基于百分位数法的广东气温变化特征研究

为合理布局工农业生产和科学应对气候变化提供理论依据，基于百分位数法计算得到广东最高气温、最低气温和气温日较差的百分位数序列，并采用Sen斜率估计、非参数Mann-Kendall检验和贝叶斯突变检测等方法，在季节尺度上分析了1973—2021年广东气温的变化特征。结果表明：广东整体的气候在变暖，其中春季最高气温、秋季和冬季最低气温的增温速率较大。最高气温不同百分位数趋势的差异小于最低气温和气温日较差；气温日较差变率的站点间差异大于最高气温和最低气温。研究时段内气温发生的突变都是正向的，突变时间点多数在2000年以前。从空间分布上看，珠三角和东南沿海地区最高气温和最低气温增温速率最大，气温日较差在高百分位的变化趋势更加显著。     

城市庭院小气候特征季节变化初探

通过对低纬城市－－昆明城市庭院内的草地、屋顶和道路的气象观测资料的比较分析，研究了庭院内不同下垫面的小气候变化规律和差异特征。昆明地区不同下垫面气象要素均具有与大气候相近的变化趋势，平均最高气温最大值出现在干季后期；气温日较差干季大，雨季小。相对湿度雨季大，变化小；干季小，变化大。风速以干季较大；雨季数值小，变化也小等年变化特征。比较不同下垫面的气象要素值得出，由于受下垫面和测点附近环境影响，与草地相比，屋顶和道路的最高气温高，最低气温低，气温日较差较大，相对湿度低，风速大，其差异表现为干季大、雨季小。     

广西昼夜气温的分析及其在农业上的意义

本文分析了广西气温日较差的分布规律及其影响因子。根据不同地区气温日较差的年变化特点划分广西气温日较差年变化类型。应用温特公式计算广西各县市的昼平均温度和夜平均温度,进一步揭示出广西热量资源的特征及其在农业上的意义。     

邢台市气温日较差的变化

利用1954—2011年邢台市逐日平均气温、最高气温和最低气温资料,对邢台市气温日较差的变化特征及其影响因子进行了分析。结果表明：（1）近58a来,邢台市年平均气温日较差为10．9℃,呈明显下降趋势,变化速率为-0．683℃／lOa;四季平均气温日较差中,春季最大,夏季最小,且均呈下降趋势,其中冬季下降幅度最大,夏季最小;1—12月气温日较差中,5月最大,8月最小,均呈显著下降趋势,1月气温日较差下降幅度最大。（2）年气温日较差在近58a存在15a的低频振荡周期和4～7a的高频振荡周期,并在1972、1981、1995年发生突变,在突变点前后,年平均气温日较差均表现为增加珲仃减少趋势,且年气温日较差在突变年呈阶梯下降趋势。（3）最低、最高气温非对称的变化是气温日较差下降的直接原因。另外,年气温日较差与日照时数和平均风速呈显著正相关,与总云量、水汽压呈显著负相关,与降水量几乎不相关。邢台市气温日较差显著减小,对各类作物的产量、品质有不利影响,但冬季气温日较差的下降减少了果树冻害发生。     

1873—2009年上海气温日较差变化及其影响因素

利用1873—2009年中国上海市11个气象站地面气象观测资料和1951—2009年北极涛动指数、1873—2000年西伯利亚高压强度等资料,分析了上海地区气温日较差的时间变化特征,以及大气环流异常变化、其他气象要素变化和城市化发展对气温日较差的影响。结果表明：过去137 a,上海气温日较差呈显著减小趋势,减小幅度为0.15℃/10 a。上海四季气温日较差均呈现出显著下降趋势,其中秋季气温日较差下降幅度最大,冬季气温日较差下降幅度最小。近60 a来,北极涛动指数表现出从负位相向正位相转变的趋势;而近130 a来,西伯利亚高压强度表现出由正距平向负距平转变的趋势,导致中国上海最低气温上升幅度大于最高气温的上升幅度,进而导致气温日较差的减小。在四季及全年,上海气温日较差的减小与日照时数的减少呈显著正相关,而与降水量的增加呈负相关。城市化对气温日较差的减小有明显影响。     

商丘市气温日较差变化特征分析

利用商丘市8站1961-2006年逐日最高、最低气温资料,计算并分析了商丘市年、季及月气温日较差的线性变化趋势,结果表明:年最低气温呈明显上升趋势,最高气温上升趋势不显著,气温日较差呈显著减小趋势;春、夏、冬季季平均气温日较差均呈减小趋势,其中春季和冬季的减小趋势显著,秋季呈弱的增加趋势;全年有10个月的气温日较差呈减小趋势,其中1、3、5、8月气温日较差显著减小,1月减小幅度最大.城市化发展对气温日较差变化有一定影响,距城区较近的台站平均气温日较差显著减小,而距城区较远的台站气温日较差减小趋势不显著.     

