气象因子对翁源县三华李物候期及产量的影响

利用翁源县国家基本站1981—2018年气温、降水、日照时数等观测资料,结合2005—2018年三华李种植面积、产量资料及物候期资料,分析该县气候变化特征及三华李物候期变化特征,探索影响三华李物候期及产量的气象因子。结果表明:近38年来,翁源县1—6月平均气温、极端最低气温、日照时数及6月降水量呈上升趋势,1—5月降水量呈下降趋势。近14年来,三华李各物候期均表现出不同程度的提前趋势,其中花期和成熟期的提前趋势最为明显。1—6月平均气温、日照时数与三华李产量总体呈正相关,降水量及大风日数与三华李产量总体呈负相关。     

1986-2010年巴楚木本植物物候变化特征及其对气候变化的响应分析

利用巴楚国家基本气候站1986-2010年的气象观测数据和地面物候观测资料,采用气候倾向率和气候趋势系数方法,分析气温、降水、日照时数的变化特征;木本植物选用新疆杨(Populus bolleanalanche),垂柳(Salix babylonica),杏树(Prunus armeniaca),苹果树(Malus pumila),沙枣树(Fdeagnys Qxycarpasehlecht),对植物物候期与气候变化的相互关系进行研究。研究表明：近25年来巴楚气候增暖现象较明显,增温率为0.18～0.95℃/10a,春、秋季变暖的趋势大于冬、夏季;降水量变化趋势不明显,整体呈现减少趋势,气候倾向率为-0.61 mm/10a,春、夏降水量呈减少趋势,冬、秋两季降水量均呈增多趋势;年日照时数呈减少趋势,气候倾向率为-30.34h/10a。除春季日照时数表现为增加趋势外,其他季节均表现为不同程度的减少趋势。其中,以冬季减幅最显著,平均减少-27.09h/10a。近25a来喀什木本植物芽开放期、展叶始期、开花始期表现为一致的提前趋势, 叶变色始期和落叶始期表现推迟的趋势;影响植物物候期的主要气候因子为气温和日照时数,随气温升高、日照时数增多,植物生长季延长。木本植物春季物候期与春季气温和春季日照时数呈负相关,且相关性显著,而与冬季气温和冬季日照时数几乎没有显著相关性。木本植物物候与秋季温度呈正相关,秋季气温升高,物候期推迟。在生产生活中,根据植物的物候期变化安排农、林业生产有重要的意义。     

近33年新疆阿勒泰地区积雪变化特征及其与气象因子的关系

利用阿勒泰地区7个气象观测站1981-2013年积雪初、终日期、积雪期(积雪初、终日期间日数),以及同期平均气温、平均0厘米地面温度、降水量、日照时数和平均风速资料,分析了该区积雪的变化特征及其与五个气象因子的关系。结果表明：阿勒泰地区平均初日为11月3日,终日为4月2日,平均积雪期为152d;近33年阿勒泰地区积雪初日呈上升的趋势,而终日和积雪期是呈下降趋势;除了吉木乃站的积雪初日气候倾向率是负值外,其余各站均是正值的,积雪终日的气候倾向率各站均为负值,积雪期的气候倾向率除了吉木乃站外其余均是正值;各站在积雪期内与降水量呈显著的正相关,表明降水量越多积雪持续时间越长,而且七个站均通过了显著性检验,降水因子在五个因子的对各站积雪期的影响较大;阿勒泰地区的各站积雪期与积雪初、终日期间的风速、降水量、0厘米地温、日平均气温、日照时数五个因子的相关系数中有57%的通过信度0.05的显著性检验,还有20%的通过了信度0.001的显著性检验;     

