全球气候变化背景下贵州草海湿地极端降水特征

利用逐日降水量资料,选取8个降水指数,采用趋势分析、相关性分析等方法,对2000—2016年贵州草海湿地极端降水特征进行分析。结果表明:21世纪以来,草海湿地降水量总体呈上升趋势。雨季、旱季降水量占年降水量比例的均值分别为87.3%和12.7%。四季降水量占年降水量比例的区间,春季为8.5%—29.8%,夏季为8.7%—65.1%,秋季为0.9%—38.7%,冬季为0.9%—4.9%。暴雨日数最大值为5 d,暴雨日降水量接近400 mm,两者变化均呈显著上升趋势;连续有雨日数和连续有雨日数≥10 d发生次数的均值分别为14 d和2次;连续无雨日数和连续无雨日数≥10 d的发生次数均值分别为15 d和3次。日最大降水量、暴雨日降水量和连续有雨日降水量三类极端降水指数均值分别为67.0、109.3和115.0 mm,占年降水量比例的均值为7.9%、11.7%和13.3%,比例区间分别为5.4%—13.3%、0—30.4%和7.2%—23.6%。     

开鲁县1954—2011年降水日数及降水量变化分析

利用开鲁气象站1954—2011年逐日降水量数据,分析了近58a降水量和降水日数的年、季变化趋势和气候倾向率以及4—10月不同等级降水日数和降水量的比例。结果表明:(1)开鲁58a平均年降水量为332.5mm,年平均降水日数64d,占全年总日数的17.5%,日降水量强度仅5.2mm;(2)年降水量与降水日数呈显著的正相关关系,降水日数多,降水量则多;(3)近58a年降水日数和降水量均呈显著的减少变化趋势,降水日数减少1.8d/10a,降水量减少13.2mm/10a;特别是1999—2011年日降水强度明显减小,年平均降水量仅277.5mm,比前45a平均减少了2成,春夏季干旱突出;(4)降水量和降水日数季节分配不均,夏季降水量占全年的70.3%,雨季集中,旱季明显;(5)作物生长季(4—10月)降水量级少,有效降水日数少,因此,发生干旱的概率高,特别是季节连旱,不利于作物的生长发育,严重制约着农牧业生产的发展。     

小兴安岭森林火灾的研究分析

通过对小兴安岭夏季森林火灾的研究分析,发现干枯杂草、落叶、小枝、树皮、地衣和苔藓等易燃物具有干燥快、燃点低、容易燃烧的特点,是森林中的主要引燃物。这些物质的燃烧与温度、相对湿度、风速、连旱日数等气象要素具有密切关系。     

神农架林区森林火灾的月旬预报

神农架林区是我省主要的林业基地之一,森林资源蕴藏量大,但是由于其地处我省的西北部,年产量较其它地区偏少,季节分配相差悬殊,年雨量主要集中在夏季,春季各月降水量平均只有60-80毫米,冬季更少,只有20-30毫米,因而冬旱或春旱并不少见,冬春连旱,秋冬连旱,甚至秋冬春连旱也时有发生.森林火灾的发生与气象条件有着密切的关系,因此做好森林火险中长期预报是很必要的.     

大兴安岭气候干湿变化及对森林火灾的影响

明确气候变化背景下大兴安岭林区气候干湿状况特征,揭示其对森林火灾的影响,可为该区域森林火灾管理和森林资源保护提供科学依据。基于大兴安岭林区1974—2016年标准化降水指数（SPI）,采用统计分析和对比分析方法,系统研究不同干湿情景对森林火灾发生次数及过火面积的影响,并讨论不同等级干旱对其影响的异同性。结果表明:1974—2016年,年、季尺度上大兴安岭林区气候均呈湿润化趋势。森林火灾发生次数多（少）和过火面积大（小）与气候的干湿状况（等级）基本一致,但森林火灾的发生次数与气候干湿状况相关更为密切。年尺度上,SPI与火灾次数呈负相关,与过火面积的自然对数则呈较弱的负相关;季尺度上,各季节SPI与对应的林火次数和过火面积自然对数均呈显著的负相关,但与过火面积的相关程度差异较大,以春季相关最为显著,秋季次之,夏季则相对较弱;不同季节SPI与年林火次数和过火面积自然对数呈负相关,前一年冬季SPI对当年火灾次数的贡献最大。可见,气候干湿状况对森林火灾的影响存在明显的滞后效应。SPI不仅能较好地反映区域气候的干湿状况,亦能较好地指示森林火灾发生的可能性及发生火灾的过火面积的相对变化情况,可为森林火灾预测和管理提供科学依据。     

