测未来气候时空变化。本发明改进了BP神经网络的输入输出数据处理，并拟合多种气候模式用以预测未来气候变化，增加了预测结果的可靠性，弥补了以往单一模式在评估时偏差较大及多模式集合评估时未考虑流域空间不均匀性等不足。

摘要： 本发明公开了一种基于改进BP神经网络拟合多种气候模式的气候变化预测方法及系统，包括以下步骤：收集表征气候变化特征的降雨数据；对气候模式预测网格数据进行降尺度处理，得到与实测资料同分辨率的长系列资料；将降尺度后的气候模式预测系列进行均值校正；建立改进BP神经网络模型并确定网络模型结构；训练和检验所建立的BP神经网络模型；利用模型输出预测未来气候时空变化。本发明改进了BP神经网络的输入输出数据处理，并拟合多种气候模式用以预测未来气候变化，增加了预测结果的可靠性，弥补了以往单一模式在评估时偏差较大及多模式集合评估时未考虑流域空间不均匀性等不足。