哈密市近30a家燕停留时间与气象因子的关系

通过对哈密气象站1980-2008年家燕物候资料和气象资料的分析,得出当地家燕物候变化规律及停留时间与气象因子的关系。结果表明：（1）家燕始见日期均在4月,其中4月中旬较多,平均日期为4月16日,绝见日期均在9月且集中于中旬,平均日期为9月16日;（2）家燕停留期为4—9月,平均停留153d;（3）停留期与同期≥0℃积温和日照时数均呈显著的正相关关系,而随降水量的变化在不同时段呈现或同向或反向的趋势;（4）≥0℃积温和日照时数均为增加趋势,总体上家燕停留期变化与二者变化趋势一致,但近6a停留期缩短。     

青岛地区气候变化对动物物候变化的影响研究

基于青岛地区气候和动物物候观测资料,分析了气候和动物物候变化特征及两者之间的相关关系。1986—2016年青岛地区蚱蝉始鸣期表现为小幅波动变化,蟋蟀的始鸣期则呈先显著推迟后显著提前的变化趋势,青蛙和家燕的始鸣期均有显著推迟的趋势。以上4种动物的绝鸣期均显著提前,间隔期均明显缩短。受全球气候变暖的影响,青岛地区气温表现为显著增温趋势,日照时数和平均风速均呈显著减小趋势,而降水对气候变暖的响应较小。日照时数的减少对4种动物物候期的影响最大,有利于4种动物绝鸣期的提前和间隔期的缩短以及家燕始鸣期的推迟;蟋蟀和青蛙的物候期对气温有明显的响应,蚱蝉和家燕对气温的变化不敏感;风速的减小有利于蚱蝉、家燕绝鸣期的提前和间隔期的缩短,但却导致青蛙绝鸣期的推迟和间隔期的延长。多种气候因子共同作用决定了动物物候期的变化。除气候条件对动物物候期变化的影响之外,动物之间食物链的制约关系在一定程度上也对物候变化有影响。     

石家庄冻土变化特征与气候因子的关系分析

探讨石家庄冻土变化特征与气候因子的关系,以期作好土壤冻融预测.利用石家庄地区5个观测站1981—2010年逐日地温、降水量、蒸发量和冻土观测数据,采用线性趋势、完全相关系数和多元回归方法,分析讨论了该地区冻土变化特征与地温、降水量、蒸发量的变化关系.结果表明:石家庄地区土壤表面始冻期呈现明显推迟趋势,土壤表面解冻期呈现明显提前趋势,其中,中部地区始冻期推迟,解冻期提前趋势最为明显;11—12月平均地面最低温度与土壤表面始冻期正相关明显,2—3月平均地面最低温度与土壤表面解冻期负相关明显;秋季降水量和蒸发量对土壤表面始冻期推迟,冬季降水量和蒸发量对土壤表面解冻期提前影响较小.     

1980—2009水文年青藏高原积雪物候时空变化遥感分析

以青藏高原积雪为研究对象,首先对长时间序列逐日雪深被动微波遥感数据进行预处理,获得青藏高原1980—2009水文年逐日雪深数据,然后逐像元计算出每个水文年平均积雪深度、开始日期(SCS)和结束日期(SCE),利用GIS空间分析和地学统计方法系统分析20世纪80年代、90年代和21世纪初青藏高原积雪物候变化特征和异常分布。结果表明：青藏高原积雪深度在20世纪80年代呈递减趋势,20世纪90年代后开始呈现递增趋势。20世纪80年代青藏高原除阿尔金山和昆仑山以外的高海拔山区SCS呈提前趋势,青藏高原高海拔地区SCE呈推迟趋势;20世纪90年代青藏高原高海拔地区的SCS提前趋势减弱,而高原中部腹地SCS出现显著的提前趋势,高原高海拔地区SCE呈提前趋势,高原中部腹地SCE呈推迟趋势;进入21世纪初后帕米尔高原、念青唐古拉山和横断山脉SCS呈推迟趋势,横断山、念青唐古拉、巴颜喀拉山SCE呈提前趋势。总体上,青藏高原积雪物候变化存在明显的空间差异和不同演变规律。     

