河源市1953～2010年低温霜冻气候变化的特征

利用河源市观象台1953～2010年最低气温≤5℃的低温日数和霜冻日数资料,运用线性倾向估计、Mann-Kendal突变检验和小波分析等方法,对河源市近58年来低温和霜冻的主要特征进行分析。结果表明:近58年来河源低温日数和霜冻日数呈显著减少趋势;12月和1月是低温和霜冻天气出现最多的2个月份;初低温日和初霜冻日存在较明显退后趋势,终霜冻日存在明显提前趋势,但终低温日的提前趋势不明显;低温日数和霜冻日数分别在1976年和1994年发生突变;低温日数存在2～4年、8年左右和准14年的周期变化;霜冻日数存在2～3年、5～7年和准13年左右的周期变化。     

北半球中纬度地区大气臭氧的年际和年代际变化研究

利用(40°N～60°N, 20°W～150°E) 范围内1963～1992年的臭氧格点数据资料，应用Morlet小波变换方法对臭氧演变进行了分析。结果表明:（1）臭氧存在明显的年际和年代际变化，其年际变化的特征时间尺度为2年和5年，年代际变化的特征时间尺度为12年；（2）臭氧准4年周期振荡最明显的地区出现在西欧，而准11年周期振荡最明显的地区则在东亚，其中12年时间尺度的周期振荡最强。     

中国西北地区降水的演变趋势和年际变化

将 PCA和 SSA相结合 ,分析了中国西北地区降水量的演变趋势和年际变化 ,结果表明 :西北地区的降水变化的主要趋势是 1 960年代初多雨 ,到 1 970年代初演变为少雨 ,1 980年代又多雨 ,1 990年代少雨。这种趋势在陇南和陕西中南部是最显著的 ,天山北麓区也是相对显著区。西北地区降水主要存在准 8.5a、准 3～ 4a和准 5.1 a的甚低频振荡。甚低频振荡在降水中的重要性依次为准 8.5a、准 3～ 4a和准 5.1 a。准 8.5a振荡的振幅要比准 3～ 4a和准5.1 a振荡的振幅变化大。振荡位相在空间的分布并不完全一致。     

北太平洋海温变化的年代际模及其演变特征

用近百年的海温(SST)资料,分析研究了北太平洋海温的年代际变化特征及其基本形势(模态).结果表明,它主要存在准7～10年周期和准25～35年周期两类年代际变化;这两类年代际变化又都有类似的形势(模态),但却与所谓"类ENSO模"明显不同.同时,两个年代际模都有呈西北一东南向振荡和沿海盆作顺时针旋转的共存活动(演变)特征.     

阿勒泰地区霜冻变化特征分析

采用阿勒泰地区7个气象观测站1961—2013年0cm最低地温≤0℃的初日、终日资料,运用线性趋势、Mann-Kendall突变检测法、Morlet小波变换、R/S持续分析法对阿勒泰地区的终霜日、初霜日及无霜期进行分析,结果表明:阿勒泰各站呈初霜冻开始迟、终霜冻结束早、无霜期延长的趋势,且大部分站通过了显著性检验。大部分站终霜日和部分站初霜日在20世纪80年代发生突变;大部分站无霜期在70年代中后期和80年代发生突变。各站终霜日、初霜日及无霜期存在明显的年际和年代际尺度的周期变化,年际周期具有一定的同步性,但年代际周期差异较大。全区及各站终(初)霜日将由过去53a的提前(推后)趋势逐渐转为推后(提前)趋势,无霜期由过去53a的延长趋势转变为缩短趋势。阿勒泰地区的霜冻灾害主要由终霜冻造成,而终霜冻灾害在空间上主要分布于吉木乃、哈巴河、阿勒泰站,时间上主要出现于90年代。     

