1961—2005年河北省降水气候特征及雨水资源的开发利用

河北省的气候条件造成了该地区水资源量的补给不足,雨水是本区水资源的主要来源之一,雨水的多少往往对应着水资源的丰枯变化。根据1961—2005年河北省长系列降水资料,对全区雨水资源进行了时空分布、年内变化分析和多年变化分析。结果表明:河北省降水量呈逐年减少的趋势,且平原降水减少速率要远远高于山地。通过雨水资源量的分析得出在一定程度上降水的缺乏形成了河北省水资源的补给量不足,加剧了水资源紧张的状况。河北省传统水资源开发利用己达到极限,为了缓解水资源的供求矛盾,提出大力开发利用雨水资源是缓解本区水资源供求矛盾的有效途径。     

近45年来河北省极端降水事件的变化研究

利用河北省1961-2005年逐日降水资料,采用通用的极端气候指数,分析了近45年河北省极端降水事件频率变化的时空特征.结果表明,全省平均年最大日降水量呈下降趋势,1980年为由多向少的转折点;强降水日数和暴雨日数变化不大,但南部平原地区一般减少,北部山地区域多有增加,暴雨日数和强度在1990年代中后期显著增加;降水日数有较明显减少,南部和东南部平原减少更显著;降水日数的减少主要是中、小雨(雪)日数减少造成的.这些结果说明,河北省强降水日数和暴雨日数在降水日数中的比重有增大趋势,强降水量和暴雨降水量在总降水量中的比重可能增加了.这种相对增加趋势主要发生在1990年代中期以后.     

近40a贵定县可利用降水资源特征及变化

利用贵定县1969—2008年的月平均气温和降水资料,讨论了该县40 a来可利用的降水资源的变化特征。结果表明:一年中,贵定5、6月可利用的降水资源是最多的,而12月的可利用降水则为最小。贵定降水和可利用的降水资源主要集中于夏季,各自分别占全年比例的46%和52%。可利用降水系数全年平均为0.4,其中春季最大,为0.46,冬季最小,为0.12。40 a来,贵定平均可利用降水资源的总体趋势以0.5mm/a的线性倾向减少,这与40 a来贵定降水量总体趋势以0.5mm/a线性倾向减少密切相关。     

中国区域陆地水资源数值模拟分析

利用NCAR公用陆面模式CLM3(Community Land Model 3)模拟1979-2003年的土壤蒸发量和植被蒸腾量,分析了中国区域水资源(降水减去地面蒸发和植被蒸散)的气候特征及变化特征.全国水资源分布从东到西、从南到北依次递减,这与全国多年降水分布一致,其中长江以南地区是水资源丰富区,西北地区尤其是新疆地区是水资源匮乏区.从水资源线性变化趋势来看,长江以北大部分地区水资源呈减少趋势,特别是四川盆地和东北地区,变干趋势显著,水资源减少速率为10～15mm/10a;长江以南地区年水资源增加,增加中心在两广地区,水资源增加速率达20～30mm/10a.     

沈阳市降水对水资源的影响及对策

在分析沈阳近百年特别是近50 a降水变化规律的基础上,研究了沈阳市降水对水资源的影响。结果表明：沈阳市降水量变化决定水资源变化,从1956年以来水资源总量呈减少趋势,且随着年降水量的变化而变化;地下水变化平缓;地表水资源变化速度比降水变化速度快。同时降水量对辽、浑河的自然径流量影响显著,年际变化剧烈;近10 a沈阳降水量呈减少趋势,将加剧沈阳水资源短缺的矛盾。在对气候进行预估的基础上对水资源的发展趋势做了预估。     

华北中部近45a极端降水事件变化特征

利用华北中部41个气象台站1961—2005年逐日降水资料,采用通用的极端气候指数,分析了近45a来华北中部极端降水事件频率变化的时空特征。结果表明：华北中部平均年最大日降水量呈下降趋势,南部平原地区一般减少,北部山地区域多有增加,降水日数有较明显减少,强降水日数和暴雨日数变化趋势不明显,降水日数的减少主要是中、小雨（雪）日数减少造成的。暴雨日数和强度在20世纪90年代中后期显著增加。华北中部强降水日数和暴雨日数在降水日数中的比重有增大趋势,强降水量和暴雨降水量在总降水量中的比重可能也增加了。这种相对增加趋势主要发生在20世纪90年代中期以后。     

