汉中市热岛效应变化特征分析

利用2009—2018年汉中国家基本气象站及望江、金寨、汉王、铺镇4个乡村区域站气温观测资料,采用城、郊气温对比法对汉中市热岛效应变化规律及其气象影响因子进行了分析。结果表明:汉中市近10年(2009—2018年)城区站年平均气温均高于周边郊区4站,2012年开始城区站气温呈明显逐年增加趋势,2013年以后城区站与郊区站温差迅速增大。近10年热岛效应强度年平均值为0.7℃,呈明显逐年增加趋势,特别是2014年以后热岛效应强度增加迅速,强度均值在0.8℃以上。近10年热岛效应强度存在明显的季节变化,表现为春季最强,冬季次之,夏季最弱;年内各月均存在热岛效应,8月—次年2月热岛效应强度逐渐增强,之后到8月逐渐减弱;一天当中,最冷月(1月)和最热月(7月)热岛效应强度均表现为夜间强白天较弱的特点,1月12—15时、7月11—14时出现"冷岛"效应;汉中市年平均热岛效应强度与年平均气温呈显著正相关,与年平均相对湿度和低云量呈显著负相关。     

近50 a来北京市气温和降水的变化

利用1961—2008年北京11个台站的气候观测资料,分析了过去48a北京城区、郊区的气温和降水变化趋势。结果表明：在这48a中,北京城区、郊区的年平均温度都呈明显上升趋势,城区比郊区上升幅度更快;本地年降水量呈下降趋势,且城区下降幅度比郊区明显。说明在全球变暖的背景下,北京的气温和降水的变化趋势相反;通过城区和郊区、平原站和高山站的比较可以看出,城市的热岛效应增加了变化幅度。     

近48年城市化发展对北京区域气候的影响分析

利用1961～2008年北京12个台站的气候观测资料, 研究分析了北京城区和郊区气温、降水、相对湿度、风速的年际和四季变化趋势及特点, 并探讨了城市化发展对北京区域气候的影响。结果表明: 近半个世纪以来, 平均气温上升明显, 其中尤以冬季最为突出, 而夏季最弱。通过气温变化的年代比较发现气温增加有加快的趋势, 尤其是城市地区, 导致热岛效应不断加强, 特别是1990年代以后增幅更加明显。最高和最低气温在近48年来也都呈上升趋势, 且城市化发展对最低气温的变化影响最大, 其次是平均气温, 对最高气温影响最弱。而降水有减弱的趋势, 尤其是夏季的降水减弱最为明显。城区的风速和湿度都呈减小的趋势, 这与城市化的加剧, 尤其是下垫面的变化有密切的关系。     

1971—2010年京津冀大城市热岛效应多时间尺度分析

利用1971—2010年均一化的京津冀区域逐日气温数据与质量控制后的2011年自动站逐时气温数据,分析了北京、天津和石家庄热岛效应的多尺度时间变化特征。结果表明,三个城市平均、最高和最低气温的热岛效应呈非对称性特征,最强为最低气温的热岛效应,其次为平均气温的热岛效应,最弱为最高气温的热岛效应。北京平均气温的热岛效应最强,其次为天津,石家庄相对较弱,石家庄平均气温的热岛效应近40年呈显著上升趋势,每10年达0.13℃。石家庄最高气温的热岛效应最强,其次为北京,最小为天津,近40年北京最高气温的热岛效应呈缓慢上升趋势,每10年增加0.06℃,石家庄变化不明显,天津呈微弱下降趋势。最低气温的热岛在北京最强,其次为天津,最小为石家庄,近40年最低气温热岛效应天津呈明显上升趋势,每10年增加0.18℃,其次为石家庄,北京呈微弱下降趋势。三个城市的平均气温、最低气温的热岛效应季节变化通常表现为夏季较弱,冬季最强。三个城市最高气温的热岛效应季节变化差异较大,北京10月热岛效应最弱,其他月份变化不大;天津热岛效应6月最弱,在1或12月最强;石家庄4和5月热岛效应最强,10月热岛效应最弱。由2011年自动站数据得到的平均气温热岛效应与1971—2010年的40年平均得到的平均气温的热岛效应季节变化具有类似的规律。2011年自动站热岛效应在一天中表现为白天热岛强度较低,而夜间热岛强度较高。     

基于气温日较差的西宁热岛效应研究

本文选取西宁(城区)、湟中(南郊)、互助(北郊)3个气象观测站1986～2015年最高和最低温度资料,研究分析基于气温日较差的西宁热岛效应。结果表明,近30年城区、北郊年平均日较差总体呈下降趋势,下降幅度分别为0.15和0.29℃/10a,年代际分析表明21世纪10年代城区日较差距平偏低最多为0.73℃,日较差存在周末效应;城区日较差下降速率快于郊区,日较差变化趋势春季为正,其余各季为负,城区冬季变化显著,大于郊区;城区日较差逐渐减小,说明城市浑浊度逐年增加,热岛效应增强。      