东北地区夏季干旱的年际—年代际变化特征

利用国家气候中心提供的1951—2012年160个标准站的逐月降水和温度资料,计算了表征东北地区干旱的SPEI指数,并对该指数进行EMSD分解,研究了东北地区干旱的年际—年代际变化特征。结果表明,东北地区夏季干旱年际—年代际变化特征明显,年际变化中具有显著的准2 a、准5 a和准7 a振荡周期;年代际变化中则具有显著的准17 a和22 a振荡周期。进一步分析发现,1975—1984年和1994—2008年为相对干旱阶段,其中1994—2008年旱情比较严重,1953—1975年、1984—1994年以及2009—2012年为相对湿润阶段。Mann-Kendal检验结果表明,东北地区夏季旱涝突变发生在1975年和1994年。     

太平洋年代际涛动与云南夏季气温的年代际变化

云南夏季气温具有年代际变化特征,近年来一系列的云南夏季气温异常偏高事件是年代际变化的体现.其中云南夏季气温在准50年年代际变率上与春季太平洋年代际涛动(PDO)指数具有较好的正相关关系,夏季西太平洋副热带高压西伸脊点位置与前两者在年代际上都具有较好的负相关关系.分析认为,可能是由于当春季PDO进入暖(冷)位相阶段时,中东太平洋海温距平持续偏高(低),夏季西太平洋副热带高压位置偏西(东),导致云南夏季不(容)易出现云雨天气,从而进入了气温偏高(低)的年代际时期的关系.春季PDO的变化是夏季云南气温年际变化的重要背景.     

登陆中国热带风暴年际和年代际变化及其与全球大尺度环流的相关

利用集合经验模态分解（EEMD）方法研究了登陆中国热带风暴频数的非平稳年际和年代际变化主要周期型。对1951—2006年登陆中国的热带风暴频数序列进行分解,分别得到包含有准4年（C01）、6～7年（C02）的年际周期分量和14～16年（C03）的年代际周期分量的时间变化型。这些分量给出了登陆中国热带风暴频数在不同时间尺度上独立的变化特征,其中C01周期分量强度最大,且与ENSO有关。登陆中国的热带风暴频数趋势分量不显著,表明近56年来登陆中国热带风暴无明显增加（减少）趋势。这些周期分量与夏季海平面气压场的相关分析表明,登陆中国热带风暴频数年代际变化与南半球热带和中高纬度环流系统的相互作用密切相关。     

300 hPa北极涡年际及年代际变化特征的研究

利用NCEP/NCAR 1949—2002年月平均再分析高度场资料,通过线性倾向估计、二项式系数加权平均、Morlet小波分析等诊断方法,系统地讨论了300 hPa北半球极涡面积、强度及中心位置的年际和年代际变化特征,结果表明:(1)年平均北极涡的面积在20世纪70年代中期之前在总的上升趋势中有几次较小的波动,之后在总体下降趋势中有几次较大的起伏;Ⅰ、Ⅱ区的线性变化趋势非常小,Ⅳ区最大,夏季的年际变化相对明显一些,秋季变化最弱,各季节均有线性收缩趋势,冬季幅度最大,秋季最小。(2)年平均极涡强度的年际、年代际变化特征与极涡面积有相似之处,但不同年份存在显著差异;各分区的强度变化与北半球类似(特别是Ⅰ区);夏季的年际变化幅度最大,春、夏季年代际变化的特征明显,秋季最弱。(3)北极涡中心位置通常并不在北极点,各分区极涡总面积所占的百分比有明显差异,且有月际变化,这些差异与海陆热力差异造成的环流的差异密切相关;极涡的主要位置有一定的年际、年代际变化特征;极涡中心位置主要偏向亚洲大陆及太平洋一侧。     

粤北地区蒸发量时空分布及年际变化分析

本文分析了粤北地区蒸发量的时空分布规律和年际变化特点。得出：(1)年蒸发量约800～900mm,地区差异不大;(2)蒸发量年内变化为夏、秋季较大,春、冬季较小;(3)蒸发量在20世纪90年代有下降趋势,但近年来又有上升趋势。蒸发量的年际变化趋势可能与气候变暖、大气污染影响有关。     

