长江下游异常雨涝及其对农业影响的评估

利用长江下游地区21个气象站的降水资料分析了区域性的异常雨涝气候事件,同时根据历史上农业雨涝受灾情况确定了异常雨涝气候事件的严重程度指标和影响评枯的模型,该模型简便、实用,可用于日常气候业务服务.     

近50年安徽省气候年景评估方法

利用安徽省1961～2010年气象观测资料和气象灾情资料,依据极端气候事件及主要气象灾害评估技术规范和相关标准,挑选主要气候事件及气象灾害评估指标。应用主成分分析方法确定各指标权重,通过综合加权分别构建年干旱、雨涝、低温冷冻害、高温、风雹及雾霾等气候异常指数评估模型和灾损模型。在此基础上,利用灰色关联方法构建气候年景模型,反演近50a安徽省年景指数序列,参照世界气象组织推荐的百分位数法划分气候年景等级阈值,分别取0～10%,10%～30%,30%～70%,70%～90%,90%～100%为好、较好、一般、较差和差气候年景。近50a来,1965年、1973年、1975年、1993年和1997年为好气候年景;1966年、1969年、1991年、1996年和1998年气候年景差。通过综合灾损模型以及相关气象灾害文献资料验证表明,气候年景评估方法和等级标准可以较好地反映年度气候的真实状况,可为省、市、县级区域的气候年景评估提供科技支撑。     

2012年4月华南地区降水异常事件及成因诊断分析

基于实时、历史观测资料和NCEP/NCAR 再分析资料,采用气候统计和气候事件机理诊断分析方法,对2012 年4 月华南地区降水异常事件及其成因机制开展总结分析。结果表明:2012 年4 月华南大部地区降水异常偏多,强降水频发。华南地区降水异常事件的主要成因为:异常的高低纬环流形势配合,为华南地区降水异常偏多提供有利的环流背景,利于北方冷空气南下与西南暖湿气流在华南地区交汇;同期华南地区为异常偏强的上升气流控制,高低空辐散、辐合环流配置利于华南地区降水异常偏多;源自孟加拉湾、南海和西太平洋的异常水汽输送为华南地区提供良好的水汽条件,是华南地区降水异常事件的重要影响因子。     

2008年华南前汛期异常降水的大尺度环流特征及成因分析

利用NCC/CMA资料分析了2008年5月下旬至6月中旬华南降水异常事件的成因.研究表明:2007年7月至2008年2月赤道西太平洋海表温度异常偏低,以及2008年前冬今春青藏高原积雪面积偏大是华南异常降水事件的前期气候背景;2008年5月下旬至6月中旬东亚阻塞高压的异常强大及乌拉尔山长波槽的异常发展,促进了经向环流异常增强;偏强冷空气以阶梯槽的形式频繁入侵华南,为异常降水事件提供了动力条件.此外,副高较常年偏强、偏北,强劲的季风潮为华南地区输送了巨大的水汽和热量,冷暖空气在华南上空频繁交汇是深圳异常降水事件的直接成因.上述多种因素的异常并同时出现,共同导致了华南异常降水事件的发生.     

西北地区东部干旱半干旱区极端降水事件的变化

应用面积权重方法,利用西北地区东部80个测站1960-2000年的资料,对降水的变化及极端降水事件进行了分析。结果表明:西北区东部的气候在近十几年变得更加极端。降水量虽然没有一致的增加或减少的趋势,但自从1990年开始,降水距平百分率低于气候平均值,变化异常;降水异常偏多的区域呈减少趋势,到20世纪90年代中期以后,就几乎没有出现过降水异常偏多的区域;1960-1962年连续3年降水异常偏少的情况是近40a来少见的,这种偏少主要发生在干旱地区;90年代的异常偏少则是全区域的,特别是在湿润、半湿润地区,降水偏少尤其明显;1997年降水偏少最为明显,偏少的区域达20%以上。而在这种气候背景下,90年代极端降水事件并没有减少。     

