气候变化,干旱和沙漠化——1986年的世界气象日

一、概述 通常把年降水量小于200或250mm的地区称为干旱地区,把年降水量在200或250—450或500mm的地区称为半干旱地区。若用干燥度划分气候区可能更好一些,一般把干燥度大于3.5的地区称为干早地区,把干燥度界于1.5—3.49之间的     

中国干旱半干旱区洪涝灾害的初步分析

中国干旱半干旱区的洪涝灾害是一个尚未引起人们重视的重大科学问题,这主要是因为干旱半干旱区对洪涝灾害的防范意识比较薄弱。而极端降水事件的次数、强度和持续时间与干旱半干旱区的洪涝灾害有密切联系,直接影响该区域洪涝灾害及其次生地质灾害的次数与严重程度。以干旱半干旱区的极端降水事件为切入点,分析了中国干旱半干旱区的极端降水事件次数和极端降水量的变化特征,旨在为干旱半干旱区的洪涝灾害研究提供科学依据。结果表明,进入21世纪以来,中国110°E以西的干旱半干旱区极端降水事件的日数有所增多,而110°E以东的区域日数都有所减少。干旱半干旱区极端降水量的变化也呈现出西增东减的分布,大部分干旱半干旱区的极端降水量变化占总降水量变化的40%以上,一部分地区能达到50%,甚至100%-200%。从季节变化来看,春季天山以北、新疆南部、甘肃敦煌和内蒙古包头以北地区极端降水量增加较多,夏季110°E以西的干旱半干旱区极端降水量均增大明显,秋季陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯、包头和呼和浩特等地极端降水量增大较明显。     

1984年7月全省气温低 陕南多暴雨

一、天气概况:本月多阴雨天气,气温普遍偏低,尤其关中更为明显。各地日照时数偏少。全省先后有47县(市)次降了暴雨,局地出现了大暴雨。上旬安康出现了洪涝灾害。本月我省大部分地区降水较常年偏多2—3成。各地降水量,陕北北部35～94毫米;陕北南部80—180毫米;渭北74—100毫米;关中大部100—200毫米,秦岭山区200—260毫米,巴山地区250—300毫米;丹凤最多为334毫米。(见图1),各地降水     

武威大—暴雨预报专家系统

一、前言武威地区属干旱半干旱地区,多数县年降雨量小于200毫米,降水主要集中在6—8月,该时段出现的强降水过程可造成局部的洪涝灾害。我们规定:全区6站中有2站以上日降水量≥15毫米为一个全区大雨日;若有1站降水量≥30毫米则为一个全区暴雨日。以上两种天气合称为大一暴雨,其多年气候概率为3.4%(其中暴雨为1.1%)。近年来,我们在学习外地成果,总结自己经验     

北方春旱的划分及其综合指标的探讨

一、引言 我国北方地区受大陆性季风影响,大部分地区处在干旱、半干旱区,雨热同季,降水量年际间变率大,季节分配不均,全年降水量的60—70％集中在6—8月3个月内,其它各月降水量则较少。特别是春季雨水更少,仅占全年降水量的15％左右,素有十年九春旱之说。北方地区春季正是春播作     

内蒙古夏季不同气候区短时强降水检验及制定

利用1991—2015年夏季(6—8月)内蒙古地区111个国家气象站小时降水量资料,对内蒙古不同气候区(极干旱、干旱、半干旱、半湿润和湿润)短时强降水(1 h降水量≥20 mm)进行检验分析,采用累积概率方法定义内蒙古夏季不同气候区短时强降水。检验结果表明:内蒙古地区年平均降水量和小时降水量极值自西部极干旱区向东部半湿润、湿润区递增,高值区位于大兴安岭东部,次高值区位于阴山山脉以南。内蒙古极干旱区小时降水量极值低于20 mm,半湿润区和湿润区小时降水量极值高于50 mm,个别站点甚至达到100 mm以上。但在半湿润区和湿润区东部小时降水量超过20 mm年平均发生仅为1次,其余地区均1次。在内蒙古极干旱区、干旱区、半干旱区、半湿润区和湿润区小时降水量分别达到6.1、9.8、12.5、15.2和14.3 mm·h~(-1)属于极端降水事件,小时降水量≥20 mm不宜作为内蒙古短时强降水定义。综合上述研究,结合内蒙古地区地形、地貌等因素,将内蒙古极干旱区和干旱区短时强降水定义为5 mm·h~(-1),半干旱区、半湿润区和湿润区短时强降水定义为10 mm·h~(-1)。     