全球地表气温日较差长期趋势的演化特征

基于多维集合经验模态分解方法,利用CRU全球地表气温日较差、最高气温和最低气温资料,开展对1951~2019年全球地表气温日较差长期趋势的演化研究。结果表明:全球地表气温日较差主要呈现下降趋势,并以北半球中高纬度地区为甚,空间差异性较大。全球地表最高气温和最低气温的长期演化趋势则主要表现为上升,且最低气温更为剧烈。从纬向平均的角度看,全球地表气温日较差长期趋势主要存在五条负值带,降低趋势在北半球逐渐加强,并存在与之相伴随的冷舌,而在南半球呈先增强后减弱的特征。由瞬时演化速率可知,全球地表气温日较差长期趋势下降的速率整体上趋于减缓,并于后期在澳洲北部、地中海沿岸以及南美洲南部等地转为上升趋势。      

河北省气温日较差与气象因子的相关分析

利用湖北省１０个气象站１９６１￣１９９５年气温日较差 气象要素资料，计算了气温日较差与７个要素的年、季、月值相关系数。结果表明：气温日较差与日照时数显著正相关，与总云量、低云量、相对湿度、水汽压显著负相关，与风速、降水量几乎不相关。６０年代以来，湖北省气温日较差减小主要是由于日照时数减少、云量增多引起的。     

近45年大连地区气温日较差的演变趋势分析

利用Mann-Kendall方法对大连地区7个气象站点1961～2005年的气温日较差进行了趋势分析,并根据各因子趋势值,应用相关统计法分析了影响气温日较差呈减小趋势的因子.得到结论如下:①大连地区四季气温日较差呈现显著减小趋势,其中以秋季和冬季减小趋势最显著,夏季最弱.各季节平均气温、最高气温和最低气温呈显著上升趋势.最低气温较最高气温和平均气温升高趋势显著.②大连地区与月平均日较差相关性最强的因子是风速,其次是最低气温、水汽压和云量,都呈负相关,与最高气温呈正相关.②春夏季,日较差下降主要受最高气温的变化驱动,而秋冬季节则主要受最低气温变化的影响.     

支气管哮喘与气象条件的关系

本文根据南宁市不同位置的三家医院的支气管哮喘发病资料与气象要素的关系分析，得知影响支气管哮喘的关键气象因素是锋面过境，气压变化较大，干旱少雨，湿度低，气温偏低和温度变化剧烈。     

气象上寒潮天气两种不同统计方法的探讨

文章使用多伦县2001—2010年寒潮天气统计资料,分析了当地寒潮变化特征,通过对寒潮统计两种不同方法从降温特征、大气环流特征及地表覆盖几个方面进行分析,得出如下结论:按日最低气温降温幅度统计寒潮天气出现次数明显多于按日平均气温降温幅度统计寒潮天气出现的次数,尤其在初冬和冬末季节日最低气温变化比日平均气温变化幅度更加剧烈。     

兰州近50a冬季气温变化及其可能原因分析

利用1960—2010年兰州等3站逐日观测资料,分析了兰州冬季气温变化及其可能成因。结果表明：近50 a兰州冬季气温、日较差、冷日数、冷积温及极端高、低温日数的变化速率均在1980s发生跃变。平均气温持续显著的增温,在1960s、1970s最低气温增温起主要作用,日较差、冷积温及极端低温日数显著减少,在1980s后由最低、最高气温共同增温所致,日较差减小变缓,冷积温稳定维持在较低水平,极端高温日数显著增加。大气环流异常和城市化共同影响,导致兰州冬季显著增温,二者对增温的贡献率分别约为37.24%和62.76%。1980s中期之后中高纬度欧亚上空对流层中层盛行纬向环流,两槽一脊的振幅减弱,西北地区位于中国上空异常反气旋西部偏南气流控制下,且同期城市热岛效应更加显著,这些均有利于兰州冬季增温。     

