基于DI指数的连州市气象干旱变化特征

根据连州市1963—2018年逐日气象干旱DI指数,采用线性回归、M-K突变检验和小波分析等数理统计方法,对连州市56年来的气象干旱变化特征进行分析。结果表明:(1)连州市出现气象干旱过程共80次,年均1.43次,出现干旱过程的季节集中在秋冬季,春夏季较少,与降雨量季节分布成反比;(2)连州市气象干旱总日数为2 939 d,年均52.5 d,极端最多为183 d (1963年),线性回归分析显示年干旱日数呈减少趋势;(3)小波分析结果显示年气象干旱日数存在准3、7、14及22年左右的振荡周期,其中准22年是年气象干旱日数变化的主周期;(4)M-K突变检验表明,总体上连州市年气象干旱日数呈减少趋势,特别是在20世纪70年代的减少趋势十分显著。1964、1984、2013年为连州市年气象干旱日数的突变点;(5)年气象干旱强度的趋势变化与年气象干旱日数的趋势变化相似。     

近59年天峻县春季最长连续无降水日数变化特征

采用天峻县气象站1960—2018年3—5月份逐月最长连续无降水日数数据,采用统计分析和经验模态分解(EMD)对其变化特征进行分析。结果表明,近59a天峻县春季最长连续无降水日数无明显变化,最长连续无降水日数1964年、1971年和1985年发生气候突变,总体经历了"增加—减少—增加—减少—增加"的变化,在时间尺度上存在准3a、准5a、准10a和准20a的变化振荡周期,未来几年天峻春季连续无降水日数很有可能会有所增加,将会加大天峻草原春季干旱发生的几率。     

基于不同干旱指数鲁中地区干旱变化规律研究

利用1980—2014年鲁中地区8个代表气象站逐日的气象观测资料,采用累积频率法对5种干旱指数的阈值进行修正,分析了鲁中地区干旱的时空变化特征,并研究不同干旱指数在鲁中地区的适用性。结果表明:1980—2014年鲁中地区5种干旱指数计算的年平均干旱日数为92—106 d,干旱中心位于鲁中中部地区,干旱日数随时间变化均呈减少趋势,减少幅度为2—6 d/10 a,其中综合气象干旱指数对干旱持续时间长和干旱程度较重年份的监测效果较好;鲁中地区四季干旱日数监测效果较好的干旱指数不同,春季、夏季和冬季干旱日数随时间呈减少的趋势,四季干旱日数的空间变化规律不一致;鲁中地区干旱日数最多和最少的月份分别为5月、8月,干旱日数年变化呈近余弦的变化规律,鲁中地区不同月份干旱日数监测适用的干旱指数不同。     

宁夏雾日和霜日的变化趋势分析

利用1961～2012年宁夏22个气象台站逐日天气现象、能见度、相对湿度资料,采用气候倾向率、趋势系数、最大熵谱分析、突变分析等方法,分析了宁夏各区域雾日数和霾日数的空间分布及变化趋势。结果表明：宁夏雾目数、霾日数均呈南北多、中间少的空间特征,但雾日数南部最多,而霾日数北部最多。近52a来,雾日数除南部山区呈不显著的减少趋势外,其他3个区域均呈增多趋势,而霾日数各区域均呈显著的增多趋势;另外,二者均有明显的阶段性演变特征,1961—1980年为明显偏少阶段,1981～2000年为波动变化阶段,2001年以后为明显偏多阶段;雾日数具有较明显的准7．5a,4．3a周期振荡,霾日数具有较明显的准4．6a、3,0a周期振荡;各区域雾日数与霾日数均未发生突变现象。     

1961—2018年青海高原极端气温指数时空变化特征

基于1961—2018年青海高原49个地面气象观测站点的逐日最高和最低气温资料,选取8个极端气温指数,采用线性倾向估计、突变检验、尺度分离以及相关分析等方法,分析青海高原极端气温指数的时空变化特征。结果表明:(1)近58 a来,青海高原极端气温暖指数呈显著增加趋势,极端气温冷指数呈显著减少趋势,夜指数变化速率大于昼指数;(2)暖昼日数、冷昼日数、暖持续日数、最高温极低值、最低温极高值在1996年前后发生突变;(3)各指数表现出准3 a、5~6 a、10~15 a、24~31 a以及更长时间尺度的周期振荡,其中以准3 a周期变化最显著,暖持续日数和最高温极低值的准3 a周期振荡对原序列的贡献率在50%以上;(4)极端气温暖指数的增加以及冷指数的减少速率在柴达木盆地和东部农业区最快;(5)大部分极端气温指数倾向率的绝对值自低纬向高纬、由高海拔向低海拔地区递增。     