东亚典型干旱、半干旱区夏季感热通量的年代际变化特征

基于1901—2010年ERA-20C地表感热通量和其他气象要素逐月资料,利用Lanczos低通滤波、多元逐步回归、Mann-Kendall检验和滑动t检验等方法,分析东亚典型极端干旱区、干旱区、半干旱区和湿润偏干区4个区域夏季感热通量的变化趋势及年代际变化特征。结果表明:(1)近110 a,东亚干旱、半干旱区4种类型区域的夏季感热通量变化趋势不尽相同,极端干旱区无明显变化趋势,而其他3个区域均呈显著上升趋势,且随着地表湿润度的增加上升趋势越大;半干旱区和湿润偏干区夏季感热通量在显著上升趋势上还叠加了明显的年代际特征,均在1960年代发生由偏低向偏高的突变,而干旱区夏季感热通量突变时间在1950年代中期。(2)各气象要素对夏季感热通量变化的贡献在东亚干旱、半干旱区不同区域有显著差异。极端干旱区和干旱区夏季感热通量的变化主要由地表净辐射和降水贡献,而半干旱区和湿润偏干区则主要由地气温差和10 m风速贡献,且突变后期的贡献均高于突变前期。(3)大气环流异常对东亚夏季感热通量变化有重要作用。突变前期,东亚干旱、半干旱区大部高空200 hPa为东风异常,低层850 hPa为东南风异常,配合500 hPa正涡度异常,导致辐合上升气流偏强,有利于维持夏季感热通量偏低;反之突变后期,200 hPa为西风异常,500 hPa为负涡度异常,低层850 hPa为西北风异常,导致辐合上升气流偏弱,有利于维持夏季感热通量偏高。     

1960—2016年中国北方半干旱区盛夏降水时空变化及其水汽输送特征分析

基于气象台站降水观测资料,本文分析了1960—2016年半干旱区盛夏（7、8月）降水量时空变化特征,探讨了典型降水量时空分布型与大气环流及水汽输送的关系。结果表明,1960—2016年半干旱区7月和8月降水量的主导空间模态均可归纳为“区域一致型”和“区内反向型”。“区域一致型”时间序列显示1960—2016年7、8月降水量均呈减少趋势,但8月减少趋势更明显。这一时间序列与大气环流及水汽通量输送之间相关性分析显示,欧亚遥相关以及中纬度西风气流与7月降水量变化密切相关;而西太平洋副热带高压是影响半干旱区8月降水量变化的主要原因。相较而言,“区内反向型”年际变率较小但年代际变化明显,当北方半干旱区受反气旋性环流控制时,易形成北方半干旱区西部地区降水偏多而东部地区偏少的格局。     

充分利用降水资源发展甘肃旱作农业

旱作农业是指在半干旱、干旱地区(年降水量为300—500毫米)不借灌溉,而只依赖于自然降水所从事的农业生产。在国外有的叫“旱地农业”、“干旱农业”,或“雨养农业”等。从旱作农业的涵义和分布地区就可看出,旱作农业与自然降水有著密切的联系,本身就是在干旱缺水的条件下从事农业生产。因此,本文仅从农业气候的角度,谈谈对甘肃旱作农业问题的一些看法。     

陕西的干旱

干旱对我省的农业生产影响很大。据一九六二年——一九六五年统计,平均每年成灾面积达千万亩,占总受灾面积的45%。去年到今年我省出现了民国十八年旱期以来的又一次特大干旱。一九七七年九月到今年五月上旬降水量,陕北80—170毫米,关中100—200毫米,陕南只有200—350毫米,均较常年偏少3—6成。西安比解放以来最早的一九五四——一九五五     

全省降水继续偏少大风浮尘天气较多

(一)天气概况本月,我省的降水普遍偏少,各地持续干旱虽然出现了六次全省性降水过程,但是均以小雨为主,局部地区有中雨。各地月降水量:陕北北部10—20毫米,陕北南部、关中大部、商洛和巴山地区30—50毫米;关中中部、汉中和安康大部分地区20—30毫米。     