西宁城市热岛效应分析

西宁作为青藏高原最大的城市,近年来随着城市化的发展,城市热岛效应及其所带来的影响日益明显。本文利用西宁市城市和郊区气象观测站逐小时气温观测资料,分析了西宁市平均气温、最高气温和最低气温日内、候平均热岛强度变化特征,结果显示:(1)相对于郊区,西宁城区平均气温日内变化幅度较小,16—17时(北京时,下同)表现为弱的冷岛效应,冷岛强度为0.034℃,日出前的06—07时热岛强度表现最强,热岛强度最高可达3.01℃;(2)春季和夏季一天中均为热岛效应,且热岛效应日内变化幅度较小,分别为2.76℃和2.12℃。秋季和冬季在日出前的07—08时热岛强度最强,分别为2.89℃和4.14℃,秋季16—17时和冬季15—17时表现为冷岛效应,最大冷岛强度分别为0.34℃和0.53℃;(3)西宁城区1月第3候热岛强度最强为3.40℃,7月第2候热岛强度最弱为1.07℃。其中白天在1月第3候热岛强度最强为0.88℃,9月第1候最弱为0.13℃,热岛强度年内变幅较小仅为0.75℃,而夜晚在1月第3候最强为5.93℃,7月第2候最弱为1.62℃,热岛强度年内变化幅度达4.30℃;(4)西宁城区候平均最高气温在春季和夏季表现为热岛效应,热岛强度平均为0.58℃,而在秋冬季表现为冷岛效应,冷岛强度分别为1.84℃。候平均最低气温全年均表现为热岛效应,其中夏季相对较弱为3.22℃,冬季表现最强达到5.11℃。     

开封市近55a气温变化特征分析

利用开封市1951-2005年气温资料，分析了开封市近55a气温变化特征，结果表明：开封市总体气温变化呈上升趋势，与全球气候变化基本一致；年平均气温前期10a较低，中期30a保持稳定，后期15a明显上升；夏季气温相对稳定，春、秋和冬季气温升高，冬季气温升高尤明显；1-4月及10-12月气温升高，5、8、9月气温相对稳定，6、7月气温略有下降。年极端最高气温明显下降，年平均最高气温保持稳定，年极端最低气温和年平均最低气温都明显升高。极端气温事件减少，发生程度降低。     

七台河市城市热岛效应特征分析

利用1994-2010年七台河市和邻近的北兴气象站的气象资料,应用统计学方法,对七台河市城市热岛效应的年际、季节和日变化进行了分析研究。结果表明:七台河市存在一定的城市热岛效应,有气象记录以来的17 a中,市区比郊区年平均气温偏高1.2℃,其中2003年市区与郊区平均温差最大为1.6℃,2002、2005、2010年市区与郊区平均温差最小,均为1.0℃,近3 a(2008-2010年)市区与郊区温差分别为1.2、1.1、1.0℃,呈逐年下降趋势。七台河市城市热岛效应主要表现在对最低气温的影响,对最高气温的影响较弱,市区比郊区年平均最低气温偏高1.9℃。七台河市城市热岛效应四季差异明显,春季、秋季、冬季热岛效应相对较强,夏季最弱,平均气温差均为0.6℃。热岛强度日变化特征是夜间强、白天弱。     

兰州市近50年城市热岛强度变化特征

利用1956-2005年兰州市日平均气温、日最高气温和日最低气温,分析了近50年兰州市城市热岛效应变化,并利用城区和郊区3种气温的倾向率计算了城市热岛强度倾向率和热岛增温贡献率。结果表明：1956-2005年兰州市3种气温的城郊差均呈逐年上升趋势,平均气温、最高气温和最低气温的倾向率分别为每10年0.371℃、0.169℃和0.654℃,其中,最低气温的城郊差上升最明显。近50年兰州市增温主要发生在后25年（1981-2005年）,前25年除城区最低气温外基本上以降温为主。后25年中,城区年平均气温、最高气温和最低气温倾向率分别为每10年0.789℃、0.997℃和0.625℃,郊区则相应为每10年0.493℃、0.790℃和0.077℃,其中最高气温增温最显著,最低气温增温最少;以年平均、最高和最低气温表示的城市热岛强度的倾向率分别为每10年0.395℃、0.188℃和0.674℃,热岛效应对城区增温的贡献率分别达到87.0%、49.6%和100%。冬季城市和郊区的平均气温和最低气温倾向率最大,但热岛增温贡献率最大的是春、夏季气温,而不是冬季气温;这可能主要与兰州市冬季严重的空气污染有关, 因为其对城市热岛有一定的抑制作用。20世纪80年代以后兰州市热岛效应有增强的趋势,但平均气温和最高气温的热岛增温贡献率除个别季节外有所下降。     