河南省森林火险月季尺度定量客观化预测

基于火灾资料和气象资料,利用数理统计方法和百分位法,分析了河南省林区火灾的气候特征及防火关键期高火险日数的月、季气候特征。结果表明,林区火灾次数年际波动较大,主要出现在每年的冬春季(12月次年4月),3月出现的次数最多,2月的次之。火灾峰值主要出现在13-16时。3月高火险日数存在显著增加的线性趋势,12月和1月高火险日数呈现先减少后增加的趋势。2月和4月高火险日数处在偏少的年代际背景下。林区春季高火险日数存在显著增加的线性趋势,在桐柏-大别山林区尤其明显。选取河南省防火关键期各月、季高火险日数与海温、积雪、环流场等130项环流指数的相关关系最好的因子,利用最优子集回归分别建立基于林区内各个气象站点的预测方程。通过回代检验和趋势异常综合评分(Ps),对回归方程预测效果进行检验,结果显示,回代曲线和历史曲线吻合好,表明预测方程预测结果接近实况。     

我国西南地区干旱变化及对贵州水稻产量影响

近几年,我国西南地区干旱频繁发生,严重影响农业生产。为了探讨干旱和水稻产量之间关系的复杂性,采用中国气象局国家气象信息中心提供的西南地区348个站气象数据,计算了西南地区干旱的变化趋势,并利用2000—2011年贵州省县级水稻产量资料分析了干旱对水稻单产的影响,探讨了干旱、水资源灌溉以及水稻产量之间的关系。结果表明:1951—2012年西南地区降水量平均减少16.9 mm/10 a,特别是8—10月降水量明显减少。同时,西南地区干旱日数呈上升趋势,平均增加3.3 d/10 a。对比水稻产量发现,当累计干旱日数少于40 d时,干旱对水稻产量一般不会造成影响;当累计干旱日数超过86 d时,干旱造成水稻减产20%~73%,这意味着当累计干旱日数超过3个月时,江河塘库蓄水将受到影响,进而影响水稻的灌溉,造成水稻严重减产;当累计干旱日数为40~86 d时,水稻减产一般少于20%,但地区差异较大。     

大兴安岭林区火灾特征及影响因子

对1970-2006年大兴安岭林区森林火灾过火次数与过火面积及其影响因子进行分析.结果表明:春季是大兴安岭林区火灾易发季节,4-6月易引发较大等级的森林火灾;雷击是引起该地区森林火灾的主要原因,雷击火灾多集中在春季和夏季,6月为雷击火多发月;年尺度上,降水量与过火次数呈显著相关,气温与过火面积呈显著相关;月尺度上.气温与过火次数呈显著相关,风速、相对湿度与过火面积呈显著相关;日尺度上,过火次数与最高气温呈显著相关,过火面积与相对湿度呈显著相关;但复相关系数较小,表明对森林火灾的预测不能仅仅选取气象因子,更要考虑火源及可燃物的影响.     

大兴安岭林区火灾特征及影响因子分析

对1970—2006年大兴安岭地区森林火灾过火次数与过火面积及其影响因子分析。结果表明：春季是大兴安岭地区火灾易发季节,4—6月易引发较大等级的森林火灾;雷击是引起该地区森林火灾的主要原因,雷击火灾多集中在春季和夏季, 6月份为雷击火多发月;年尺度上,降水量与过火次数显著相关,气温与过火面积显著相关;月尺度上,气温与过火次数显著相关,风速、相对湿度与过火面积显著相关;日尺度上,过火次数与最高气温显著相关,过火面积与相对湿度显著相关;但复相关系数较小,表明对森林火灾的预测不能仅仅选取气象因子,更要考虑火源及可燃物的影响。     

