乌鲁木齐及周边城市空气质量变化特征及影响因素分析

利用美英等国5个海气耦合气候模式对黑龙江省(主要包括哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江和佳木斯4个地区)年、季平均气温前后近100 a进行模拟和预测结果,预估黑龙江省哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江和佳木斯4个城市气候变暖情景下未来100 a的采暖降温气候条件.可以为黑龙江省适应未来气候变化提供依据,为政府决策和能源公司做长远规划提供参考.     

黑龙江省温度变化的气候预测

通过CCCma、CCSR、CSIRO、Gfdl和HadleY气候模式，对黑龙江其中包括齐齐哈尔、佳木斯、哈尔滨、牡丹江等4区未来50年(2005～2050年)，在GG、GS情景下进行了数值模拟。结果表明，未来2030、2050年气温均有较大增高。     

黑龙江省近10a气温预报模拟检验与未来40a气温预测的分析

使用近10 a气温降水资料,采用CCCma、Ccsr、Gfdl、Csiro和Hadley海-气数值模式对哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯和4市平均的2000、2009年平均气温变化进行模拟预报,对模拟结果进行气候态方法检验。结果表明,部分气候模式模拟的气温气候预报检验达到可信的程度,可以使用其结果作延伸预报;2010-2050年气候模拟预报结果表明未来的40 a年平均气温累计上升1.1℃。     

黑龙江省未来30、50年气候预测

通过CCCma、CCSR、CSIRO、Gfdl和Hadley气候模式对黑龙江省其中包括齐齐哈尔、佳木斯、哈尔滨、牡丹江等4区未来50年(2005～2050年)，在GG、GS情景下数值模拟。结果表明(采用GS结果)，未来2030、2050年气温均有较大增高。其中2030年年平均气温可增高1．94℃；春季提高2．06℃：；夏季提高1．29℃；秋季提高1．79℃；冬季提高2．66℃，2050年又继续增加．年平均气温将提高2．42℃；春季提高2．13℃；夏季提高1．68℃；秋季提高2．56℃；冬季提高3．21℃。冬季是四季中增幅最大的季节，其次秋季、春季和夏季。如果按GG情景下，未来气温还要高出1℃。增温中心在西部齐齐哈尔，增温较小为牡丹江。从哈尔滨年蒸发量来看，2030年可增加11％，2050年可增加13％。     

黑龙江省区域闪电分布特征研究

本文利用2008-2011年共4 a的黑龙江省气象部门闪电定位系统的观测资料,对哈尔滨、黑河、牡丹江、齐齐哈尔、绥化和佳木斯6个代表性地区闪电频数的季节、月、日变化和空间分布特征以及闪电强度分布区间进行对比研究,探讨了各地闪电分布差异和全省闪电活动特征。结果表明6个地区四季负闪大多多于正闪,闪电频数年变化显著,各城市峰值均出现在7月。闪电日变化特征明显,各地区峰值均出现在13-15时。全省闪电频数的空间分布不均衡,其中绥化地区总闪电频数最高,哈尔滨其次。大部分闪电强度集中在20-50 KA,100 KA及以上的闪电很少,各地区正闪强度均高于负闪。     

近50a黑龙江省暴雨的气候特征

本文对1961~2008年黑龙江省暴雨、区域暴雨的时空分布特征及极值分布特征等进行了总结分析,得出以下结论：黑龙江省的暴雨主要集中在7～8月,暴雨发生频率最高的是7月下旬;黑龙江省区域性暴雨较少,以局地暴雨为主,但都具有4 a左右的年际尺度周期变化;在总暴雨日数偏多的年代,区域性暴雨占的比例也偏大;暴雨集中区主要在齐齐哈尔西部、黑龙江省的中部（哈尔滨、绥化东北部、伊春南部、鹤岗西部、佳木斯西部）和佳木斯的东部3个区域。不同的年代暴雨大值区域差异较大。     

黑龙江省主要城市的大气污染物变化特征

本文利用哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江2005年1月1日-2010年12月31日的空气质量数据,统计了三个城市的总体污染情况及PM10的年、月变化特征。结果表明:哈尔滨的空气污染比其它两城市严重,重度污染的天数比例最高为0.33%;PM10是三个城市主要的首要污染物,出现的天数占总天数比例都>94%,NO2、SO2为首要污染物主要出现在冬季取暖期;统计6 a的平均PM10浓度,哈尔滨>牡丹江>齐齐哈尔,哈尔滨PM10浓度的年变化呈上下波动趋势,齐齐哈尔、牡丹江PM10浓度则呈递减趋势;10月-次年4月是三个城市PM10浓度高值期,6-8月为浓度低值期。     

