上海冷暖年热量资源气候特征

热量资源对国民经济各部门,特别是对农业生产关系甚为密切,气候是变冷还是变暖?冷暖变化到底如何?农业部门甚为关心。本文试从上海100多年温度资料的变化结合太阳黑子演变,探索冷暖变化规律,冷暖出现时间,冷暖气候特征以及热量资源的变化与农业生产关系。一、热量资源变化近几年来,由于世界气候产生了一些引人注目的“异常”现象,气候变迁问题引起注意。问题焦点是现代气候到底是变冷还是变暖?这种变冷变暖长短周期到底如何?冷暖变化波动振幅到底有多大?张家诚等在“气候变迁及其原因”一文中指出半个多世纪以来,我国不同地区的10年平均温度变化尚没有超出1℃的范围,而我国五千年来最暖时期与最冷时期的温度变幅达4℃以上,从历史上看,是一个不大的波动。     

Climate Change over China with a 2°C Global Warming

相对于工业化革命前期,全球年平均地表气温上升2℃的时间和相应的气候变化受到了广泛关注,特别是包括欧盟成员国在内的许多国家和国际组织已经将避免2℃全球变暖作为温室气体减排的首要目标.为此,本文作者基于16个气候模式在20世纪气候模拟试验和SRES B1、A1B和A2温室气体和气溶胶排放情景下的数值模拟试验结果,采用多模式集合方法预估研究了2℃全球变暖发生的时间、对应的大气中主要温室气体浓度以及中国气候变化情况.根据模式集合平均结果,三种排放情景下2℃全球变暖分别发生在2064年、2046年和2049年,大气二氧化碳当量浓度分别为625 ppm、645 ppm和669 ppm(1 ppm=10-6).对应着2℃全球变暖,中国气候变暖幅度明显更大.从空间分布形势上看,变暖从南向北加强,在青藏高原地区存在一个升温大值区;就整体而言,中国区域平均的年平均地表气温上升2.7～2.9℃,冬季升温幅度(3.1～3.2℃)要较其他季节更大.年平均降水量在华南大部分地区减少0～5％,而在其余地区增加0～20％,中国区域年平均降水增加3.4％～4.4％,各季节增加量在0.5％～6.6％之间.     

我国西北地区近50年降水和温度的变化

用近50年的每月温度和降水资料研究了我国西北地区的气候变化.结果表明:(1)该地区在1986年附近发生了一次明显的气候跃变,要比全国气候跃变晚6～8年;(2)跃变后比跃变前全区年平均气温上升了0.51℃,冬季上升了1.27℃;(3)跃变后比跃变前全区年降水总量上升了5.2%,夏季上升了6.8%.进而讨论了温度和降水的增加对该地区生态环境的影响.     

晋中市气候变暖的特征及对策建议

全球气候变暖已经成为不争的事实。近百年全球平均地表温度上升了0．74℃,中国地表气温增暖0．5℃～0．8℃,山西近50年平均温度每10年上升0．25℃,晋中近50年平均温度每10年上升0．2℃。由于气候变暖将涉及到政治、经济和社会问题,所以引起了政府及专家的极大关注。     

近40年呼伦贝尔地区气候变暖初探

选取呼伦贝尔市8个代表站1961～2000年资料,用线性拟合等方法,对呼伦贝尔市及其林、牧、农区的年平均温度、季平均温度、年平均最高温度和年平均最低温度、气温日较差、无霜期和积温等进行了分析.结果表明:(1)全市近40年气候变暖明显,年平均气温、年平均最高温度和年平均最低温度均呈升高趋势.(2)年温升高的趋势主要受到冬季气温显著变化的影响.(3)年平均最高和最低气温变化表现出非常明显的不对称性趋势,气温日较差变小趋势是以最低温度升高高于最高温度升高为特点的.(4)无霜日数显著增加,无霜期延长,≥10℃积温带有明显北移的特征.     

基于ETCCDI指数2017年中国极端温度和降水特征分析

利用中国1961—2017年2419站均一化逐日气候数据,计算了气候变化检测和指数联合专家组定义的26个极端气候指数,分析2017年中国极端温度和降水特征。结果表明：2017年中国区域平均的所有极端高温指数均高于1961—1990年30年平均,所有极端低温指数均低于1961—1990年30年平均。中国区域平均的多个极端温度指数达到或者接近历史极值,其中年最小日最高气温(TXn)和年最小日最低气温(TNn)均达到历史最高值,冷夜(TN10p)、冷昼(TX10p)和持续冷日日数(CSDI)达到历史最低值。年最大日最高气温(TXx)、年最大日最低气温(TNx)、暖夜(TN90p)、霜冻(FD)、冰冻(ID)、热夜(TR)、生长期长度(GSL)排在1961年以来的第2或第3位,其余极端温度指数全部排在了1961年以来前10位。2017年中国区域平均的10个极端降水指数中,有7个指数值处于1961—2017年1个标准差范围内,指示2017年的极端降水接近正常年。     