气候变化对菏泽草本植物物候期的影响

选取菏泽国家级农业气象试验站1991—2010年4种草本植物物候期资料和同期气象资料,采用统计分析法分析了物候期与气候要素间的关系。结果表明:(1)菏泽的年均温以0.55℃/10 a的速率呈极显著上升(P<0.01)、降水量以84.6 mm/10 a的速率呈微弱增加、日照时数以143.45 h/10 a的速率呈极显著减少趋势(P<0.01)。(2)4种草本植物的萌芽期均提前,其中芦苇的萌芽期呈显著提前(P<0.05),提前速率为7.27 d/10 a,开花期有提前有推迟,黄枯期普遍推迟,其中车前和芦苇的黄枯期呈极显著推迟(P<0.01),推迟速率分别为8.89 d/10 a和4.97 d/10 a。(3)气温是影响草本植物春季物候期的重要因素,萌芽期和开花期的早晚与其前1~2个月气温的负相关程度较高,黄枯期与气温存在正相关,但未达显著水平,其中芦苇的黄枯期与其前1~2个月的日照时数负相关程度较高。     

气候条件对候鸟物候期的影响

利用呼和浩特市武川县气象站(1961—2009年)气象观测资料及物候期观测资料(1982—2009年),分析了该地区气候和两种候鸟物候期的趋势变化特征以及候鸟物候期对气候变化的响应关系。结果表明:(1)近49年来武川县年平均气温上升趋势极为明显,倾向率为0.46℃/10a;年平均风速呈极显著的下降趋势,总日照时数、年累积降水量的变化趋势不明显;(2)物候期变化趋势特征表现在家燕、豆雁的始见期推迟;绝见期均有显著提前;家燕、豆雁的始、绝见期间隔时间分别以16.2d/10a和18.7d/10a的速率极显著缩短;(3)家燕、豆雁的物候期变化敏感气候因子是5、6、7、8、9、10月和5—10月各时间段平均气温,其次是6、9月总日照时数。     

巴雅尔草原马蔺物候期对气候变化的响应

基于通辽市巴雅尔吐胡硕牧业气象试验站1981—2014年马蔺物候数据和气象数据,研究了气候变化对马蔺萌芽期、黄枯期和生长期的影响,结果表明:(1)研究区近34a来年均气温呈显著上升趋势,降水量呈减少趋势,气候暖干化特征明显。(2)马蔺萌芽期呈延迟趋势,平均每10a延迟4.1d。马蔺萌芽期主要受3—4月平均气温和2月日照时数影响。(3)马蔺黄枯期呈略提前趋势。8月降水量减少和日照时数增加及10月降水量增加导致马蔺黄枯期提前。(4)气候变暖后,夏、秋季平均气温升高和降水量减少是导致马蔺生长期缩短的主要因子。     

1951—2005年鞍山气候变化特征分析

利用逐日气温距平、线性倾向率、滑动平均和小波分析等方法,对1951—2005年鞍山气温、降水量和平均最高气温、最低气温及初霜、终霜、无霜期、积温、透雨等资料进行统计分析。结果表明:近55 a鞍山气候变化特点为气温呈上升趋势,降水和日照呈略减少趋势;平均最低气温升温幅度高于平均最高气温,气温日较差变小;霜、冻土初日延后,终日提前及无霜期延长,积温明显增多,透雨偏晚和极端气候事件频率增大。     