宁镇及宜溧地区全新世中晚期典型沉积相与5700a B.P.前后的气候突变事件

分析宁镇及宜溧地区中晚全新世典型剖面的地层划分与特征,采用R-Q型因子分析方法估算气候变化值,揭示5700a B.P.前后发生在本区的干燥降温异常气候突变事件。气候曲线与沉积相序列的对比分析表明,宝华山浅棕黄色砂土夹角砾层洪-坡积相是该突变事件背景下的产物,且该突变事件还具有全球变化区域响应的征候,林峰桥同期淤泥质层中Fe³⁺/Fe²⁺比和粘土百分含量异常值进一步印证了这一论断。     

1644-2009年黄河中游旱涝序列重建与特征诊断

据清代各县级政区的历史沿革,及现存历史文献资料的详细程度,选取黄河中游18个代表站点,在提高空间分辨率的基础上,采用旱涝等级法与面积加权法重建了1644-2009年各站点旱涝等级序列。利用小波分析、累积距平、滑动t-检验等方法,检测了全区过去366年旱涝发生的周期、阶段性和突变点。结果显示:旱涝序列存在21年、70年、114年左右的多年代际尺度周期信号;1644-1683年、1737-1775年、1885-1921年为多雨期,1684-1736年、1776-1814年、1922-2001年为少雨期;目前黄河中游开始进入雨涝多发期;1815-1895年旱涝波动频繁,气候进入不稳定期;过去366年存在2个由干旱转为雨涝期的气候突变点,分别位于1723-1726和1814-1816年。     

华北农牧交错带夏季极端气候的趋势分析

利用1956~2001年日降水量及日平均气温资料,分析华北农牧交错带极端气候事件的长期变化趋势。对降水极端事件的分析季节为5~9月,温度为6~8月。结果发现暴雨 (日降水 ≥50 mm) 频数没有显著的线性变化趋势,但1980年前后发生了明显的年代际尺度变化,1980年代到1990年代初,频次显著减少,此期间暴雨发生的时间更加分散。定义连续无雨的天数为干燥事件。发现虽然降水量没有显著的变化,但是严重干燥事件 (连续0降水日 ≥10天) 的频数却呈显著增加趋势 (+8.3%/10a), 超过99%信度水平。最高和最低的10%温度分别定义异常高温和异常低温,则异常高温的频数有显著增加趋势 (+20.9%/10a),特别是1990年代后期以来增加非常突出。异常低温频次有减少的趋势 (-15.1%/10a),超过99%信度水平。严重干燥事件及异常高温事件的强烈增加,可能是造成近来北方干旱频繁发生的重要原因。     

试论未来极端气候事件发展趋势的不确定性

极端气候事件是在一定时间尺度上发生的不同于气候系统平均状态的气候突变.早第三纪的最热事件（PETM）,第四纪中国黄土高原古土壤S4、S5记录的暖湿事件,砂黄土L9、L15记录的干冷事件等都是在轨道时间尺度上发生的极端气候事件.末次冰消期的YD冷事件、全新世9次冷事件是在千—百年尺度上发生的极端气候事件.这些极端气候事件出现于地球气候系统不同的冷暖背景下,它们的成因机制和表现形式有很多不确定性.20世纪以来发生的干旱、洪水、飓风、雪灾、沙尘暴等极端气候事件,无法用持续增加的温室气体的变化来解释.关于极端气候事件发生频率和强度随＂全球变暖＂而增加的结论也存在一定程度的不确定性.因此,简单地将现代极端气候事件统统归因于＂气候变暖＂既不科学也不合理.深入研究各个时间尺度上发生的极端气候事件的波动性、周期性和不确定性特征,有助于科学预测未来气候变化背景下极端气候事件的发展趋势.     