昌都市近36a暴雨气候特征分析

利用昌都市1980—2015年逐日降水资料统计分析其降水量与暴雨时空分布特征,应用Morlet小波分析、Mann-Kendall检验等方法对暴雨日数时间尺度特征进行分析。结果表明:近36 a昌都市降水量、暴雨量、暴雨日数空间分布一致,总体呈北多南少分布,暴雨强度呈西弱南强分布;暴雨在西北部最早开始,东南部最早结束;降水量、暴雨量、暴雨日数、暴雨强度均呈增加趋势,增加趋势不显著;暴雨日数存在准7 a、准12 a、准22 a三个变化周期,时间域上无明显突变;夏季暴雨逐时分布不均,多发生在晚间。     

梅州市近61年低温霜冻气候变化特征

利用梅州市气象观测站1952—2012年低温、霜冻资料,采用线性回归、小波分析和Mann-Kendall非参数检验等方法,分析梅州市近61 a来的低温、霜冻气候变化特征。结果表明,梅州低温、霜冻日数呈明显减少趋势;12月和1月是低温、霜冻天气出现最多的2个月份,占总日数的70%以上。初低温日和初霜冻日存在延后趋势,终低温日和终霜冻日存在提前趋势。20世纪80年代初低温、霜冻强度开始减弱,低温、霜冻日数也在此时期发生突变减少。低温日数存在2—4 a、7 a和10 a的周期变化,霜冻日数存在2—4 a、6—7 a和10 a的周期变化。根据低温、霜冻天气出现的主要两类天气形势,再结合单站气象要素特征,归纳总结低温、霜冻天气的预报指标和经验。     

基于DI的南澳县气象干旱演变特征

基于1962-2020年南澳县气象站逐日气象资料,采用干旱指数(DI)、线性趋势、M-K突变检验等方法研究了南澳县气象干旱的演变特征.结果表明:南澳县年平均气象干旱日数为113 d,以0.41 d/年的速率显著减少;季节性干旱明显,11月-次年3月为气象干旱多发期;1965和2019年为气象干旱日数突变减少的2个时段;年气象干旱日数存在20年的完整周期;平均每年出现2.1次气象干旱过程,过程平均日数49 d,干旱过程持续时间以10～60 d为主.     

1990—2019年毕节春季霜冻气候特征及温度关系分析

春季霜冻是农业生产的主要气象灾害之一,该文利用毕节1990-2019年0 cm地温和气温资料,分析春季霜冻特征和霜期内不同天气现象下气温与0 cm地温关系。结果表明:近30 a毕节春季霜冻日数随时间呈显著减少趋势,特别在21世纪10年代减少速率跃增,终霜冻期随时间呈显著提早趋势。空间上春季霜冻日数自西向东递减,终霜冻期自东向西推迟,威宁大部和赫章西部高海拔山区是春季霜冻发生最频繁区域,且终霜冻在该区域显著偏晚。突变检验显示毕节春季霜冻日数的减少趋势呈现2个阶段性下降,在21世纪10年代后减少趋势显著,终霜冻提早明显,存在突变年。周期变化中春季霜冻日数存在准3 a和准8 a周期变化,其中3 a周期变化显著性最高。不同天气现象下春季霜冻期内日最低0 cm地温和日最低气温差异大,晴天辐射霜冻是毕节春季主要霜冻类型,期间日最低气温较日最低0 cm地温平均高出4.2℃,且存在月份差异。     

黄南南部近56年积雪变化分析研究

选取青海东南部黄南区域范围内2个气象观测站近56a(1960~2015年)逐月积雪资料,利用数理统计和线性回归方法分析积雪的变化趋势,对黄南南部年积雪日数及最大雪深变化特征进行了诊断研究。结果表明:1)黄南南部积雪日数呈增加趋势,增加速率为0.152d/a;2)最大雪深春、冬季呈弱增加趋势,秋季呈弱减少趋势,总体呈弱减少趋势;3)黄南地区的积雪日数与最大雪深呈显著相关关系,一般雪深越大积雪日数就越长;4)年和各季积雪日数均发生了由少到多的突变,春季发生在1965年,秋季在1973年,冬季在1974年发生了突变,年突变发生于1970年;5)由小波分析可知,近56年来,黄南南部地区积雪日数6年的振荡周期比较明显外,在20世纪60~70年代末存在准3a振荡周期,其他周期信号强度都较弱。      