江西省早稻雨洗花灾害指标构建与灾损评估

构建早稻雨洗花灾害指标及适于早稻产量估算的灾损评估模型,对开展早稻雨洗花灾害监测、损失评估、灾害保险等具有重要意义。该文以江西省早稻为研究对象,利用1981-2015年14个水稻气象观测站逐日气象资料和农业气象观测资料,筛选出基于早稻抽穗扬花期间过程降水量、最大降水量、降水日数及实际产量的雨洗花灾害样本78个,在此基础上,利用相关分析、正态分布以及主成分回归法,建立了雨洗花灾害指标和灾损评估模型,并对其进行验证。结果表明:抽穗扬花期降水对雨洗花灾害形成有显著影响,其主要影响时段为抽穗扬花普遍期前后5 d内,关键时段为抽穗扬花普遍期前后3 d内。日降水量40 mm可作为早稻抽穗扬花期雨洗花灾害临界指标。以该指标为基础,统计日降水量不低于40 mm的降水日数及其对应的累积降水量,当累积降水量为40~170 mm时,为轻度雨洗花灾害,早稻一般减产小于15%,平均减产10%;当累积降水量不小于170 mm时,为重度雨洗花灾害,早稻一般减产不低于15%,平均减产22%。指标验证结果与历史实际灾害发生情况有较好的一致性。雨洗花灾损评估模型检验结果表明:雨洗花年模拟产量与实际产量吻合度较高,平均相对模拟误差为4.3%,78.0%的资料相对误差在5%以内,可利用该模型对雨洗花年的早稻减产率进行模拟和预测。     

内蒙古大兴安岭林区雷击火灾气候成因分析

利用常规天气图、数值预报产品、卫星云图以及溃变理论的预报工具V-3θ图,对2005年6月30日至7月2日发生在青藏高原东北侧甘肃省区域性持续暴雨天气过程进行了诊断应用综合分析.结果表明:副热带高压西伸北抬外围西南风气流控制青藏高原东北侧,当东北低涡、西风带的冷空气与西南风交汇时,触发强对流;850～200hPa有深厚的水汽层;700 hPa稳定的低涡切变为暴雨提供了强烈持续的辐合上升运动;卫星云图表明持续性暴雨由多个相继生消的中尺度对流系统影响造成的.基于溃变理论的预报方法在西北区域性持续暴雨的起报、结束及落区有很好的预测能力.     

An assessment of potential change in wildfire activity in the Russian boreal forest zone induced by climate warming during the twenty-first century

The problem of forest fires is very important for Russia. In this paper we consider this problem in the connection with the projection of significant climate change. An approach to determine the magnitude of change in wildfire risk in Russia under the influence of climate warming is discussed. Observations for the European part of Russia and for Siberia have been used in this analysis. A statistical correlation between drought indices calculated by use of monthly sums of temperature and precipitation and the frequency of fire danger was obtained for the forest zone of Russia. The change in fire danger potential was evaluated using temperature and precipitation monthly means at the nodes of a regular spatial grid. Climate change scenarios were obtained from Global Climate Models (GCM) ensemble projections. The maximum increases (about 12–30%) of the number of days with fire danger conditions during the twenty-first century fire season were obtained for the southern forest zone boundary in both the European region of Russia and in Siberia. In the Baikal and Primoriye Regions, fire danger distributions in the twenty-first century are not projected to change significantly.     

气候变化对栾川工农业生产的影响

20世纪90年代以来,栾川县降水持续偏少,蒸发量增大,湿度减小,干旱发生的频率明显增多,强度加强。干旱导致的水资源紧缺,严重影响工业生产,造成粮食减产、农业生产成本加大、森林病虫害蔓延和森林火灾频发。加大植树造林、退耕还林的力度,调整农业产业结构,实施人工增雨,开发空中水资源,是应对气候变化的有效措施。     

湖南一次重大森林火灾人工增雨作业条件与效果分析

人工增雨作业是森林灭火的一个重要科技手段,作业条件预报与作业时机的把握是作业成败的关键。本文以湖南省“20130810”大乘山重大森林火灾人工增雨作业情况为基础,利用多种气象资料对作业条件预报与作业方案设计进行分析,采用作业前后雷达回波参量变化、最大相关系数的雷达回波跟踪法（TREC）对作业效果进行评估。结果表明：大乘山重大森林火灾人工增雨作业通过捕捉台风外围边缘快速生消的积云云系,有效地让局地积云降水降落到了位置相对集中的火场,8月15日第7、第8次地面人工增雨作业15 min后雨势加大,有效压制火势,及时解救了火场被困人员;8月16日第11次作业为明火扑灭发挥了重要作用。针对局地积云开展森林灭火人工增雨作业,使用火箭、高炮等地面装备更容易抓住作业时机,针对大范围的积层混合云系更适合开展飞机增雨作业,飞机在火情侦察拍照和气象探测等方面能发挥重要作用。     

