浙南春茶早春霜冻的时空分布特征

利用1971—2015年浙南7县(市、区)早春(2—4月)逐日气温观测资料,根据茶叶早春霜冻的气象灾害指标,采用多尺度趋势方法分别从空间、时间分析浙南茶叶早春霜冻的气候变化特征,并利用Mann-Kendall检验验证浙南茶叶早春霜冻的变化趋势和突变转折。结果表明:浙南茶叶早春霜冻发生次数较高,年均发生天数为16.8天,其中2月发生早春霜冻的可能性最高,且以轻度和重度霜冻为主。早春霜冻的空间分布结构由东南面向西北面递增,青田县发生早春霜冻的可能性最低,缙云县发生的可能性最高。茶叶早春霜冻日数的长期变化趋势表现为显著减少,且极端最低气温上升趋势明显,即浙南茶叶早春出现低温霜冻的可能性减小。浙南茶叶早春霜冻减少发生的突变点在20世纪80—90年代,且在21世纪初减少趋势最为显著。     

建德市茶叶气象灾害风险区划

基于2010—2022年浙江省建德市区域自动气象站的逐日数据和茶叶种植数据,将早春霜冻、夏季高温热害和冬季冻害作为评价指标,利用层次分析和加权综合评价方法,构建茶叶气象灾害综合风险评估模型。将建德市茶叶气象灾害风险划分为高、中、低3个风险等级。结果表明：建德市茶叶气象灾害综合高风险区主要集中在乾潭、杨村桥、下涯镇西北部和乾潭、三都镇东部区域。中风险区主要集中在莲花、乾潭大部、钦堂中南部、下涯、三都镇中部、大洋镇、梅城镇东部、李家西南部和大同镇北部。低风险区主要集中在杨村桥镇中南部、梅城镇中西部、乾潭镇中部和建德市中南部区域。     

西北地区年平均地面最低温度特征分析

利用西北地区222个测站1951—2005年共55年的地面最低温度观测资料,采用主值函数法、小波分析和Mann-Kendall突变检验等方法,分析西北地区年平均地面最低温度的时间演变趋势、空间分布特征及周期变化。结果表明:西北地区年平均地面最低温度在青海高原、帕米尔高原、天山山脉和准格尔盆地东侧存在多个与海拔高度和纬度有关的闭合低中心。1951—2005年西北地区地面温度总体呈上升趋势,线性趋势率为0.27℃/10a。西北地区在高原地区年平均地面最低温度增长最慢,河西走廊区域年平均地面最低温度增长最快。20世纪50年代到80年代年平均地面最低温度较低,1992—1993年期间有明显的突变,之后变暖趋势明显;小波分析表明西北地区年平均地面最低温度存在准28a的周期变化。     

中国北方冬小麦蚜虫气候风险评估

基于1958—2018年中国北方冬小麦主产区8个主产省（市）小麦蚜虫发生面积、防治面积和小麦播种面积、产量损失、561个气象站点逐日气象资料和典型农业气象站小麦发育期资料,采用相关分析、主成分分析和回归分析等方法,构建华北、黄淮及苏皖地区小麦蚜虫分区域的气候致灾指数。以小麦蚜虫年代际气候致灾指数所划分不同致灾等级发生频次作为小麦蚜虫气候危险性指标,采用小麦蚜虫发生面积率作为脆弱性指标,防治面积与发生面积比值作为防灾减灾能力指标,综合评估小麦蚜虫气候风险趋势。结果表明:北方冬小麦主产区小麦蚜虫气候危险性呈增加态势,年代际差异明显;小麦蚜虫发生脆弱性随年代变化也呈逐步加重态势;小麦蚜虫防灾减灾能力总体呈逐步增强趋势,20世纪90年代提升显著;90年代起小麦蚜虫气候风险逐步加重,高风险范围逐渐扩大,华北、黄淮分别于21世纪初、2011—2018年风险等级达最高;小麦蚜虫气候风险高的区域主要分布在北京、天津、河北中南部大部、山东北部部分地区,较高区域分布在山东大部、河南北部等地。     