基于地面观测数据的天山典型区积雪时间特征研究

利用1981-1996年新疆天山地区16个气象台站的积雪观测资料,研究天山典型区积雪初始、终止日期的时空分布特征及影响因素。研究结果表明,受水热状况及复杂地形影响,研究区内自西向东,自北向南积雪初始日期逐渐推后,终止日期逐渐提前。9月末,天山海拔较高的地区开始积雪,11月上旬至12月上旬积雪迅速发展;天山中部和北部的积雪会持续到3月下旬,而海拔较高的台站则会持续到5月份,甚至6月份;天山南坡初日较晚,2月积雪就会终止。天山地区的积雪初始和终止日期年际波动较大,并呈现出积雪初日越来越晚,积雪期逐年缩短的趋势。随着海拔升高,气象台站积雪初日逐渐提前,积雪终日逐渐推后,形成倒三角形状,对积雪初始、终止日期和经、纬度的分析表明,其主要受纬度影响。天山南、北坡水热条件不一致,高度每上升100m,天山北坡积雪初日提前2.18d,终日推迟3.25d;天山南坡积雪初日提前3.69d,终日推迟3.18d。     

藏北牧草青草期的气候变化特征分析

利用1971—2000年西藏那曲地区平均气温、≥5 ℃界限温度、降水量以及月平均最高气温、最低气温、相对湿度、风速、日照时数等资料, 运用Penman-Monteith模型计算得出最大可能蒸散, 进而得到地表湿润系数, 分析了近30年藏北牧草青草期的气候变化趋势。结果发现:各牧区青草期间表现为平均气温升高、降水增多、持续天数延长、积温增高的趋势; 20世纪70年代各牧区青草期开始得晚、结束得早、持续天数短; 90年代相反, 青草期开始得早、结束得晚、持续天数长; 那曲地区西部青草期间的平均气温从未出现过异常年, 中东部牧区1976年异常偏冷; 各牧区降水量的异常年份主要出现在20世纪70年代; 70年代中期藏北大部分牧区青草期积温异常偏低, 90年代末出现了异常偏高年份。研究结果还表明:气温升高, 地表湿润系数增大, 暖湿化的气候变化趋势, 有利于生态环境的改善。     

2008年初塔里木盆地低温阴雪过程的气候特征及影响

采用塔里木盆地内的43个气象站1961年以来的冬季逐日气温、降水、雪深、日照等资料,以寒冷日数、降雪量等要素为分析指标,对2008年1月15—26日塔里木盆地的持续低温阴雪天气进行气候学的分析。此次过程降温幅度大,低温持续时间长,塔里木盆地西部的部分地区达到了50a一遇,甚至个别站的部分指标达到了100a一遇。此次过程给环塔里木盆地林果业和绿洲设施农业带来了巨大损失;同时,大量的积雪也为后期的河流来水提供了丰富的水源。     

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。     

阿尔山地区积雪变化特征

选取阿尔山气象站1981—2015年冷季(10月—次年4月)气象资料,利用滑动平均、线性倾向估计和Mann-Kendall等方法,对年最大积雪深度、积雪日数、气温和降水量进行分析。结果表明,阿尔山地区年最大积雪深度主要发生在1月至3月,其中2月份概率最大,达50%;34 a内最大积雪深度呈上升趋势(2.77 cm/10a),年平均增加0.98%,且年最大积雪深度在1998年发生了突变,即在1998年之前增长缓慢,在2000年以后上升趋势显著。积雪日数的统计分析表明,初始积雪日数和有效积雪日数呈现略微减少趋势,而稳定积雪日数有微弱的增加趋势;通常初始积雪日数比有效积雪日数大30天左右。年最大积雪深度与稳定积雪时期的降水量、积雪日数、日照时数有显著的相关性,相关系数分别为0.647、0.515、0.584,但与稳定积雪时期的气温没有明显的相关性。在全球变暖的大环境下,积雪深度随着降水量和日照时数的增加而增加,且积雪深度受降水量的影响大于日照时数的影响。     

Effects of climate change on snow accumulation and melting in the Broye catchment (Switzerland)