Climate change impacts on forest fire potential in boreal conditions in Finland

The aim of this work was to study the forest fire potential and frequency of forest fires under the projected climate change in Finland (N 60°–N 70°). Forest fire index, generally utilized in Finland, was used as an indicator for forest fire potential due to climatological parameters. Climatic scenarios were based on the A2 emission scenario. According to the results, the forest fire potential will have increased by the end of this century; as a result of increased evaporative demand, which will increase more than the rise in precipitation and especially in southern Finland. The annual number of forest fire alarm days is expected to increase in southern Finland to 96–160 days by the end of this century, compared to the current 60–100 days. In the north, the corresponding increase was from 30 to 36 days. The expected increase in the annual frequency of forest fires over the whole country was about 20% by the end of this century compared to the present day. The greatest increase in the frequency of fires, per 1,000 km², was in the southernmost part of the country, with six to nine fires expected annually per 1,000 km² at the end of this century, meaning a 24–29% increase compared to the present day frequencies.     

多普勒天气雷达在扑灭"7.29"井冈山火警中的应用

从多普勒天气雷达产品和天气形势分析入手,对利用人工增雨手段扑灭"7·29"井冈山火警过程进行了技术总结,得到了一些有益的结论一是井冈山区处副热带高压西南象限时,有利于人工增雨;二是中低空弱的冷平流有利于井冈山局部对流的发展;三是井冈山区对流单体在初始阶段的移向移速与700hPa风向风速对应较好;四是罗霄山脉中部的低空平均径向速度入流区的演变,与井冈山局部对流单体关系密切;五是应按山脉走向来布设人工增雨作业炮点.     

CI指数在大兴安岭地区春季防火服务中的应用

用综合气象干旱指数(CI),结合1980—1999年林火资料,选取上年夏秋季、3月及前20天累计干旱指数作为CI林火因子,分别代表长期、中期和近期的气象干旱情况,并依据CI林火因子计算出CI林火指数(Hc)进行林火预警服务。经过研究得出如下结论:①各月相比,6月的林火因子最小,5月除上年夏秋季累计干旱指数小于4月外,其他因子均大于4月和6月累计干旱指数,说明5月最易着火,而6月出现火灾时比4月需要更加干旱的气象条件。②4月和6月有89%林火个例的Hc1,5月有84%的林火个例达到这个标准;当Hc≥2时,有76%的年份在10天内发生林火,平均每年发生4次,而Hc2时只有45%的年份发生林火,平均每年发生2.3次。说明Hc越大,发生林火的可能性越大。在春季森林火险预警服务中,可定义Hc≥2为高火险,1≤Hc2为中火险,Hc1为低火险。     

迭部“4.15”森林大火的气象条件及EOS遥感监测

利用2003年4月15～18日甘南迭部重大森林火灾资料以及2002年5月-2003年4月气象资料，分析了火灾的天气气候成因，同时利用相应的EOS／MODIS遥感资料分析了前期土壤湿度以及着火状况。结果表明：冬、春季气温偏高、降水偏少，持续数月干旱是甘肃南部发生重大火灾的主要气候背景。西北区东部过渡季节干旱少雨的500hPa平均环流特征是欧亚大陆东岸大槽偏深、新疆脊偏强。北方冷空气底部锋区南压，青藏高原上偏南气流发展是甘肃南部火灾环流形势之一。气温持续上升、湿度持续下降是火灾发生、蔓延的重要条件。通过研究发现，EOS／MODIS资料能够较好地反映火灾前期的土壤湿度状况，是准确监测火灾发生、估算火区面积、强度和蔓延趋势最有效途径。     

Assessment of increase in forest fire risk in Russia till the late 21st century based on scenario experiments with fifth-generation climate models

Proposed are the methods for assessing the number of days per month with the forest fire risk based on monthly mean values of air temperature, relative humidity, and the amount of precipitation. Obtained are the quantitative estimates of the contribution of each of the above meteorological parameters to the linear regression equation. Prognostic estimates of the number of days with the forest fire risk per season for short-, medium-, and long-range prospects of climate changes are computed using the scenarios of climate change till the late 21st century based on the fifth-generation physical and mathematical models. Revealed is a dependence of the area covered with forest a fire on the number of fire-risk days per season.     

Recent climate change: Rethinking drought in the context of Forest Fire Research in Ticino, South of Switzerland

Summary We analyse trends over the past 32 years in drought variables in the context of forest fire research and climate change in Ticino, Southern Switzerland. January to April and in particular the month of March have become drier. This is the time of the year when forest fires are most frequent. Our results show an increasing trend in all climatic variables favourable to drought and forest fires, including the length of episodes without precipitation, sunshine duration and temperature, and a decrease in relative humidity. The only exception is the number of “foehn” days, which have not significantly increased.