上海市城区气温变化及城市热岛

利用上海市城区自动气象站观测资料和郊区气象站资料,对比分析了上海市城乡气温变化并分析了上海市的城市热岛特征。结果表明,上海市城区的气温分布有几个高温中心,分别位于北部的虹口体育馆、中部的静安区和西部的延安西路。夏季7月日平均气温在31.8℃以上,午后超过36℃。这些地方的日夜温差也大,夏季超过8℃,冬季仍在2℃以上,表明这是一种相对稳定的城市化加热分布。上海市城区气温日变化和年变化在各站间的差别不大,但明显不同于郊区,具有城市化的气候特征。上海城市热岛受城区和郊区气温变化的共同影响,由于城区和郊区气温变化不同步,故各有其独特的变化特征。上海城市热岛的日平均强度夏季7月大约为2.6℃,春季4月可达3.7℃,冬季1月在1℃以下。全年平均的热岛强度约为0.7℃。上海城市热岛的日变化为白天低、夜间高的多峰结构,午夜的高峰通常可达一天的最高值。上海城市热岛有明显的长期变化趋势,夏季7月的多年线性上升趋势超过0.05℃/a,但仍有继续增强的趋势。     

URBAN HEAT ISLAND EFFECT AND ITS CONTRIBUTION TO OBSERVED TEMPERATURE INCREASE AT WUHAN STATION, CENTRAL CHINA

Based on an in-homogeneity adjusted dataset of the monthly mean temperature, minimum and maximum temperature, this paper analyzes the temporal characteristics of Urban Heat Island (UHI) intensity at Wuhan Station, and its impact on the long-term trend of surface air temperature change recorded during 1961–2015 by using an urban-rural method. Results show that UHI effect is obvious near Wuhan Station in the past 55 years, especially for minimum temperature. The strongest UHI intensity occurs in summer and the weakest in winter. For the period 1961–2004, UHI intensity undergoes a significant increase near the urban station, with the increase especially large for the period 1988–2004, but the last 10 years witness a significant decrease, with the decrease in minimum temperature being more significant than that of maximum temperature. The annual mean urban warming and its contribution to overall warming are 0.18?C/10yr and 48.8% respectively for the period 1961–2015, with a more significant and larger urbanization effect seen in Tmin than Tmax. Thus, a large proportion warming, about half of the overall increase in annual mean temperature, as observed at the urban station, can be attributed to the rapid urbanization in the past half a century.     

全球气候变暖背景下水城县近30a气温与降水变化的新特征

该文基于水城县国家气象观测站1986—2015年的逐日观测资料,利用线性回归、Morlet小波分析等方法,对水城县近30 a气温和降水的气候特征进行分析。结果表明：①水城县年平均气温在近30 a来呈现显著的上升趋势,其中春、夏、秋三季的平均温度对年平均气温的增加起到了重要贡献,且冬季在近15 a来更容易发生极端暖冬与冷冬事件;②水城县年平均降水量在近30 a来存在一定的减少趋势,但与气温不同,夏、秋两季的降水占到了全年的75%以上,从而与全年降水量的变化特征息息相关,并且在气候变暖的背景之下,水城县夏、秋季的降水在2000年以来年际变率显著变大,从而导致当地更容易出现极端的旱涝事件;③过去30 a水城县的年极端最高气温出现在春季和初夏的次数最多,3—6月共有25次,占比高达80.6%,年极端最低温所出现的月份则主要集中在冬季（12月—翌年1月）;④水城县平均气温的增加与极端降水的变化之间存在密切联系,水城县年均暴雨日数主要集中在6—8月,在全年暴雨日数中占比达到79%（51 d）,而水城县近30 a的年暴雨日数在气温升高、总降水量减少的背景之下仍出现了显著的增加趋势。     

On Climate Variations and Changes Observed in South Korea

This study describes observations on possible climate changes occurring on the Korean Peninsula. We found that in large urban and industrial areas in Korea, there has been a significant increase in the annual mean temperatures according to data of the past 29 years. The increase in January temperatures was in the order of 0.8 ～ 2.4 ° C. However, in rural and marine stations, the increase in annual mean temperature was 0.6 ° C; the level of the global average. There was also an increase in precipitation: 259 mm over the recent 97 years. Observation has revealed that a month-long steady rainfall in late June and July with a quasi-stationary polar front has not occurred in recent years and has been replaced with scattered convective heavy-showers on a local scale in July and August. It is observed that the behaviour of this rainy front, `the Changma front' has brought changes to rainfall characteristics. Our results highlight the importance of the shortened rainy season. However, the amount of rainfall and the number of heavy rainfall days have increased.     