The study used a daily step conceptual hydrological model to examine the effects of climate change on snowfall accumulation and on snow cover melting in the Broye catchment (moderate relief- altitude from 400 to 1500 m a.s.l.). Five elevation bands representing a range of climatic conditions were used together with three realistic climate change scenarios based loosely on GCM's predictions and which reflect feasible changes by extending time periods. For a very moderate climate change (rise in air temperature of ca 1 °C), possibly in a near future, the reduction of snow cover duration, mean water equivalent and monthly maximum water equivalent is the most sensitive in the lower part of the catchment and during the first and last months of the snow season. In the higher part of the basin and during the colder months January and February, similar reduction rates can be expected in case of larger climate changes. The floods due to the melting of snow cover are lower. Sometimes rainfall, considered as snow in the present day conditions, generates additional floods during the winter season. For winter sports resorts below 1500 m a.s.l., even the very moderate climatic change scenario (temperature rise around 1 °C) leads to economically very difficult conditions. Finally, a climatic change detection index based on snow cover duration is proposed.     

The characteristics of climate change over the Tibetan Plateau in the last 40 years and the detection of climatic jumps

Through analyzing the yearly average data obtained from 123 regular meteorological observatorieslocated in the Tibetan Plateau (T-P), this article studies the characteristics of climate change in T-P inthe last 40 years. From the distribution of the linear trend, it can be concluded that the southeasternpart of T-P becomes warmer and wetter, with an obvious increase of rainfall. The same characteristicsare found in the southwestern part of T-P, but the shift is smaller. In the middle of T-P, temperature andhumidity obviously increase with the center of the increase in Bangoin-Amdo. The south of the TarimBasin also exhibits the same tendency. The reason for this area being humid is that it gets less sunshineand milder wind. The northeastern part of T-P turns warmer and drier. Qaidam Basin and its westernand southern areas are the center of this shift, in which the living environment is deteriorating. Analyzingthe characteristics of the regional average time series, it can be found that in the mid-1970s, a significantsudden change occurred to annual rainfall, yearly average snow-accumulation days and surface pressurein the eastern part of T-P. In the mid-1980s, another evident climatic jump happened to yearly averagetemperature, total cloud amount, surface pressure, relative humidity, and sunshine duration in the samearea. That is, in the mid 1980s, the plateau experienced a climatic jump that is featured by the increase oftemperature, snow-accumulation days, relative humidity, surface pressure, and by the decrease of sunshineduration and total cloud amount. The sudden climatic change of temperature in T-P is later than that ofthe global-mean temperature. From this paper it can be seen that in the middle of the 1980s, a climaticjump from warm-dry to warm-wet occurred in T-P.     

华北汛期的起讫及其气候学分析

基于对汛期的理解和认识, 利用Samel等人设计的半客观统计分析方法、Mann-Kendall突变分析、滑动t检验等方法, 通过分析和研究1957—2006年华北台站的日降水资料, 确定了华北汛期起讫的日期。结果表明:华北汛期始于6月30日, 止于8月18日, 持续期为50d。华北汛期的起讫日期、持续天数以及空汛发生的频次, 具有鲜明的地域特征:冀北山地汛期开始最早, 结束较迟, 持续天数较长, 空汛发生频次最少; 黄土高原汛期开始较迟, 其北部汛期结束最迟, 持续期也最长, 发生空汛的频次也比较多; 黄河下游地区汛期开始比较早, 结束最早, 汛期最短, 发生无大汛的频次较大; 河北平原地区, 汛期开始最迟, 结束较迟, 汛期较长, 发生无大汛的频次最多。与华北汛期开始和结束日相对应的东亚大气环流特征是:当西太平洋西部上空500hPa存在正的位势高度距平, 华北上空存在负的位势高度距平, 同时地面为“东高西低”的异常海平面气压场配置时, 异常偏南风到达30°N, 华北汛期开始; 当华北上空500hPa为较小的位势高度正距平, 日本海为位势高度正距平, 而地面上, 我国大陆和西太平洋之间为“西高东低”的异常海平面气压场配置时, 异常偏北风控制我国东部地区, 华北汛期结束。