基于ETCCDI指数2017年中国极端温度和降水特征分析

利用中国1961—2017年2419站均一化逐日气候数据,计算了气候变化检测和指数联合专家组定义的26个极端气候指数,分析2017年中国极端温度和降水特征。结果表明：2017年中国区域平均的所有极端高温指数均高于1961—1990年30年平均,所有极端低温指数均低于1961—1990年30年平均。中国区域平均的多个极端温度指数达到或者接近历史极值,其中年最小日最高气温(TXn)和年最小日最低气温(TNn)均达到历史最高值,冷夜(TN10p)、冷昼(TX10p)和持续冷日日数(CSDI)达到历史最低值。年最大日最高气温(TXx)、年最大日最低气温(TNx)、暖夜(TN90p)、霜冻(FD)、冰冻(ID)、热夜(TR)、生长期长度(GSL)排在1961年以来的第2或第3位,其余极端温度指数全部排在了1961年以来前10位。2017年中国区域平均的10个极端降水指数中,有7个指数值处于1961—2017年1个标准差范围内,指示2017年的极端降水接近正常年。     

Characteristics and Changes of Cold Surge Events over China during 1960-2007

This paper demonstrates regional characteristics, a long-term decreasing trend, and decadal variations in the frequency of cold surge events based on daily mean temperature and daily minimum temperature data in mainland China from 1960 to 2008. During these 48 years, four high frequency centers of cold surge events were located in Xinjiang, central North China, northeast China, and southeast China. A main frequency peak of cold surge events occurs in autumn for the four regions and another peak is detected in spring over northeast China and southeast China. The regional pattern of cold surge frequencies is in accordance with the perturbation kinetic energy distribution in October-December, January, and February-April. The long-term decreasing trend （-0.2 times/decade） of cold surge frequencies in northeast China and decadal variations in China are related to the variations of the temperature difference between southern and northern China in the winter monsoon season; these variations are due to the significant rising of winter temperatures in high latitudes.     

1954-2016年阿勒泰市春季寒潮过程频数及强度气候特征

利用阿勒泰基准气候站日最低气温资料,资料长度从1954年到2016年的春季（每年2月26日至5月31日,共计63年）,以日最低气温及其降温幅度为指标,整理出阿勒泰市63年寒潮过程数据库,分析阿勒泰市近63a来寒潮过程的频数以及强度相关6个指标的气候特征,结果表明：（1）1954～2016年春季（3～5月）阿勒泰市共发生寒潮天气过程226次,平均每年发生3.6次。3月平均每年出现1.8次, 4月1.1次,5月0.7次。共有17a为寒潮发生异常偏少年份,16a为异常偏多年份。3月上旬和3月中旬为寒潮天气过程发生最多的时段。（2）春季寒潮频数以每10a/0.1次的速率在递减。月际尺度上,3月和5月发生寒潮天气过程递减,4月递增。年代际1950年代最多,2010-2016年最少。（3）春季寒潮天气过程持续日数在1～7d,其中持续2d的寒潮过程最多,占春季寒潮过程的49%。持续时间在1～3d的寒潮天气过程占92%。（4）春季寒潮降温过程平均降温幅度为-12.7℃,降温幅度平均值最大在3月。最大24h、48h和72h降温幅度平均值分别为-8.9℃、-12.5℃和-14.3℃。（5）春季寒潮降温过程最低气温平均值为-11.8℃。寒潮降温过程最低气温平均距平值为-7.6℃。     

2008年初持续雨雪灾害过程分析

利用地面实况资料与长沙单站探空等观测资料,对2008年1月中下旬至2月上旬初发生在湖南的低温、雨雪、冻雨灾害天气过程的影响实况和成因进行了分析.结果表明:中高纬阻高的建立、崩溃、重建导致其前部的鄂霍茨克海低涡不断引导冷空气南下,是产生低温、雨雪、冻雨的大气环流背景;南支锋区上强盛的西南气流带来了充沛的水汽,与北支锋区上南下的冷空气结合时,出现了持续的冻雨,当冻雨形成后逆温的强弱、融化层厚度及暖层温度高低、冷却层厚度、700 hPa西南气流强弱、日平均气温与日雨量的变化都与冻雨厚度变化密切相关;当高空南支有低槽分裂东移,中低层西南大风核上强烈的水汽辐合与阻高崩溃横槽转竖带来的冷空气共同作用影响时,为南方大范围暴雪过程提供了动力、水汽和凝结条件.     