2℃全球变暖背景下中国未来气候变化预估

相对于工业化革命前期, 全球年平均地表气温上升2℃的时间和相应的气候变化受到了广泛关注, 特别是包括欧盟成员国在内的许多国家和国际组织已经将避免2℃全球变暖作为温室气体减排的首要目标。为此, 本文作者基于16个气候模式在20世纪气候模拟试验和SRES B1、A1B和A2温室气体和气溶胶排放情景下的数值模拟试验结果, 采用多模式集合方法预估研究了2℃全球变暖发生的时间、对应的大气中主要温室气体浓度以及中国气候变化情况。根据模式集合平均结果, 三种排放情景下2℃全球变暖分别发生在2064年、2046年和2049年, 大气二氧化碳当量浓度分别为625 ppm、645 ppm和669 ppm (1 ppm=10-6)。对应着2℃全球变暖, 中国气候变暖幅度明显更大。从空间分布形势上看, 变暖从南向北加强, 在青藏高原地区存在一个升温大值区; 就整体而言, 中国区域平均的年平均地表气温上升2.7～2.9℃, 冬季升温幅度 (3.1～3.2℃) 要较其他季节更大。年平均降水量在华南大部分地区减少0～5%, 而在其余地区增加0～20%, 中国区域年平均降水增加3.4%～4.4%, 各季节增加量在0.5%～6.6%之间。     

近4O年呼伦贝尔地区气候变暖初探

选取呼伦贝尔市8个代表站1961～2000年资料，用线性拟合等方法，对呼伦贝尔市及其林、牧、农区的年平均温度、季平均温度、年平均最高温度和年平均最低温度、气温日较差、无霜期和积温等进行了分析。结果表明：(1)全市近40年气候变暖明显，年平均气温、年平均最高温度和年平均最低温度均呈升高趋势。(2)年温升高的趋势主要受到冬季气温显变化的影响。(3)年平均最高和最低气温变化表现出非常明显的不对称性趋势，气温日较差变小趋势是以最低温度升高高于最高温度升高为特点的。(4)无霜日数显增加，无霜期延长，≥10℃积温带有明显北移的特征。     

近30年羌塘自然保护区气候特征分析

本文利用羌塘自然保护区周边6个气象站1978～2007年30年数据,利用气候统计方法,分析了温度、积温、降水的趋势变化。结果表明：该地区年平均温度、年平均最高温度、年平均最低温度都呈上升趋势,且上升幅度远远大于全球、全国平均水平;≥0℃积温、≥5℃积温呈增加趋势,初日提前,终日推迟,持续日数增加;降水的区域特征明显,自东向西呈递减趋势。年降水量呈上升趋势。     

近30年羌塘自然保护区气候特征分析

本文利用羌塘自然保护区周边6个气象站1978~2007年30年数据,利用气候统计方法,分析了温度、积温、降水的趋势变化。结果表明:该地区年平均温度、年平均最高温度、年平均最低温度都呈上升趋势,且上升幅度远远大于全球、全国平均水平;≥0℃积温、≥5℃积温呈增加趋势,初日提前,终日推迟,持续日数增加;降水的区域特征明显,自东向西呈递减趋势。年降水量呈上升趋势。      

全球“变暗”和“变亮”时期中国地面温度变化研究

利用中国90个气象站年平均地面日最高、日最低温度和地面太阳辐射数据,分析了在全球变暖背景下全球“变暗”和“变亮”时期中国地面温度的变化特征及其与到达地面的太阳辐射(SSR)变化之间的联系.结果表明,在全球“变暗”时期,年平均地面日最高和日最低温度的差别较大,日最高温度先下降后缓慢上升,日最低温度先平缓变化后快速上升,日最低温度的上升速率始终大于日最高温度,且两者变化速率之差＞0.3℃·(10 a)-1.从空间分布上看,年平均日最高和日最低温度都表现出明显的南北差异,中高纬度地区(35°N以北)增温(或保温)的趋势更强,这与该地区SSR下降幅度相对较小一致.在全球“变亮”时期,年平均地面日最低温度继续上升,相对于“变暗”时期升温速率变化不大;而年平均日最高温度上升速度明显加快,此时年平均日最高和日最低温度的升温速率趋于一致.年平均日最高温度仍有明显的地域差异,中低纬度(35°N以南)地区的升温速率大于中高纬度,这与中低纬度SSR上升而中高纬度SSR下降有较好的对应关系;年平均日最低温度没有表现出这种南北差异,与SSR变化也没有很好的对应关系.尽管20世纪90年代后SSR开始上升,但目前SSR仍未恢复到“变暗”初期(60年代)的水平,而当前地面日最高和日最低温度已远高于“变暗”初期.     