1961-2010年黑龙江省水稻延迟型冷害时空变化特征

利用1961-2010年黑龙江省62个气象站资料,基于5-9月平均气温和水稻冷害等级行业标准,利用累积距平和小波分析等方法分析水稻延迟型轻度、中度和严重冷害的空间分布特征及时间变化规律,以期为水稻延迟型冷害的研究提供基础。结果表明：1961-2010年黑龙江省水稻延迟型冷害主要集中发生在黑河、齐齐哈尔、哈尔滨东部、牡丹江西部和三江平原东部地区。1961-2010年黑龙江省水稻延迟型冷害存在明显的阶段性变化,1994年后转入新的较少发生阶段,2000年后黑龙江省水稻延迟型冷害发生明显减少。黑龙江省水稻延迟型轻度冷害和中度冷害存在21 a和9 a左右的变化周期,水稻延迟型严重冷害存在21 a左右的周期变化。     

近60a阿勒泰地区不同等级降温日气候特征

利用阿勒泰地区7个气象站自建站至2014年12月31日的逐日气温资料,以日最低气温及其降温幅度为指标,整理出阿勒泰地区近60 a降温日数据库,按降温幅度将降温日分为寒潮、强降温、较强降温、中等强度降温和弱降温5个等级,分析了全地区各站不同等级降温日数的气候特征。结果表明:(1)阿勒泰地区寒潮日数和强降温日数在地区偏东、偏北多,向偏西偏南逐步递减,其它等级降温日数在河谷平原多,向西、向东逐步递减。寒潮、强降温和中等强度降温日数的EOF分解第一模态方差贡献率较大,全地区呈较好的一致性,较强降温和弱降温日数的EOF分解主要模态分别有3个和5个。(2)阿勒泰地区寒潮日数在冬季12月最多,强降温日数在秋季9月最多,较强降温日数主要集中在夏季6—8月,中等强度和弱降温日数在各季分布较平均。(3)近60 a来,阿勒泰地区各站的年寒潮和强降温日数呈明显减少趋势,年较强降温日数呈明显增多趋势,年中等强度降温日数没有明显的线性变化趋势,年弱降温日数呈地区西部减少、中、东部增多的趋势,且东部增多趋势较显著。     

气候变暖对黑龙江省主要农作物的影响

利用黑龙江省和哈尔滨市的气温资料,通过5种气候模式,对黑龙江省及哈尔滨市的气温变化特点,以及未来50 a的变化趋势作了分析。结果表明：20世纪80年代以来,黑龙江省气候明显变暖,在1881-2001年120 a间哈尔滨年平均气温上升了1.4℃,全省1981-2000年较1951-1980年间平均气温上升近1.0℃。数值模拟结果显示,2030年和2050年的气温将分别升高1.9℃和2.4℃,到2050年≥10℃积温带将北移约5个纬距。气候变暖对水稻、玉米、大豆和小麦生长发育的影响很大,除大豆增产外,其他作物产量均有所降低。因此,必须进行作物结构调整才能逐步适应气候变化,获得增产     

近50a北京人居环境中气候因子的变化特征

应用1951—2003年逐日气象观测资料,分析影响北京城市人居环境主要气候因子的变化特征。结果表明：近50 a北京增暖趋势明显,气候变暖与极端热（冷）不舒适日数之间具有较好的相关性,其所导致的总体趋势是使热（冷）不舒适日数上升（下降）,同时增加了出现极端热（冷）不舒适日的随机性。分析还表明,北京年加热度日指数存在明显下降趋势,年制冷度日指数变化正好相反,这意味着未来北京冬季供暖耗费能源将会减少,而夏季降温耗费能源将会增加。     

郑州市冬季采暖期气候变化特征及节能潜力分析

利用郑州市1951—2007年日平均气温资料,按照国家采暖规范从气候角度上确定了符合郑州特点的采暖初终日,较规定的初、终日（11月15日至次年3月15日）有明显推迟和提前的趋势,并分析了采暖期长度及采暖期的气候变化特征,结果表明：进7．90年代特别是21世纪初采暖期明显缩短,平均较80年代缩短了14d左右。在此基础上研究了近57a来采暖期气候条件的变化,并通过构建采暖强度、采暖指数指标,讨论这种变化对能源消耗和环境保护的影响,从科学角度提出节能的可能性。     