2004年河南北中部冷冬的气候特征

分析结果发现:2004年河南北中部出现的冷冬年气候特点是寒冷时间长,日平均气温低,逐日气温日较差较小,极端低温出现少;历史上冷冬出现的气候演变有连续性,一般≥4年;2004年冬季(12月~翌年2月)亚洲中高纬地区500 hPa高度距平北高南低,西风带纬向环流占优势,咸海到巴尔喀什湖间较长时间维持冷低中心,是造成当年冬季寒冷的大气环流特征。     

Trends of Temperature Extremes in China and its Relationship with Global temperature anomalies Relationship with Global Temperature Anomalies

Changes of temperature extremes over China were evaluated using daily maximum and minimum temperature data from 591 stations for the period 1961--2002. A set of indices of warm extremes, cold extremes and daily temperature range (DTR) extremes was studied with a focus on trends. The results showed that the frequency of warm extremes (F_WE) increased obviously in most parts of China, and the intensity of warm extremes (I_WE) increased significantly in northern China. The opposite distribution was found in the frequency and intensity of cold extremes. The frequency of high DTR extremes was relatively uniform with that of intensity: an obvious increasing trend was located over western China and the east coast, while significant decreases occurred in central, southeastern and northeastern China; the opposite distribution was found for low DTR extreme days. Seasonal trends illustrated that both F_WE and I_WE showed significant increasing trends, especially over northeastern China and along the Yangtze Valley basin in spring and winter. A correlation technique was used to link extreme temperature anomalies over China with global temperature anomalies. Three key regions were identified, as follows: northeastern China and its coastal areas, the high-latitude regions above 40^oN, and southwestern China and the equatorial eastern Pacific.     

20th-CENTURY CHANGES OF TEMPERATURE IN THE MOUNTAIN REGIONS OF CENTRAL EUROPE

Daily maximum and minimum temperatures from 29 low-lying and mountain stations of 7 countries in Central Europe were analyzed. The analysis of the annual variation of diurnal temperature range helps to distinguish unique climatic characteristics of high and low altitude stations. A comparison of the time series of extreme daily temperatures as well as mean temperature shows a good agreement between the low-lying stations and the mountain stations. Many of the pronounced warm and cold periods are present in all time series and are therefore representative for the whole region. A linear trend analysis of the station data for the period 1901–1990 (19 stations) and 1951–1990 (all 29 stations) shows spatial patterns of similar changes in maximum and minimum daily temperatures and diurnal temperature range. Mountain stations show only small changes of the diurnal temperature range over the 1901–1990 period, whereas the low-lying stations in the western part of the Alps show a significant decrease of diurnal temperature range, caused by strong increase of the minimum temperature. For the shorter period 1951–1990, the diurnal temperature range decreases at the western low-lying stations, mainly in spring, whereas it remains roughly constant at the mountain stations. The decrease of diurnal temperature range is stronger in the western part than in the eastern part of the Alps.     

The effect of air temperature and human thermal indices on mortality in Athens, Greece

This paper investigates whether there is any association between the daily mortality for the wider region of Athens, Greece and the thermal conditions, for the 10-year period 1992–2001. The daily mortality datasets were acquired from the Hellenic Statistical Service and the daily meteorological datasets, concerning daily maximum and minimum air temperature, from the Hellinikon/Athens meteorological station, established at the headquarters of the Greek Meteorological Service. Besides, the daily values of the thermal indices Physiologically Equivalent Temperature (PET) and Universal Thermal Climate Index (UTCI) were evaluated in order to interpret the grade of physiological stress. The first step was the application of Pearson’s χ ² test to the compiled contingency tables, resulting in that the probability of independence is zero (p?=?0.000); namely, mortality is in close relation to the air temperature and PET/UTCI. Furthermore, the findings extracted by the generalized linear models showed that, statistically significant relationships (p?<?0.01) between air temperature, PET, UTCI and mortality exist on the same day. More concretely, on one hand during the cold period (October–March), a 10°C decrease in daily maximum air temperature, minimum air temperature, temperature range, PET and UTCI is related with an increase 13%, 15%, 2%, 7% and 6% of the probability having a death, respectively. On the other hand, during the warm period (April–September), a 10°C increase in daily maximum air temperature, minimum air temperature, temperature range, PET and UTCI is related with an increase 3%, 1%, 10%, 3% and 5% of the probability having a death, respectively. Taking into consideration the time lag effect of the examined parameters on mortality, it was found that significant effects of 3-day lag during the cold period appears against 1-day lag during the warm period. In spite of the general aspect that cold conditions seem to be favourable factors for daily mortality, the air temperature and PET/UTCI exceedances over specific thresholds depending on the distribution reveal that, very hot conditions are risk factors for the daily mortality.