辽西地区降水农业满足度与干旱发生规律分析

利用1960—2014年辽西葫芦岛和朝阳地区9个气象站的气候观测资料,采用积分湿度指标和湿润指数等气候诊断分析方法,研究辽西地区4—9月农作物生长季降水的变化和降水农业满足度及干旱的发生规律。结果表明:1960—2014年辽西葫芦岛和朝阳地区4—9月农作物生长季降水呈减少的趋势,其中近20 a岭南沿海地区农作物生长季降水减少8.7%,岭北内陆地区农作物生长季降水减少11.1%,降水减少主要集中在7—9月。近55 a辽西地区农作物生长季湿润指数减小,岭南区K的气候倾向率为-0.023/10 a,岭北区K的气候倾向率为-0.015/10 a;干旱发生频率呈增加的趋势,近20 a岭南区干旱发生频率增加了30.0%,岭北区干旱发生频率增加了25.0%。辽西地区中度和重度干旱存在9—11 a的准周期。近55 a辽西地区农作物生长季降水农业满足度下降,近20 a岭南沿海气候区农作物生长季降水农业满足度下降11.8%,岭北内陆气候区农作物生长季降水农业满足度下降11.2%。辽西葫芦岛和朝阳地农业需水满足度下降是由于降水减少造成的,干旱发生频率增加,对正常农业生产造成威胁。因此,应加强水资源管理和应用,提高水资源利用率,适应气候变化调整农业生产结构,以应对干旱灾害造成的损失。     

晋中市近50年气候变化对水资源的影响

本文根据晋中市1956年～2004年的气温、降水的变化特征以及由此引起的水资源量的变化进行了统计分析,得出:晋中市年平均气温整体呈上升趋势,平均以0.3℃/10a上升,气温偏高主要是冬季,夏季变化幅度不大;降水量的变化总体上呈减少趋势,降水量以35.9mm/10a的速度在递减,20世纪90年代是降水量减少幅度最大的一个时期;全市的水资源总量、地下水、河川径流量呈减少趋势,与降水的变化具有明显的一致性。     

逊克县近50a降水变化特征分析

近年来,全球气候变化已经引起了社会各界的关注.20世纪50年代以来,我国160个气象台的资料统计,1991～2000年全国年降水量变化总趋势是逐年渐少的,1951～2000年线性倾向率为-0.4655mm/a,50 a内减少了23.3 mm.本文利用统计分析方法对逊克县1961～2005年共45a气侯资料进行了深入分析,探讨出了逊克近50a的降水这个气象要素的变化规律,得到以下结论:45 a来逊克县年平均降水量呈减少的趋势.年平均总趋势以每年0.2796 mm的变化率减少,这种负增加是由春季、秋季降水对年降水量减少贡献的结果.春季降水变化虽不十分显著,但也以每年-0.0871 mm的速率变小;秋季则以每年0.1532 mm的变化率减少.     

河北省干旱化初探

利用水文气象等环境资料,分析近50年来河北省干旱化特点及发展趋势。结果表明,该省气温显著升高,降水持续减少,湖淀干涸,湿地严重萎缩,河道断流,人海水量急剧减少,地下水环境由丰水区变成了特大超采区,草场面积减少,土地沙化面积扩大,区域环境干旱化形势非常严峻。气候变化和超负荷的水资源开发利用可能是河北地区干旱化的两个主要原因。     

1956-2007年河南省降水和水资源变化及评估

利用河南省103个气象站的降水量和各省辖市的水资源资料,分析了河南省1956-2007年降水和水资源变化特点,对降水资源量和水资源量进行了丰枯评估;分别采用线性相关法和产水系数法以降水量估算水资源量,并对估算效果进行了对比分析。结果表明：1) 52年来河南省年降水资源量呈不明显的减少趋势,减少速率为2.32亿m3/10a;省内不同区域降水资源量的变化趋势不太一致,豫北、豫西和豫中为减少趋势,豫东、豫西南和豫南呈不同程度的增加趋势。2) 52年来全省水资源总量呈减少趋势,减少速率为10.85亿m3/10a,大于降水资源量的减少速率,省内各区域水资源量均呈弱减少趋势,减少速率为豫西最大,豫北次之,豫中最少;全省水资源总量的年代际变化特点与降水资源量基本一致。3) 水资源总量与降水量关系密切,用年降水量估算水资源总量,平均相对误差为10%～22%;将线性相关法和产水系数法两种估算模式分别用于不同丰枯程度年景的估算,可减小估算误差。     

利用地基遥感方法监测大气中汽态、液态水含量分布特征的分析

文章根据1992～1994年4～6月间利用北京大学研制的新一代双通道共天线地基微波辐射计在河北省石家庄等地的监测资料,分析了晴空、有云无雨两种天气条件下,大气中积分汽态水、液态水含量的分布特征,两种相态大气含水量的相对分布特点。结果表明,在有云无雨的天气条件下,云中液态水积分含量仅占大气中总水量的1%,说明作为人工增雨资源条件的云中液态水含量仅占大气总水量的一小部分。因此,分析认为,以往通常采用大气中水汽含量评估人工增雨资源条件的方法,存在着不确切性。     