喀什市极端气温指数长期变化及突变特征分析

利用喀什市1961—2012年逐日最高、最低、平均气温资料,采用回归分析、R/S分析、Morlet小波分析及Mann-kendall突变检验等方法,分析了喀什市极端气温长期变化趋势、持续性、周期变化及突变特征。结果表明:喀什市年平均气温呈显著上升趋势,升温率高于全球及全国水平且主要变暖从20世纪90年代开始,较全国同期增温时间滞后;极端高温、夏季日数呈显著增加趋势,极端低温、霜冻日数呈减少趋势,经R/S分析,极端气温指数及年平均气温序列具有较好的连续性,未来喀什市气温保持升高,极端高温、夏季日数增加,极端低温、霜冻日数减少;喀什市极端气温指数在时间域上包含了多个尺度的周期变化,各类极端气温指数具有不同强度的周期变化特征;近52a极端高温日数在1995年发生突变,夏季日数、极端低温、霜冻日数的突变均发生在2001年左右。     

1980－2018年山西省太行山南麓暴雨时空变化特征

基于1980-2018年山西省太行山南麓晋城市5个站点的降水资料,利用小波分析和Mann-Kendall方法,研究了太行山南麓暴雨时空变化特征。结果表明:39年平均年暴雨日数有0.9个,年际变化幅度较小。暴雨量与暴雨日数的空间分布并不一致,1980、1981、1982、1995和1996年暴雨日数较多。分析50-59、60-69、70-79、80-89、90-99、100以上6个暴雨量区间空间分布发现,暴雨的空间分布在不同区间并没有明显的趋同性。年暴雨降水量有不同程度的增加趋势,晋城市下辖5站暴雨量趋势均存在突变,突变时间存在差异,暴雨量在19811983年和19921995年为两个峰值时段,之后有所缓和。39年暴雨时间序列的小波波谱显示,太行山南麓暴雨呈现0~3 a、3~7 a、8~24 a等3类周期准振荡变化规律,各波动周期稳定性和显著性不同。3~7 a出现5个多少准周期振荡,该周期表现较为显著,8~24 a出现2个准振荡周期,且这两个周期非常稳定,具有全域性的特征。晋城市3~7 a的暴雨振荡周期和8~24 a特大暴雨振荡周期与现实非常吻合。     

沧州地区霜冻灾害变化特征及其趋势预测

利用1972—2021年沧州市14个气象站常规观测资料,采用趋势系数、Mann Kendall检验、Hurst指数和Morlet小波分析方法,分析了河北省沧州地区霜冻日数、初霜冻、终霜冻的变化特征和趋势预测情况。结果表明：沧州市平均霜冻日数呈减少、初霜冻呈推迟、终霜冻呈提前趋势,且在2000年左右分别发生由多到少、由早到晚、由晚到早的显著突变。在空间上,霜冻日数、初霜冻、终霜冻大体由西北向东南分别减少、推迟、提前;三者变化趋势全区表现一致,但趋势强度空间分布不均。霜冻日数分别在11—13 a和28 a时间尺度上存在7—8 a和18—19 a的明显周期,初霜冻在25 a时间尺度上存在16—18 a的明显周期,而终霜冻在10—15 a时间尺度上存在6—7 a的明显周期。未来沧州市霜冻日数将在大幅波动中持续下降,初霜冻将平缓的持续推迟,而终霜冻将在大幅波动中持续提前。     

河源市1953～2010年低温霜冻气候变化的特征

利用河源市观象台1953～2010年最低气温≤5℃的低温日数和霜冻日数资料,运用线性倾向估计、Mann-Kendal突变检验和小波分析等方法,对河源市近58年来低温和霜冻的主要特征进行分析。结果表明:近58年来河源低温日数和霜冻日数呈显著减少趋势;12月和1月是低温和霜冻天气出现最多的2个月份;初低温日和初霜冻日存在较明显退后趋势,终霜冻日存在明显提前趋势,但终低温日的提前趋势不明显;低温日数和霜冻日数分别在1976年和1994年发生突变;低温日数存在2～4年、8年左右和准14年的周期变化;霜冻日数存在2～3年、5～7年和准13年左右的周期变化。     

近58a南岳高山站气候变化特征分析

采用1953—2010年南岳高山站逐日气象资料,运用线性回归、突变分析和小波分析方法,对该站平均风速、气温和降水的气候变化特征进行了分析,并对与平均风速变化密切相关的气温和降水进行了年际变化特征比较.结果表明:1)年和四季平均风速均呈明显减小趋势,在20世纪90年代前后风速有由大到小的突变,年平均风速存在显著的准2 a和准4 a周期;2)年平均气温、最低气温、最高气温均呈明显升高趋势,气温存在显著的准2 a和准4 a周期,且于20世纪90年代中期前后气温有由偏低向偏高的突变;3)年降水量呈下降趋势,存在显著的准2 a和准3 a周期;4)风速与平均气温、最高气温和最低气温呈负相关关系,均通过0.01显著性检验,风速与降水的相关性没有通过显著性检验,但风速与降水的变化趋势在20世纪60年代中后期、70年代中期到21世纪初有较好的反相位变化.     