横断山脉地区霜冻时空分布变化特征分析

以小于等于0℃的地面气温作为霜冻的指标,利用1961～2007年横断山脉27个气象监测站逐日温度资料分析了横断山脉初、终霜期和无霜期的变化特征.结果表明,该地区平均初霜期以1.09d/10a气候倾向率推迟,终霜期以4.02d/10a的气候倾向率提早,无霜期以4.08d/10a的气候倾向率延长,存在较明显的地域差异.从年代际变化来看,自20世纪90年代开始,初霜冻日期20世纪90年代明显推迟,终霜冻日期明显提早,无霜冻期明显延长。     

1961—2007年我国霜冻变化特征

利用1961—2007年我国577个测站的均一化逐日最低气温资料, 根据通用的霜冻气候统计指标计算历年初、终霜冻日期及无霜冻期。结果显示:初、终霜冻日期及无霜冻期标准差和极差北方地区较南方地区偏小; 全国大部地区终霜冻日期的年际间差异比初霜冻日期大, 无霜冻期的年际变化又比终霜冻日期大; 从线性变化趋势看, 近47年, 全国平均终霜冻日期提早2.0d/10a, 初霜冻日期推迟1.3d/10a, 无霜冻期延长3.4d/10a;终霜冻日期提早幅度大于初霜冻日期推迟幅度; 从年代际变化来看, 全国平均终霜冻日期自20世纪80年代起明显提早, 初霜冻日期20世纪90年代开始明显推迟, 全国平均终霜冻日期提早时间明显比初霜冻日期推迟时间长; 同终霜冻期年代际变化一样, 全国平均无霜冻期自20世纪80年代起明显延长。     

河套地区初终霜日变化趋势分析及霜冻预防

利用巴彦淖尔市河套地区5个站40a(1971—2010年)的逐年最低气温资料,用统计学方法 ,对河套地区近40a的初、终霜出现日期和无霜期的变化特征进行分析。结果表明:河套地区初霜日日期推后,终霜日日期提前,无霜期逐步延长,霜冻灾害呈逐年减少趋势。通过具体数据分析,有助于了解河套地区霜冻气候的变化特征,为霜冻灾害的预测预防和农作物的种植结构调整提供一定的参考。     

近58年华北地区初、终霜日及无霜期变化特征分析

基于华北地区90个气象站点1961-2018年地面0 cm日最低温度和平均气温资料,采用线性倾向估计、反距离加权、Mann-Kendall检验、累积距平法,研究了近58年华北地区初、终霜日和无霜期的变化特征。结果表明:(1)在年际和年代际尺度上,华北地区初、终霜日和无霜期均分别呈显著推迟、提前和延长的趋势,从20世纪80年代开始,趋势逐渐明显,反映出气候的变暖趋势。(2)由北向南随纬度和海拔的降低,初、终霜日和无霜期分别呈推迟、提前和延长的趋势,平均气温上升速率越大越显著的站点,其初、终霜日和无霜期推迟、提前和延长的速率也较显著;山区初、终霜日和无霜期分别比平原早、晚和短。(3)初、终霜日和无霜期突变分别发生在1986,1995和1995年,各区域初、终霜日和无霜期均在20世纪80年代和90年代发生突变。(4)初、终霜日和无霜期的等值线呈北移趋势。(5)初、终霜日和无霜期在未来分别呈持续推迟、持续提前和持续延长的趋势,且三者的变化幅度为无霜期>终霜日>初霜日。     