西北区西部夏半年强降水分布与变化特征

利用国家气象信息中心西北区西部104个测站1961—2007年5-10月逐日降水量资料,分析了近47年该区夏半年强降水的时空分布特征与变化趋势。结果表明:(1)西北区西部强降水日数东多西少。最多出现在半湿润的青海高原东缘,次多出现在半干旱区的天山和祁连山区,位于干旱和极端干旱区的南、北疆盆地边缘及柴达木盆地西部,很少或从未出现过强降水日。(2)更干旱的该区西部比青海高原似更易出现强降水极大值,特别是位于峡谷、山口及冷空气通道的巴仑台、乌鲁木齐、阿合奇、若羌及阿左旗等地。(3)该区强降水日出现的最早时间呈"东、西两头早,中间晚"的格局,而最迟时间则反之。(4)该区强降水日出现频数虽呈增长态势(特别是中天山地区),但增长趋势并不显著。     

标准化降水蒸发指数在中国区域的应用

利用中国气象局160个站1951～2010年月降水和月平均气温资料,分析了最近定义的一种干旱指数——标准化降水蒸发指数(SPEI)在我国不同等级降水区域的适用性,并与标准化降水指数(SPI)和湿润指数H进行了对比分析。结果表明:1)在我国年均降水量大于200 mm的地区,各种时间尺度的SPEI分析均适用;在干旱区(年均降水量小于200 mm),只有12个月以上的大尺度SPEI分析适用性较好;其中12个月尺度的SPEI分析在各区适用性最好。2)由于干旱区冬季的潜在蒸发量和降水量0值均较多,导致1、3、6个月的小尺度SPEI分析在该区不适用。3)与SPI和H指数相比,SPEI既能充分反映1997年气温跃变以后增温效应对干旱程度的影响,又可作为监测指数识别干旱是否发生和结束,能较准确地表征干旱状况。     

川陕持续低温 我国无登陆台风 1983年8月

连续两个月之久的东北低温已告结束。但川陕等地气温仍偏低;本月最大特点是没有近海台风,也没有台风登陆我国。 天气概况 本月我国东部地区大部降水偏少,东北地区的中部、北部和河套地区,比常年同期偏少2—5成,月降水量一般为50—80毫米。其中黑龙江中部20—40毫米,偏少5—8成;东北南部有100—200毫米,辽东局地200—250毫米。晋、冀、鲁、京、津等地     

北道区冬小麦生育期土壤水分变化特征

一、降水与麦田土壤水分关系1.各生育期降水分配据统计,北道区年降水量为315.2-738.7毫米,平均为507.6毫米,从社棠良种场旱地小麦亩产250—300公斤耗水量来看,小麦一年耗水量约400—500毫米,有80%的年份降水量可满足小麦上述产量对水分的要求。但由于降水量分布不均,大约61%的降水量分布在小麦播种以前的6月底至10月初,播种到生长期间仅占39%。特别是小麦返青至成熟的降水量平均有175.4毫米,同小麦此期间     

1984年我国天气气候特点和北半球主要环流特征

一、我国天气气候特点 1984年我国大部地区降水比较调和,旱涝范围小,持续时间短。春季温度偏低,夏、秋季温度条件好,日光充足。台风、霜冻、风雹等灾害较轻。总的来说,是比较风调雨顺的一年。 (一)降水比较调和,旱涝范围小,持续时间短 1984年,秦岭、淮河以南大部地区年降水量为1000—2000毫米,秦岭、淮河以北及西南大部地区为200—1000毫米,西北的黄河以西大部地区为20—200毫米,北疆地区为150—300毫米。全国大部地区年降水量基本接近常年。南方大部地区较常年稍偏少,一般偏少不足2成,只有桂东北地区偏少3成左右;北方大部地区较常年稍偏多,一般偏多不足2成,只有内蒙古东北部、黑龙江北部及河南中部地区偏多2—5成。     

甘肃省汛期小时降水的变化特征

利用甘肃省71个国家气象站1975—2016年汛期(5—9月)逐小时降水量数据,采用线性趋势分析、空间插值等方法,对比分析了甘肃省内不同气候区(干旱区、半干旱区和半湿润区)逐时降水量时空分布特征,揭示了其变化规律。结果表明:(1)全省小时降水比率(某小时降水量占日降水量的百分比)和降水频率一日内各时次分布不均匀,其中降水比率分布不均匀最明显的区域在干旱区,而降水频率分布不均匀最明显的区域在半湿润区。(2)全省小时降水比率低值集中在11:00—15:00,高值出现在20:00前后,主要在18:00—23:00;全省小时降水频率低值集中在12:00—17:00,高值主要在22:00至次日11:00。(3)小时降水比率的分布在3个不同气候区的差异不大;但小时降水频率半干旱区和半湿润区较大,数值也较为接近,而干旱区最小。甘肃省小时降水比率和降水频率均不存在明显的线性变化趋势。(4)全省午后降水的不稳定性要大于午前,5—8月午前降水量在一日中所占的比例小,而9月午前降水量大于午后降水量。(5)干旱区的小时降水比率对相应时次降水量的大小起主导作用,降水频率的作用次之;而半湿润区的降水比率和降水频率共同影响小时降水量。     