近56a南海区低温的变化特征分析

该文采用统计分析方法、Mann-Kendall方法、Morlet小波函数等方法,对南海区1957—2012年南海区低温气候特征进行了统计,结果表明:南海区低温呈现终日提前、低温期缩短、年低温日数减少的趋势。南海区低温日数存在准24 a的大周期、准9 a和准3 a的周期变化,其中9 a周期是第1主周期;南海区极端最低气温1985年开始突变,1985年后呈现上升趋势。对低温日数异常年冬季500 h Pa环流进行合成分析发现,南海区年低温日数偏多或少年份的亚欧地区,与冬季的500 h Pa高度距平场大多数都有着反位相分布特征。     

广西天峨近44年来不同等级降水量与降水日数变化特征

利用天峨1971-2013年逐日降水量资料,利用线性趋势和Mann-Kendall突变检验等方法,对天峨不同等级降水量和降水日数的变化特征进行分析。结果表明:年降水量和降水日数均呈减少趋势,降水日数的减少更加显著;小雨量(日数)呈极其显著的减少趋势,中雨量(日数)和大雨量(日数)呈不显著的减少趋势,暴雨量(日数)则呈增加趋势。年降水日数、小雨量(日数)、中雨日数、大雨量、暴雨量(日数)突变特征明显;年降水量(日数)、小雨量(日数)、中雨量(日数)、均有一致的22a主周期变化,而大雨量(日数)均有一致的20a主周期变化,暴雨量(日数)均有一致的26a主周期变化。     

1960—2018年佛冈县前汛期极端降水的变化特征

利用1960—2018年佛冈县国家观测站4—6月的逐日降水量资料,对前汛期极端降水进行年际和年代际变化分析,结果表明:近59年佛冈县前汛期极端降水量、强度和日数均呈弱的下降趋势。近59年佛冈县前汛期共出现30次连续性极端降水,最长持续时间为3d。前汛期极端降水强度和日数分别在1988和1969年发生减少突变,极端降水量未发生突变。前汛期极端降水量、强度和日数均存在5~8年的年际周期振荡,年代际周期变化则存在差异。     

近56 a三穗县大雾天气气候特征分析

利用1958—2013年三穗气象站逐日大雾观测资料,运用统计学方法、线性倾向估计法、小波分析法以及MK检验等对三穗县近56 a大雾天气气候特征进行分析。分析表明:三穗大雾天气频发,各月都有出现;呈现中间多,两头少,在8月达到峰值。大雾活动季节变化显著,主要出现在盛夏到初冬之间,春季最少。历年大雾日数的线性趋势明显,主要呈下降趋势;其年代际分布特征表现出明显的阶段性变化,变化呈正弦曲线型。小波分析三穗年大雾日数存在准3 a、准6 a和准12a的显著周期震荡。MK检验分析表明,三穗历年大雾时间序列在1996年发生增多突变,2010年发生减少突变;特别是2010年以来,大雾天气出现次数呈历史最低值,三穗进入大雾天气少发期。     

近57年来青海湖流域极端气候的变化特征

利用青海湖流域近57a逐日最高、最低气温和降水资料,采用国际通用的极端天气指数,分析极端气温和降水的变化特征。结果表明:1)青海湖流域暖昼日数显著增加,在1994—1995年间发生了突变;冷夜日数野牛沟、天峻显著增加,其余地区显著减少;霜冻日数显著下降,霜冻季节缩短。2)青海湖流域强降水量增加明显,在2004年前后发生突变;持续干燥指数趋于减小,但祁连地区趋于增加;持续湿润指数变化不明显,野牛沟、天峻、门源趋于减少,其余各站趋于上升。3)青海湖流域暖昼日数存在4a的准周期,冷夜日数有8a的明显周期,霜冻日数周期不明显,强降水量4a的周期较明显,持续干燥指数有15a周期,持续湿润指数6a的周期明显。