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。     

1971-2010年河南省霜期的时空分布及其对气温的响应

利用1971-2010年河南省均匀分布的110个地面气象站霜的观测资料,采用线性倾向率和单相关分析法,对近40 a河南省初霜期、终霜期和无霜期的时空分布特征及其对气温的响应进行研究,利用M-K法分析霜期的突变特征。结果表明：1971-2010年河南省平均无霜期为221.3 d,纬度与初霜期（R=-0.806）和无霜期（R=-0.707）均呈显著负相关,与终霜期（R=0.557）呈显著正相关;初霜期以2.6 d/10 a的速率呈明显推迟（p<0.01）,而终霜期的线性变化趋势不明显,无霜期以4.7 d/10 a的速率呈明显延长（p<0.01）;初霜期、终霜期和无霜期的突变点均在1998年。从各地区看,初霜期在各地区呈明显推迟,豫西地区推迟趋势最大（3.5 d/10 a,p<0.01）;终霜期仅在豫西和豫南地区呈显著提前;除豫东地区外,无霜期在其余5个地区均呈明显延长,豫西地区延长趋势最大（7.7 d/10 a,p<0.01）。从各观测站霜期的变化趋势空间分布来看,初霜期显著推后、终霜期显著提前和无霜期明显延长的站点分布在豫西和豫南地区。河南省初霜期与10月、终霜期与3月气温因子相关性较强;初霜期推迟和终霜期提前主要由气温升高引起的,其中平均最低气温是最重要的影响因素。初霜期推迟和终霜期提前导致无霜期延长。     

山西近50a初霜冻的气候变化特征及其周期分析

初霜冻13的变化对农业生产的布局和耕作模式具有一定的影响。利用山西62个气象观测站点1961－2010年的逐年初霜冻日及逐日最低地温资料,应用统计学方法分析了山西初霜冻日的变化特征,结果表明：1）山西近50a平均初霜冻日的时间分布总体为推后趋势,且具有明显的年代际特征,20世纪70年代、90年代初霜冻日提早显著,20世纪60年代、80年代和21世纪初霜冻日明显推后。2）山西近50a平均初霜冻日的空间分布为“5级阶梯”型分布,从9月中旬到11月上旬,自北向南相继出现初霜冻。3）M—K突变检验表明,山西近50a平均初霜冻日在1989年发生了一次显著的气候突变。4）山西近50a初霜冻日变化趋势的分布具有明显的区域特征,大部分地区初霜冻日有推后的趋势,但南部和中南部的部分地区初霜冻日有提前的趋势。5）Morlet小波分析结果表明,山西的初霜冻、轻微初霜冻、中度初霜冻和重度初霜冻发生的主周期分别为5a、2a、5a、6a;目前山西正处在初霜冻和轻微初霜冻的推后期、中度初霜冻和重度初霜冻的提前期。     

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。      

梅州市近61年低温霜冻气候变化特征

利用梅州市气象观测站1952—2012年低温、霜冻资料,采用线性回归、小波分析和Mann-Kendall非参数检验等方法,分析梅州市近61 a来的低温、霜冻气候变化特征。结果表明,梅州低温、霜冻日数呈明显减少趋势;12月和1月是低温、霜冻天气出现最多的2个月份,占总日数的70%以上。初低温日和初霜冻日存在延后趋势,终低温日和终霜冻日存在提前趋势。20世纪80年代初低温、霜冻强度开始减弱,低温、霜冻日数也在此时期发生突变减少。低温日数存在2—4 a、7 a和10 a的周期变化,霜冻日数存在2—4 a、6—7 a和10 a的周期变化。根据低温、霜冻天气出现的主要两类天气形势,再结合单站气象要素特征,归纳总结低温、霜冻天气的预报指标和经验。     

江苏春季霜冻气候变化特征及其未来可能变化趋势

在利用江苏省35站1961-2008年气象观测资料分析春霜冻发生时空演变特征的基础上,利用“WCRP”的耦合模式比较计划一阶段3的多模式未来气候数据,分析了未来不同气候变化情景下江苏省春霜冻变化趋势。结果表明：近48a来,江苏省终霜冻期显著提早、春霜冻日数明显减少;终霜冻期和春霜冻日数均在20世纪90年代后期发生气候突变。在未来全球气候变化背景下,江苏的终霜冻期将进一步明显提前,其中在中排放情景下（A1B）,2020s终霜冻期将比1961-1999平均终霜冻期提前4．6～9．6d,至2060s将提前14．6～17．7d;在高排放情景下（A2）,2020s将提前7．3～11．3d,至2060s将提前12．8～16．5d;在低排放情景下（B1）,2020s将提前5．3～10．2d,至2060s将提前9．4～14．2d。