Long-term variations of elements of hydrometeorological regime of the Rybinsk Reservoir

Variations of hydrometeorological variables of the Rybinsk Reservoir area from 1947 to 2005 are analyzed. A special attention is given to the global warming period started since 1976. It is shown that the intensity of air temperature increase on the reservoir shore during recent 30 years made up 0.46–0.56°C/10 years. The maximum increase in the water temperature at shore stations and in the surface layer was registered in July at an increase rate of 0.7–1.2°C/10 years. The change in climate conditions resulted in the increase in low-water runoff, decrease in snowmelt flood volumes, and shift in the time of snowmelt flood start.     

印江县汛期降水年代际特征及与气温的关系

利用印江县气象观测站1970～2018年汛期（5～9月）日降水量,日平均、最高和最低气温资料,采用线性倾向估计、滑动平均法、 Mann一Kendall趋势法、 Morlet小波分析等方法对印江县汛期降水年代际特征进行了研究,并采用相关分析、t 检验等方法研究汛期降水与气温的关系。结果表明：(1)印江县近49a汛期总降水量有不显著的增加趋势,呈现 “增加-减少”的交替年代变化特征。年代尺度演变上,20～35a,10～19a,7～9a以及2～4a的4类周期变化尺度共同起作用,其中27a为第一主周期,9a为第二主周期。（2）印江县近49a 6月、7月和8月对汛期总降水贡献最大,变化趋势和总降水量基本一致;小、中和大雨的年总降水量呈减少,其中中雨减少微弱;暴雨及以上有增加趋势。小和中雨所占百分比呈下降趋势,占百分比最多的大雨也呈下降趋势,但比较微弱,暴雨及以上有上升的趋势。（3）印江县近49a汛期总降水量与汛期最高温度、平均温度呈显著的负相关,月份上与8月最为密切, 7月次之,与其他月的温度相关性不大。不同量级降水量占总降水量的百分比,随日平均、最高气温的升高都呈先上升后下降的趋势,各量级降水的百分比的峰值都有各自的温度区间。     

Thermal regime in the Rybinsk Reservoir under global warming

Presented are the results of studying the water temperature changes in the Rybinsk Reservoir during the ice-free period caused by the climate warming. Linear trends are revealed and estimated. The trend is observed for the period of 1976?C2008 towards the increase in the average water surface temperature during all months at the maximum rise rate of 0.89°C/10 years in July. It is demonstrated that the average water temperature in the reservoir in May?COctober has been above the norm since 1995.     

珠三角盛夏高温特征及其原因分析

分析了珠三角地区盛夏高温的特征及其主要影响因子,发现(1)珠三角的高温主要集中在盛夏,7月的高温日数最多,8月居第二;(2)珠三角盛夏高温日数有增加的趋势,并存在明显的年际和年代际变化,变化振幅大,从50年代开始到80年代末为相对偏少期,90年代以后有明显持续升高的趋势;(3)珠三角盛夏高温日数与降水之间呈负相关;(4...     

北半球500百帕环极气流的气候振动

本文根据北半球500百帕图上552位势什米等高线所包围面积的大小，计算了1951—1980年历年逐月环极气流指数。通过对近30年来环极气流指数的分析，发现环极气流不但有明显的季节变化，而且还有2—4个月、5年、19—20年的周期性振动。在1951—1980年的30年中，五十年代环极气流收缩，六十年代环极气流扩张，七十年代以来则一直在平均值附近振动。环极气流指数与我国的气温和降水均有密切关系。当环极气流扩张（收缩）时，我国气温偏低（偏高）；降水在冬春和初夏季节偏少（偏多），在盛夏和秋季偏多（偏少）。这些结果可以用来很好地解释过去30年气候形成的原因。     

1990-2019年全球气象水文灾害演变特征

根据全球紧急灾害数据库(EM-DAT),利用Mann-Kendall趋势检验以及Pettitt、Buishand和SNHT突变检验等方法,分析了1990—2019年全球及中国气象水文灾害的趋势及突变特征。结果表明:1)近30 a全球洪水灾害和极端气温灾害的发生频次呈显著的增加趋势;全球洪水灾害年死亡人数呈显著的减少趋势,而风暴灾害的年经济损失存在显著的上升趋势。2)全球极端气温灾害和洪水灾害年发生频次均在1999年发生了突变;2000年以来极端气温灾害和洪水灾害平均发生频次约是前10 a(1990—1999年)的2倍。3)近30 a中国洪水灾害发生频次在1999年前后出现由少到多的转折,但年死亡人数却在1999年前后出现反向转折;相比于全球,近30 a中国风暴灾害及洪水灾害年死亡人数的下降趋势更显著;与全球类似,中国风暴灾害的年经济损失呈长期增加趋势,且增加趋势更显著,并于2012年发生了突变。