1961—2017 年华北地区温度相关高影响天气气候事件变化特征分析

利用华北地区85个气象站1961-2017年地面均一化日值资料，统计分析了华北地区年平均最高（低）气温、极端最低温、高温热浪以及寒潮、霜冻等高影响天气气候事件的时空分布特征。结果表明：（1）华北地区年平均最低气温升温速率（0.45℃/10年）高于最高气温升温速率（0.27℃/10年），气温日较差以0.18℃/10年的速率减小。平均最高（低）气温在冬春季的上升趋势明显高于夏秋季。最高气温在内蒙古中部及北部部分地区和山西中南部地区的增加趋势相对更大，最低气温在内蒙古大部、山西东北部、河北中部和京津地区的增温更为明显。（2）年平均高温热浪日数呈明显增加的趋势（0.44天/10年），尤其是在20世纪90年代之后明显增多。高温热浪日数的大值区集中在华北南部和西部；除河北南部部分地区趋势值为负外，华北大部分地区高温热浪日数呈增加的趋势。（3）平均年极端最低气温呈显著升高趋势（0.53℃/10年），冷夜天数显著下降（-4.7天/10年），暖夜天数显著上升（3.8天/10年），冷日天数呈下降趋势（-2.4天/10年）。年平均寒潮频次显著减少（-0.5次/10年），呈“北部多、南部少”的空间分布。平均霜冻日数以3.5天/10年的速率减少，20世纪80年代之后减少趋势尤为明显；除山西西北部和内蒙古东南部个别地区外，华北大部分地区霜冻日数呈减少趋势。（4）不同分区的对比结果显示，天津对气候暖化响应最敏感，其次是内蒙古西部；山西最不敏感（尤其是对低温相关要素指标），其次是河北（尤其是对高温相关要素指标）。研究结果有助于进一步认识华北地区温度相关高影响天气气候事件的区域性特征。     

江南茶叶农业气象灾害风险区划

气象灾害是制约茶叶生产并影响其品质的主要因素。为提升江南地区茶叶生产气象服务保障能力,基于1961~2011年江南茶区逐日气象观测数据,分析江南茶叶主要农业气象灾害发生频率的年际及年代际分布,采用层次分析和加权综合评价方法,对茶区农业气象灾害进行综合风险区划。结果表明,随着全球气候变暖,江南茶区早春霜冻和冬季冻害发生频率均呈北多南少的纬向地带性分布,且呈逐年代减小趋势;夏季热害年代际发生频率表现为先降后猛增的特征,2000年代发生频率最高,以湖南、江西和浙江省变化最显著。江南茶叶农业气象灾害综合高风险区主要位于江苏北部和安徽北部,中风险区主要位于浙江中北部、江苏南部、安徽南部和湖北北部,而江西、湖南及福建大部、浙江南部和湖北南部属低风险区,适宜茶叶种植生产。     

贵州省霜冻天气的时空分布与气候变化特征

该文利用贵州省81个气象观测站点1961年7月—2015年6月逐日最低地面温度和霜的气象观测资料,采用线性趋势法、均值分步法、Mann-Kendall突变检验法对贵州省霜冻的时空分布及气候变化特征进行分析。结果表明:贵州省霜冻天气具有明显的地域特征,容易出现在高海拔地区及北部、东北部地区;近55 a来,贵州省霜冻日数呈减少趋势;省的西北部霜冻开始得较早,终止得较晚;南部边缘地区,开始得较晚,终止得较早;无霜冻期由西向东、向南逐渐延长;霜冻天气主要在10月—翌年4月出现;全省初霜冻日呈推迟趋势,终霜冻日呈提早的变化趋势,无霜冻期呈现延长的变化趋势;从年代际变化来看,初霜冻日期21世纪初发生突变,开始明显推迟,终霜冻日期上世纪70年代开始明显提早,无霜冻期在90年代开始明显延长。     

中国大陆茶树种植气候适宜性区划

基于1961—2019年全国1903个气象站点的气候数据以及1115条茶树分布站点记录,利用最大熵模型和GIS技术筛选影响茶树种植的主导气候因子,根据自然间断点分级法将中国大陆茶树气候适宜性划分为不适宜区、次适宜区、适宜区和高适宜区4个等级,厘定不同区划等级的主导气候因子阈值。结果表明:影响中国大陆地区茶树种植分布的主导气候因子为多年平均极端最低气温、春霜冻频率、年平均气温、年降水量和3—9月平均相对湿度。模型区划结果与名茶之乡、地理标志茶叶所在地吻合较好。茶树适生区的北界总体呈现出由东部高纬度向西部低纬度降低的分布态势,北界界限移动较明显地区主要分布在东部高纬度省份。整体茶树适生区质心的年代际变化较为平缓,除20世纪60—70年代和80—90年代的适生区范围有所缩小外,其他相邻年代际间茶树适生区的面积均呈现出不同程度的增长趋势,与质心迁移情况相吻合。     