火山爆发与ENSO事件的联系

ENSO(EI Nino/Southern Oscillation)现象是海洋与大气相互作用的一个突出表现。ENSO 事件发生时,赤道东太平洋海表温度异常增高,南方涛动指数迅速下降,同时带来全球气候和海洋环境的异常。由于这一事件的出现常常带来严重的气候灾害和世界经济的巨大损失,所以越来越受到气象学家和海洋学家的重视。现在以 ENSO 为中心的海气相互作用的研究已成为当前地球科学中发展最快的领域之一。     

天气和气候与旅游需求关系的研究进展

天气、气候被认为是旅游动机形成的重要推力因素和拉力因素,对旅游需求以及旅游业发展具有十分重要的影响。然而,目前国内外鲜有系统梳理天气气候对旅游需求影响的研究成果。鉴于此,首先系统梳理了国内外相关研究的脉络,即目的地和客源地天气气候对旅游需求影响两条主线。其次,归纳近年来的研究热点,包括从目的地角度探讨气温、降雨等重要气象因子对旅游需求的影响,极端天气气候事件对目的地旅游需求的影响,以及综合气象指标的影响;从客源地的角度探讨天气气候对旅游客流和旅游目的地选择的影响,以及客源地-目的地天气气候相互作用对旅游需求的影响。第三,对未来的研究进行了展望,包括加强对客源地天气气候影响的研究,深入揭示客源地和目的地天气气候相互作用对旅游需求的影响机制,进一步探讨旅游者对不同极端天气气候事件适应行为及影响因素,建立更适用的气候-旅游需求模型,扩展对不同类型旅游目的地、不同旅游目的以及不同气候区的旅游需求与天气气候关系研究。     

青藏高原东北部区域持续性低温事件的特征及影响因子分析

利用1960—2020年青藏高原东北部66个观测站日最低气温资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,根据百分位法确定了32个区域持续性低温事件,并对该事件发生的概率分布及影响其发生的主要环流系统进行了分析,同时探讨了冬季气候指数的极端性与低温事件发生的关联性。结果表明:(1)区域持续性低温事件主要集中在东部农业区。(2)不同类型低温事件环流差异主要表现在高层500 h Pa高度场正异常中心和负异常中心的纬度位置以及700 h Pa北风分量向南延伸的强度。(3)冬季极涡、印缅槽、高原高度场、高原加热场、AO的极端性与区域性极端低温事件的发生相对应,低温事件的发生概率均超过60%,利用它们可以提升高原区域持续性低温事件的诊断和预测能力。     

全球气候变暖的影响问题辨析

气候变暖对全球各领域及地区可能造成什么样的影响是气候变化相关研究中受关注的一个主题.本研究对全球观测数据和大量过去气候变化研究成果进行分析,针对几个关键问题就全球变暖对人类及其他物种造成不良后果的观点进行了辨析,包括气候模型可能存在的缺陷,冰川、海冰和海平面以及降雨量和水资源变化的不确定性,极端天气事件增强的可能性以及生物的适应能力,指出不宜简单地将所有灾害事件都直接归因于全球变暖,应该在全面科学评估的基础上趋利避害,从而达到更持续发展.     

南极地区冰雪消失对全球大气环流和气候影响的数值模拟

本文利用全球大气环流模式通过数值模拟研究了北半球夏季南极地区冰雪覆盖的消失对大气环流和全球气候影响的过程。结果表明南极冰雪消失不仅影响南半球大气环流异常,而且通过引起热带环流异常如增强东亚季风环流和减弱Walker环流等引起北半球大气环流和我国夏季气候的异常。南极冰雪覆盖的消失将给全球气候带来严重后果。文中也对南极冰雪气候效应的动力学机制进行了讨论。     

太湖东岸平原中全新世气候转型事件与新石器文化中断

来自苏州草鞋山遗址年代学,生物地层学和沉积学的分析结果表明,本区新石器文化演进与全新世气候突变的事件有关。高分辨率,连续的孢粉,粒度和磁化率记录证实,崧泽文化是在暖湿气候条件下出现和繁荣的,发生在５３６５ａＢ．Ｐ左右的一次干旱事件使之走向衰落,而出现在全新世大西洋期与亚北方期过渡阶段的一次气候转型事件中断本区文明达２００年之入。５１６０ａＢ．Ｐ．以后,气候转为暖干,经历了一次干旱事件后,良渚文化发     