近50a西北干旱区极端降水的时空变化特征

利用西北干旱区1961—2010年76个测站的逐日降水量,采用线性趋势,MannKendall(M-K)突变检验等现代统计诊断方法,研究我国西北干旱区极端降水的时空变化特征。结果表明:(1)过去50 a北疆地区和天山山区极端降水量总体上呈增加趋势,河西—阿拉善地区变化不明显;(2)除南疆地区外,北疆、天山山区、河西—阿拉善地区极端降水量分别于1982年、1990年、1987年发生显著的上升突变;(3)极端降水量空间分布的区域差异性显著,在研究区西部表现为以天山山区大值为中心,呈现北高南低的特点;研究区的东部主要是自东南向西北递减的特点;(4)极端降水频率与极端降水量的空间分布基本一致。     

东亚中纬度干旱/半干旱区降水年际变化及其可能成因

基于NOAA的全球陆地降水资料(PREC/L)1948～2003年56年的月平均降水资料、NCEP/NCAR月平均再分析资料以及英国气象局哈德莱中心的海温(Sea Surface Temperature,SST)资料,并根据多年降水平均图选定了东亚中纬度干旱/半干旱区,对该区域夏季(6～8月)降水进行了经验正交分解(Empirical Orthogonal Function,EOF)。EOF第一模态呈现出全区一致的变化类型,第二模态则呈现出以100°E为界东西相反的分布类型。通过分析干旱/半干旱区以及以100°E为界的东西两部分降水异常年的环流形势和海温并加以对比,结果表明:在环流场上,对应于东亚中纬度干旱/半干旱区降水偏多年,对流层中下层环流异常在中高纬度呈现为一个东西向波列,乌拉尔山东侧为正的高度异常,贝加尔湖附近乃至以东地区为低压槽所控制;不同的是,对应于100°E以西的干旱/半干旱区夏季降水偏多年,波列有所东移,并且西太平洋副热带高压有显著北抬;而对应于100°E以东干旱/半干旱区夏季降水偏多年,环流形势异常基本与整个干旱/半干旱区降水偏多年一致,只是在里海附近有一高度负异常。在200hPa纬向风场上可以看到,当西亚副热带急流偏南加强时,对应于100°E以西的干旱/半干旱区降水偏多;而当东亚、西亚风急流都有显著北抬且加强时,对应于100°E以东干旱/半干旱区的夏季降水偏多,这可能与急流所激发的次级环流有关。进一步对SST的分析表明,海温与100°E以东或以西干旱/半干旱区降水异常的关系也不一样。当前冬、前春赤道中东太平洋都有正的海温异常,而到夏季转换为负的海温异常,且南太平洋在前冬和前春呈现显著负海温异常时,整个干旱/半干旱区夏季降水偏多;当赤道中东太平洋海温在前冬、前春有正的海温异常并一直减弱,但能维持到夏季,并且北印度洋海温也存在类似的海温异常时,100°E以西的干旱/半干旱区夏季降水偏多;而当前冬中东太平洋海温较暖但其南部海域偏冷,到了前春这些异常维持,并发展到同期为大范围弱的异常冷海温时,有利于100°E以东的干旱/半干旱区夏季降水偏多。比较的结果还揭示出,对应于干旱/半干旱区以及100°E以东干旱/半干旱区的降水异常年,海温异常分布大致是一致的;而对应于100°E以西干旱/半干旱区的降水异常年,海温异常分布及时间演变则有较大差异。     

湖北省1996年大涝前期天气气候特征分析

1 1996年梅雨期天气概况 湖北省1996年天气气候异常,梅雨期暴雨过程频繁、强度大,总降水量大部分地区较常年偏多1倍以上,其中鄂东北、鄂东南和江汉平原南部800～1000毫米,武汉市、江汉平原中部、北部500～750毫米,鄂西南400～550毫米,鄂西北250～400毫米,与常年相比,江汉平原及其以东大部县(市)多1～1.5倍,其它地区偏多5成至1倍。按武汉中心气象台标准,1996年梅雨量仅决于1954年,居有气象记录以来第2位。