河南省2001年主要异常气候事件及其影响

1　基本气候概况2 0 0 1年度 ( 2 0 0 0年 12月～ 2 0 0 1年 11月 ) ,河南降水偏少 ,西、南部地区遭受了严重的春夏秋连旱 ;气温正常偏高 ,但隆冬天气严寒 ,大雪频繁 ,夏季高温酷热 ,春季多沙尘和干热风等灾害性天气。总体来看 ,年内干旱持续时间长 ,危害重 ;暴雨、洪涝、风、雹等灾害性天气影响较轻 ,农业生产气候条件属一般偏好年景。全省年平均气温 12 .7～ 16 .8℃。淮河沿岸及其以南地区最高 ,超过 16 .0℃ ;豫北林州、濮阳、豫东永城、杞县及豫西三门峡大部不足 15 .0℃ (豫西山区 13.0℃以下 ) ;其余地区15 .0～ 16 .0℃。全省大部地…     

那曲站与其相邻野外站气象要素的对比分析

利用1955-2009年西藏那曲气象站(NQ站)和2001-2009年BJ野外气象站(BJ站)的观测资料,对NQ站和BJ站气温、风速的变化特征进行了对比分析。结果表明,BJ站的年平均温度和最低温度均低于NQ站,年平均风速反之;两站(NQ站-BJ站)温度差的增长率依次为最低温度(0.117℃.a-1)>年平均温度(0.034℃.a-1)>最高温度(-0.014℃.a-1),年平均风速为0.076m.s-1.a-1;以青藏铁路正式通车的2006年为界,2001-2005年和2006-2009年分别为人类活动影响较弱期和较强期。人类活动影响较强期与较弱期相比,两站温度差异增加的幅度依次为最低温度(0.512℃)>年平均温度(0.152℃)>最高温度(-0.025℃),年平均风速为-0.198m.s-1。     

学术交流《近百年气候变化》

南京大学地理系编印的《地理科技资料》1975年第2期包浩生总结。文内从海温、海冰、冰川、雪线与积雪等方面分析近百年气温的变化、近百年降水的变化和近百年气候变化与大气环流的关系。认为我国气候从二十世纪初期开始不断增暖,四十年代前半时期气温增高到顶点,最暖五年平均温度超过气象记录年代平均值0.5—1.0℃;随后气温迅速下降,六十年代以后下降速度变缓,1963—65年还出现有短期回升现     

CMIP5模式对21世纪全球和中国年平均地表气温变化和2℃升温阈值的预估

基于参加国际耦合模式比较计划第5阶段（CMIP5）的29个全球气候模式开展的历史气候模拟和3种典型浓度路径（RCP2.6、RCP4.5、 RCP8.5）下21世纪气候预估的结果,分析了单个模式和多模式集合平均（MME）的21世纪全球与中国年平均地表气温（ASAT）变化特征及2℃升温阈值的出现时间。多模式集合平均的结果显示：全球和中国年平均地表气温均将继续升高,21世纪末的升温幅度随着辐射强迫的增大而增大。RCP2.6情景下,年平均地表气温增幅先升高后降低,全球（中国）年平均地表气温在2056年（2049年）达到升温峰值,21世纪末升温1.74℃（2.12℃）;RCP4.5情景下,年平均地表气温在21世纪前半叶逐渐升高,之后升温趋势减缓,21世纪后期趋于平稳,21世纪末全球（中国）年平均地表气温增幅为2.60℃（3.39℃）;RCP8.5情景下,21世纪年平均地表气温快速升高,21世纪末全球（中国）年平均地表气温增幅为4.75℃（6.55℃）。全球平均的年平均地表气温增幅,在RCP2.6情景下没有超过2℃,RCP4.5和RCP8.5情景下分别在2047和2038年达到2℃。RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下中国年平均地表气温增幅连续5 a不低于2℃的时间分别在2032、2033和2027年,明显早于全球平均。任一典型浓度路径情景下,达到2℃升温的时间,北半球同纬度地区早于南半球,同半球高纬度地区早于低纬度地区,同纬度地区陆地早于海洋。3种不同典型浓度路径情景下21世纪全球和中国年平均地表气温将继续升高这一结果是可信的,RCP4.5和RCP8.5情景下全球和中国年平均地表气温增幅超过2℃的结果模式之间有较高的一致性。多模式预估的全球和中国年平均地表气温升幅和不同幅度升温的出现时间均存在一定的不确定性,预估结果的不确定性随预估时间的延长而增大;相同情景下,中国年平均地表气温预估的不确定性大于全球。     