东北地区水稻霜冻灾害风险评估与区划

依据灾害系统理论,在综合考虑致灾因子自然属性和承灾体社会属性的基础上,建立风险评估模型,将传统的灾害研究方法与地理信息系统等现代技术手段相结合,利用1961—2010年东北地区182个气象站点逐日最低气温资料和1991—2006年172个水稻产区县（市）国土面积及社会经济资料,包括1981—2006年30个农业气象观测站水稻发育期资料,对东北地区水稻霜冻灾害风险进行评估。结果表明：东北地区可划分为高风险、次高风险、中等风险、次低风险和低风险5个水稻霜冻灾害风险区域。东北地区水稻霜冻灾害高风险区位于黑龙江省的黑河地区大部、伊春西部和吉林省的延边州西部、白山北部等地,而辽宁省的中南部等地风险较低。     

基于作物模型灾损识别的黄淮区域冬小麦晚霜冻风险评估

利用近50年黄淮地区54个农业气象观测站的作物观测资料和气象资料,结合人工移动式霜箱试验结果,研究了WOFOST作物模型中增加晚霜冻影响的处理技术,揭示了晚霜冻对冬小麦各生长量的影响结果。利用修改后的作物模型提取晚霜冻灾损评估技术,建立以晚霜冻的危险性、暴露性和脆弱性为风险因子的风险评估模型,开展黄淮区域晚霜冻风险评估。结果表明,黄淮区域冬小麦晚霜冻风险分布呈西高东低分布,高风险地区主要分布在黄淮区域的河南西部、西南部、西北部及东部永城、沈丘一带。其中,黄淮西部的高风险主要是由晚霜冻高灾损引起的,河南西南部的高风险是由晚霜冻的高频率引起的,其西北部和东部的高风险则是由晚霜冻的高频率和高灾损共同引起的。     

Changes in pick beginning date and frost damage risk of tea tree in Longjing tea-producing area

We analyze the pick beginning date and frost damage risk trends of Jiukeng, Longjing-43, and Wuniuzao tea trees with time, using meteorological data from 12 station pairs over the period 1971–2010 in the Longjing tea-producing area. The pick beginning date of Jiukeng, Longjing-43, and Wuniuzao varieties had no statistically significant trends before 1990. The pick beginning date of Jiukeng variety had statistically significant decreasing trends after 1990, and there were no statistically significant trends in the start date after 1990 for Longjing-43 and Wuniuzao varieties. The average pick beginning dates of Longjing-43 and Wuniuzao varieties before 1990 are later than those after 1990 by 3.8–4.8 and 2.0–3.1 days, respectively. We used the trend of difference between beginning date of tea plucking (BDTP) and 0 °C terminal date to analyze frost damage risk trends. Eleven counties had no statistically significant frost damage risk trends for Jiukeng, Longjing-43, and Wuniuzao varieties, leaving only one county with statistically significant trends.     

1990—2019年毕节春季霜冻气候特征及温度关系分析

春季霜冻是农业生产的主要气象灾害之一,该文利用毕节1990-2019年0 cm地温和气温资料,分析春季霜冻特征和霜期内不同天气现象下气温与0 cm地温关系。结果表明:近30 a毕节春季霜冻日数随时间呈显著减少趋势,特别在21世纪10年代减少速率跃增,终霜冻期随时间呈显著提早趋势。空间上春季霜冻日数自西向东递减,终霜冻期自东向西推迟,威宁大部和赫章西部高海拔山区是春季霜冻发生最频繁区域,且终霜冻在该区域显著偏晚。突变检验显示毕节春季霜冻日数的减少趋势呈现2个阶段性下降,在21世纪10年代后减少趋势显著,终霜冻提早明显,存在突变年。周期变化中春季霜冻日数存在准3 a和准8 a周期变化,其中3 a周期变化显著性最高。不同天气现象下春季霜冻期内日最低0 cm地温和日最低气温差异大,晴天辐射霜冻是毕节春季主要霜冻类型,期间日最低气温较日最低0 cm地温平均高出4.2℃,且存在月份差异。     

贵州茶叶不同生长季节日照时数时空变化特征

基于贵州省80个气象站点1961—2010年地面气象观测资料,采用数理统计方法分析了贵州省茶树生长期近50 a来日照时数时空变化特征,研究结果表明：春茶、夏茶日照时数时间变化较为相似,呈现减少趋势,分别占总站数的95%、93.7%。秋茶时段日照时数时间变化表现为北部、南部呈现减少趋势,中部以西地区呈增加趋势,正值区站点有16个,占总站数的20%。日照百分率的下降主要表现在夏茶,春茶、秋茶下降表现的不很明显。对贵州省自20世纪60年代以来日照的空间分布的年代际变化进行了分析,春茶和夏茶生长季节在70年代的日照时数均表现为减少的趋势,而贵州北部夏茶生长季节日照时数年代际变化无论在哪个年代都表现为持续减少的趋势。     