山东水资源分析及趋势预测

通过分析近３９年山东省水资源的历史倾向性、阶段性、周期性,研究了水资源总量及径流量和地下水位的变化特征。结果表明,山东水资源量的年际变化大且呈快速下降态势,其中,地表径流量的下降尤为明显;水资源的变化存在一定的阶段性和周期性。通过分析降水与水资源的关系,发现两者的变化规律一致,但降水对水资源,特别是对地下水分量的影响有一定的持续性。建立均生函数预测模型,对未来水资源总量进行预测显示,１９９８￣２０     

不同降水天气系统自然降水特征及火箭人工增雨潜力分析

统计分析了1981~2000年20年中15种降水天气系统影响下河北地区自然降水特征,并对火箭人工增雨的潜力进行了初步分析。统计分析表明:西来槽类、高空低涡类、冷锋、切变线和副高后部等天气系统是影响河北地区的主要降水系统,其降雨量和降雨日数占到了90%以上;不同的天气系统在不同季节对降水的贡献有所不同,其中西来槽类的降雨量和降雨日数均居首位,开展人工增雨催化作业机会最多;夏季降水系统最强,云水资源最为丰富,人工增雨潜力很大,是开展火箭人工增雨催化作业的最佳季节,春秋两季增雨潜力明显比夏季小,冬季最小;倒槽、副高后部、台风低压、高空低涡类和气旋类等系统最强,日降雨量和单位面积降雨量明显比其它系统大,尤其对蓄水型火箭增雨作业十分有利。     

廊坊市地下水位下降漏斗的成因

通过对廊坊市地下水漏斗演化过程与逐年降水的相关分析,揭示了地下水位下降漏斗的气象干旱响应模式,即气象干旱促使人类过度开采地下水资源,从而进一步加剧水文干旱、地下水位下降漏斗及地面沉降灾害。在时间序列上,气象干旱呈波浪起伏状特征,而地下水位下降漏斗及地面沉降则表现为缓变性、积累性和不可逆性,气象干旱的阶段性终止并不能阻止地下水位下降漏斗及地面沉降的继续发展与蔓延。同时提出了合理开采地下水、大力开展水循环利用、发展节水农业等对策。     

秦皇岛水库区汛期人工增雨作业风险评估

采用河北省人工影响天气办公室研究的增水计算方法,对秦皇岛市的桃林口水库、洋河水库两大水库的水系流域在历年日最大降水(包括水文站、气象哨资料)条件下,如果进行人工增雨作业,可能增加的最大水量进行评估。结果表明,在汛期(6-9月)进行增雨作业不会给两大水库带来风险。根据气候变化分析认为,以增加水库蓄水为目的的人工增雨作业,最有效的办法是在汛期进行人工增雨作业。在汛期到来时,抓住一切有利天气连续作业,才能达到增加蓄水的目的。     

基于气候适宜度的玉米产量动态预报方法

夏玉米是河北省主要粮食作物之一, 其生长发育及产量形成受气象条件影响很大, 开展玉米产量动态预报对河北省农业生产和粮食安全具有重要意义。该文结合夏玉米生理特性, 建立了夏玉米气候适宜度模型, 利用此模型借助于SPSS统计软件, 计算了1972—2005年河北省8个市夏玉米生育期内逐旬气候适宜度, 以此为基础, 建立了河北省8个市夏玉米不同时段产量预报模型。结果表明:夏玉米气候适宜度与产量相关显著; 1972—2005年历史预报检验和2006—2007年预报试验平均准确率分别为88.8%和96.8%, 能够满足业务服务需要。     

冀中南一次春季雨雪过程诊断与预报技术分析

利用常规观测资料、自动站资料、雷达及NCEP 1°×1°资料,在诊断2013年4月19日河北省一次回流多相态降水过程成因的基础上,总结了降雪漏报的原因。结果表明:冀中南降水区位于700hPa切变线南侧、700 hPa西南低空急流与850 hPa东北风急流交汇处,暖湿空气在冷垫上爬升和急流的次级环流为降水提供了动力条件,低空急流为降水提供了水汽条件。整层大气可降水量及变化可作为降水预报的重要参考。对比分析雨区和雪区的温度廓线发现:通过温度平流分析温度的垂直分布和演变比单独分析温度特性层高度对于辨别降水相态更为可靠,而雷达风廓线资料可作为识别冷暖平流进而辨别大气温度层结变化的有益补充。本次降水相态预报出现偏差的主要原因是对温度垂直分布和演变判断不够准确。     

福建省干旱和水资源开发研究

分析了福建省干旱分布和气候、水资源供需现状和水资源开发前景。结果表明:国民经济的快速发展和城镇化水平的加快,使大致稳定的降水量与明显增长的供水需求间的矛盾不断尖锐,水资源短缺制约了经济的发展和影响了公众的日常生活。分析了福建省主要干旱季节对流云系含水量和降水效率,结果表明:福建省旱期主要降水云系对流云含水量丰富,降水效率偏低,可以通过人工增雨提高降水效率,达到调节水资源短缺的目的。