城市热岛效应及对锡林浩特气候变化的影响

利用气候相似性原理和锡林郭勒盟地区气象站站址变迁造成的温度序列变化差异,分析城市热岛效应对城市气温变化的作用,以及对气候变化趋势的影响。选取锡林浩特为代表城市,采用线性趋势分析、相关分析等方法,分析、讨论了城市与郊区气温差异,城市与草原温度历史演变差异,以及城市热岛效应对气候变化的影响等,结果表明:城市热岛效应对城市增温作用明显,使锡林浩特市区年平均气温比周围郊区增高了0.57℃;城市热岛效应对锡林浩特市气候变暖趋势也有一定影响,使锡林浩特相对草原区有0.07℃/10a的增温趋势。     

IPCC A2情景下中国区域气候变化的数值模拟

在政府间气候变化委员会(IPCC)排放情景特别报告 (SRES)的A2情景下,利用CSIRO Mark3海气耦合模式模拟现代和未来2个10年的模拟结果,驱动MM5区域气候模式进行中国未来区域气候变化的数值模拟试验,研究了IPCC A2情景下未来中国温度、降水和环流等的变化趋势.结果表明,(1)区域气候模式MM5V3能够再现气候平均环流、降水和温度分布的主要特征,具有较好的区域气候变化模拟能力;(2)IPCC A2情景下,未来中国平均地面气温将有明显的升高,特别是中国的东北、西北和西南地区增幅超过了1 ℃.冬季,地面平均气温的增幅由南至北逐渐增加;夏季,在内蒙和中国西南地区有明显的增温.伴随温度的升高,降水也有明显的变化,年平均降水在中国的东北地区、江淮流域及以南大部分地区都有明显的增强,而中国华北部分地区及西南、西北大部分地区降水将呈减少趋势.不同季节不同地区的降水变化也不同,秋季华北、华南和江淮地区降水都增加,而冬季减少.降水的年内变化也有所增强.     

南北朝气候考

我国南北朝时期(公元420—589年)的气候,竺可桢将其划为气候寒冷期。主要意见:①南朝在南京覆舟山建有冰房,冬季温度应较今为低;②当时河南、山东一带的石榴树由于冻害,须人工防护才能越冬;③枣树始叶、杏花盛开、桑花凋谢等物候现象,比现在要迟二至四周。以上三点,除③因未见竺老引证原文,尚待进一步查考外,根据本人对①、②两条史料的考证及初步搜集到的有关资料,乃提出公元5世纪至6世纪的南北朝时期,在我国不存在有气候寒冷期之说。     

全球气候变暖与温室效应

近百年来,地球气候交替出现了若干冷暖时期.中国科学院大气物理研究所和中国气象科学研究院的专家指出,20世纪中国气候变化的总趋势是,前期(40年代中期之前)气候偏暖,中期(40年代后期至70年代)气候偏冷,后期(80年代至90年代)气候再度偏暖.联合国气象组织宣布,20世纪10个最暖年都出现在1983年以后,其中有7年在90年代,1998年成为20世纪最暖的年份.据我国国家气候中心提供的分析结果,1987年以来,我国北方连续13年出现暖冬,冬季平均气温比常年偏高1～2℃,局部地区某些年份偏高达3℃以上.这一气候变暖趋势与全球气候变暖趋势是一致的.据各国政府间气候变化委员会(IPCC)1995年的科学评估报告,近百年来,由于人类活动的影响,全球气候逐渐变暖,其平均气温上升了0.3～0.6℃,且以中纬度地区变暖较为显著,一年之中以冬季变暖较为显著,一天当中以夜间最低气温的升高较为突出.     

西沙海域近百年SST上升速率估算

根据西沙海洋(环境监测)站的海面温度(SST)历史资料、1900—2016年Had ISST数据集中西沙海域1°×1°网格SST和其他气温历史资料,比较该海域不同气候基准期SST的差值,采用回归分析方法估算近100年、近56年SST的变化速率,探讨该海域SST变化与全球气候变暖的关系。结果表明:1)20世纪70年代以来西沙海域海洋站的SST基准值比Had ISST 1°×1°网格SST高0.13~0.19℃;2)1961—2016年西沙海域SST、南海区SST、华南沿岸SST与广东省年平均气温的上升速率在0.016~0.017℃/年之间;3)近100年西沙海域SST上升率为0.011℃/年,略高于同时期全球气候变暖速率(0.009℃/年)。