博州农区近50年终霜冻的变化趋势

利用博州农区3个气象站1958-2007年的终霜冻观测资料,分析了其变化趋势。结果表明：博州不同地区终霜冻出现时间差异较大,温泉地区较博乐、精河地区分别偏早15d、20d;在博州自东向西随着海拔高度的增加,终霜冻的变幅增加,不稳定性增加;博州农区终霜冻的变化均呈提前趋势,博乐、精河、温泉三地又以博乐最为明显,提前速率为0.17d／a;博州农区终霜冻的变化具有明显的阶段性;博州三地终霜冻年际变化均具有4-5a、15a的振荡周期,而温泉还具有不同于其他两地的35a振荡周期。     

1961-2014年中国内陆农业区异常初、终霜日时空变化及其与环流因子的关系

利用中国内陆1961年以来734个气象台站0 cm地表最低温度作为初、终霜日的参考指标,运用概率密度函数方法定义了不同等级的霜冻指数,重点分析了全球气候状态转变后中国农业区初、终霜日稳定性,异常初、终霜日时空变化特征,以及环流因子变化对初、终霜日的影响。结果显示:（1）青藏高原地区在20世纪90年代之后初霜日明显推后、终霜日明显提前,无霜期明显延长;四川盆地东部、华南地区南部部分站点在20世纪90年代之后霜期缩短明显,出现低频率无霜年份,无霜日站点相对有所增多,出现向北扩展趋势,20世纪90年代之后扩展趋势明显。（2）20世纪80年代初、终霜日相对于其他时段稳定性最强,20世纪90年代稳定性最低,气候状态转变之后青藏高原和新疆南部地区初、终霜日稳定性较强区域面积明显增大;空间上四川盆地东部和华南区初、终霜日稳定性最低,其他区域初、终霜日稳定性相对较低,华南区霜日不稳定区分布范围在21世纪最初10年之后有所减小,稳定区北移明显。（3）异常初、终霜日发生频率:偏早初霜日>偏晚终霜日>特早初霜日>特晚终霜日,气候状态转变前后异常初、终霜日发生频率较高,20世纪90年代偏早初霜日高频率覆盖地区范围最大,其次是20世纪70年代偏早初霜日,气候状态的转变对异常初、终霜日的发生影响较大。（4）各农业区初霜日的推迟、终霜日的提前与极涡缩小、副热带高压北移有直接关系;极涡与副热带高压的位置、强度、面积变化对中国农业区初、终霜日多年气候状态的转变有一定的驱动作用。      

1961-2014年焉耆盆地霜冻气候分析

利用焉耆盆地3个气象站1961-2014年的初终霜冻日、无霜期资料,采用线性倾向估计法、多项式趋势、M-K检测等统计方法,分析焉耆盆地54a来霜冻气候变化特征。结果表明：(1)焉耆盆地平均初、终霜冻整体均呈显著线性后推趋势,平均分别后推了3d和21d,终霜冻推后速率大于初霜冻,无霜期呈缩短趋势,平均缩短了18d,具有明显的年代际特征。(2)平均初、终霜冻及无霜期分别于1987年、1985年、1967年发生了气候突变,初、终霜冻均表现为由提前转为明显推迟,无霜期表现为由延长转为缩短.(3)焉耆盆地特早、偏早初霜冻发生频率分别为7%和22%,发生在60年代到90年代,特晚、偏晚终霜冻发生频率分别为4%和11%,多发生在70年代和90年代,21世纪各出现一次。(4)终霜日显著推后,无霜期缩短,是今后焉耆盆地农业生产结构优化关注的重点。     

近48a浙江省不同气候态下无霜期特征对比分析

采用浙江省气象信息中心提供的1971—2018年逐日最低气温数据,利用常规气象统计方法,对浙江省平均初终霜日和无霜期时空分布特征进行分析,同时基于不同气候态、年代际进行对比分析。结果表明：时间特征上,近48 a浙江省平均初霜日显著推迟,平均终霜日显著提前,平均无霜期显著延长;1981—2010年气候态的平均初终霜日和无霜期推迟、提前、延长的趋势都最为显著;20世纪90年代初终霜日和无霜期变化趋势最为显著;平均初霜日在2003年发生突变,终霜日在1997、2004年发生突变,无霜期在2002年发生突变。空间特征上,近48 a浙江省初霜日在空间上,整体呈现西东晚、北中南早的格局;1981—2010年和21世纪00年代终霜日表现为自浙南向浙北逐步推迟的趋势;1981—2010年和21世纪00年代无霜期整体分布上呈现出西东南长、中北短的特点;1981—2010年和21世纪00年代初霜日整体有推迟的趋势,终霜日整体有提前的趋势,无霜期整体有延长的趋势。