晚更新世晚期以来雷州半岛北部泥炭腐殖化度的古气候意义

在14C测年的基础上,分析了雷州半岛北部湛江市屋山泥炭剖面和遂西县下录泥炭剖面的沉积特征及其腐殖化度、有机质含量变化,发现两个剖面在相同时段内的沉积特征和气候环境特征都比较吻合,充分证明了研究区区域的气候环境变化是控制两个地点泥炭发育的主要因素.研究表明:泥炭腐殖化度敏感地记录了古气候信息,其高值指示气候相对暖湿,低值指示气候相对冷干.50-30 cal ka BP期间雷州半岛北部气候暖湿,30-10calka BP期间气候则相对冷干.将其腐殖化度与格陵兰NGRIP冰芯δ18O对比发现:50-30 cal ka BP期间雷州半岛北部存在多次短尺度的气候冷干事件,其中千年尺度气候事件很好地响应了Heinrich事件H5-H3.     

青海湖湖东风成剖面化学元素特征及其环境指示意义

通过对青海湖湖东沙地风成沉积剖面化学元素特征的分析,结合光释光测年结果,并和已有研究进行对比,探讨了青海湖区12.5 ka BP以来的气候环境变化过程,将其划分为5个阶段：12.5 ka BP前气候寒冷干燥,青海湖应处于冰川消退的寒冷期,风沙活动强烈;12.5~11.9 ka BP气候向暖湿转变,其中12.2~11.9 ka BP发生一次寒冷事件,对应于新仙女木事件;11.9~8.0 ka BP气候冷暖波动频繁,期间出现了3次寒冷事件;8.0~2.6 ka BP是一个持续时间较长的温暖湿润期;2.6 ka BP至今,气候以干冷为主,与现代气候相近。     

陕北黄土高原区极端降水时空变化特征及其影响因素

基于1970—2017年逐日降水数据,辅以趋势分析、空间分析和小波相干等气候诊断方法,对陕北黄土高原区极端降水时空变化特征进行分析,探讨不同海区海温异常与降水变化的响应关系。结果表明：① 1970—2017年,陕北地区气温波动上升,降水增加,半干旱界线明显向西北方向移动;② 1970—2017年,陕北地区降水呈现极端化。具体表现为,弱降水日数减少,强降水日数增加,降水持续时间呈现破碎化,1日最大降水量、5日最大降水量和降水强度均表现出显著的上升趋势;③ 在影响因素上,陕北地区极端降水变化受赤道太平洋中西部海温影响明显于东部,受赤道太平洋北侧影响明显于南侧,受海温年代周期变化影响（14~16a）明显于中长期周期（4~8a）。同时,NINO W区可作为区域极端降水响应的关键海区。当NINO W区海温异常偏高时,陕北地区降水普遍偏高,降水强度和持续时间增加,易发生雨涝灾害。     

青藏高原的气候植被模型研究进展

气候植被研究是全球变化研究的重要内容, 而模型研究是气候植被研究的重要手段。青藏 高原以其特殊的自然环境特点, 形成了气候与植被独特的适应机制, 为许多通用气候植被模型所 不能反映, 加之所受到人类活动的干扰相对较少, 决定其为植被气候研究的重要实验场地。本文 回顾了气候植被模型发展的相关历程, 评述了每类模型的特点及其不足。从植被格局研究和植被 生产力研究两个方面, 对青藏高原的气候植被研究进行了总结和分析, 认为模型研究是气候植被 研究的重要手段, 而青藏高原的研究在这方面还比较落后, 同时对青藏高原气候植被模型研究中 存在的一些问题, 如数据精度、模型的适宜性和结果验证等进行了讨论。认为今后青藏高原气候 植被模型研究的重点应是进一步明晰气候植被的关键过程, 立足高原环境特点开发有高原特色 的气候植被模型。     

宁夏极端气候事件及其影响分析

对全球气候变暖背景下宁夏气候变化基本事实,特别是极端气候事件的变化进行了研究。结果表明,近40多年来宁夏的年平均气温在波动中持续上升,增温幅度高于全国平均值,其中,中部干旱带和银川以北地区冬季的增温幅度达到了2.4 ℃;年降水量波动变化,增减幅度不大。伴随气候变暖,极端气候事件增多,干旱、冰雹、暴雨、霜冻等气象灾害频发,灾害造成粮食产量损失加大,社会、经济损失不断加重。