郑州市冬季采暖期气候变化特征及节能潜力分析

利用郑州市1951—2007年日平均气温资料,按照国家采暖规范从气候角度上确定了符合郑州特点的采暖初终日,较规定的初、终日（11月15日至次年3月15日）有明显推迟和提前的趋势,并分析了采暖期长度及采暖期的气候变化特征,结果表明：进7．90年代特别是21世纪初采暖期明显缩短,平均较80年代缩短了14d左右。在此基础上研究了近57a来采暖期气候条件的变化,并通过构建采暖强度、采暖指数指标,讨论这种变化对能源消耗和环境保护的影响,从科学角度提出节能的可能性。     

呼和浩特市热度日和冷度日变化特征

利用1952—2006年呼和浩特市逐日平均温度统计了热度日(HDD)和冷度日(CDD)变化特征。表明,呼和浩特市HDD以1月最大(918度日),多年年均值为4527度日,55a间呈现比较明显的平稳降低态势,线性趋势率为-145.5度日/10a;CDD以7月最大(42度日);多年年均值为74度日,多年变化呈现波动上升的趋势,线性趋势率为16.5度日/10a。HDD和CDD的日数动态变化与二者多年变化趋势是一致的,分别呈现降低和上升的趋势。呼和浩特市理论供暖和制冷日数分别为271d和38d。     

北京市气温对电力负荷影响的计量经济分析

以温度派生变量度日指数为解释变量构建了气温与电力负荷的计量经济模型。模型证明了天气对电力负荷的季节性影响, 且影响显著。通过引入序列相关AR结构和解释变量的动态结构, 模型得到逐步优化, 调整的拟合优度达95%。为了检验模型的预测能力, 利用历史数据对其进行了评估, 评估结果表明模型有较好的中期电力负荷预测能力。该模型对电力企业电力调度、电力建设有较大的参考价值。     

哈尔滨雾霾天气候特征

利用哈尔滨地面气象观测数据,对1961-2010年哈尔滨雾霾天气候特征进行分析,得出:1961-2010年,哈尔滨的雾霾天经历了一个减少-增多-减少的过程;哈尔滨市雾霾天气出现较频繁,有四到五成的日子会有雾霾天气出现,雾霾天以烟幕和轻雾天为主;雾霾天冬季出现最多,其次秋季,春、夏季较少;雾生多在凌晨3-6时,消多在清晨5-9时;持续时间多4 h(占有记录的雾持续时间81%)。     

河西走廊大风持续时间的气候特征

分析了河西走廊1980~2010年一日大风持续时间的气候特征。结果表明:河西走廊一日大风平均和最长持续时间的空间分布特征与大风日数基本一致,总体上自东向西、自南向北增多,且随海拔高度的升高而增多。全区年大风平均持续时间在7~207 min之间,平均为65 min。大风一日最长持续时间是1 390 min。酒泉市大部、永昌、民勤和乌鞘岭年大风平均和最长持续时间偏长,其余地方偏短。各季大风平均和最长持续时间,春季最长、冬季次长、夏季最短、秋季次短。年一日大风持续时间的频率为偏态分布,在0~2 h的累积频率为0.67。风速偏小站大风的持续时间基本为0~12 h,风速偏大站大风的持续时间在12~24 h,这说明风速越大,大风的持续时间越长。     

四子王旗冬季采暖期和采暖强度的变化分析

利用四子王旗1971—2015年(10月至次年4月)日平均气温资料,通过线性趋势分析方法、度日法和MannKendall方法,分析近45a四子王旗采暖强度、采暖期长度、采暖初日和采暖终日变化特征,根据《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019—2003)的规定确定了理论采暖的初日和终日。分析结果表明:近45a来,四子王旗冬季采暖初日在推迟,终日无明显变化;采暖强度呈显著减少趋势,变化速率为-77.04%;采暖期长度呈现下降趋势,但是下降趋势不显著。     

增暖背景下武汉地区雾的变化特征

利用1951～2002年的地面气象资料,计算分析了武汉地区年、月平均气温、最高气温、最低气温的气候倾向率,揭示了武汉地区气候变暖的主要特征;对武汉地区雾日和雾的生成、消散以及相关气象要素进行了统计分析,阐述了武汉市雾日的年际和月际变化规律,雾的生、消变化规律。强度变化规律;通过武汉年平均气温与雾日的小波变换分析,认为雾日变化与气温变化具有相反的年代际气候特征,增暖背景下武汉地区雾是减少的。