近百年武汉市主汛期降水特征分析

本文对武汉市1906-2000年主汛期（6-8月）的降水量资料进行了分析。结果表明，近百年来武汉市有两个旱涝事件多发时段，出现在30年代中期以前和60年代以后，主汛期降水量气候基本态在20世纪经历了高、低、高、低、高5个阶段，目前处于高基本态高变率时段，还利用小波变换揭示出了武汉市近百年来主汛期降水的多时间尺度特点，分析了其主要周期振荡和突变特征，指出武汉市主汛期降水存在40年、25年、10年、4-7年左右的周期振荡，并由降水的周期性推知本世纪初武汉市汛期将进入下一个少雨时段。     

近百年黑龙江省气候变化特征

用黑龙江省8个地面气象观测站的1909～2002年气温和降水资料，对年及冬、夏季气温和年及春、夏季降水进行线性趋势、气候基本态及变率进行了分析，得到气温变化总趋势是上升的，降水变化总趋势是减少的；目前年及冬、夏季气温均处在高气温基本态高变率状态，春季降水处在少降水基本态高变率状态，年及夏季降水处于少降水基本态低变率状态；并对黑龙江省气候变化进行了多时间尺度分析，发现黑龙江省气候变化具有明显的阶段性和突变性，气温经历了冷、暖、冷、暖 4个阶段，现在处于暖阶段，降水经历了干、湿、干、湿、干 5个阶段，目前处在干期；又分析了黑龙江省异常冷暖冬、冷热夏及春、夏季降水事件出现的规律和特征。     

吉林省四季气温变化趋势和振荡周期的分析

本文通过对吉林省四季气温时间序列的趋势分析和谱分析,揭示出吉林省夏季气温自本世纪40年代中期至70年代末处于下降趋势,80年代初又略有回升。冬季气温从30年代开始一直处于上升趋势,80年代初又略有下降。春季气温变化趋势与冬季相似,秋季基本与夏季一致。夏季气温存在18年左右显著周期,春秋季气温存在12年和2年左右周期,冬季气温存在9年左右主要周期。     

齐齐哈尔市气温变化小波分析

利用1909年1月至2002年12月逐月平均气温距平资料和Morlet小波变换方法，对齐齐哈尔市气温变化的年际、年代际周期以及突变特征进行了分析。得出近百年来齐齐哈尔市气温变化具有准2、4、4～6、8年左右的年际尺度和40～60年的年代际尺度周期变化，并存在突变特征，齐齐哈尔市气温变化是不同尺度周期振荡综合作用的结果。所得结论对齐齐哈尔市的短期气候预测具有一定的参考意义。     

库姆塔格沙漠周边气候变化特征分析

基于库姆塔格沙漠周边6个测站1961～2004年的气温和降水资料,分析了该区域周边冬夏季气温、气温年较差和夏季降水的气候及气候变化特征。结果表明,6个站的降水和气温变化具有较高的相似性和一致性。沙漠周边的气温和降水呈增高和增加趋势,具有较明显的暖湿化趋势。除气温年较差外,夏季降水,冬、夏季气温均发生了气候突变。周期分析发现,夏季降水和气温在1970年以前,以12a左右的周期变化为主,之后以24a左右的周期变化为主,冬季气温和气温年较差主要以8a左右的短周期变化为主。     

太原市气温变化规律研究

根据太原市1916~2000年气温资料,利用周期图等方法分析太原市近85 a气温变化得出,85a来,太原市的年和冬季平均气温呈上升趋势,春、夏和秋季平均气温呈下降趋势;发现年平均气温存在17、13 a周期,春季平均气温存在17、14、45 a周期,夏季平均气温存在48、15 a周期,秋季平均气温存在48、42、18、13 a周期,冬季平均气温存在43、17、13 a周期;年和春、夏、秋季的平均气温经历了高、低、高3个阶段,冬季平均气温经历了低、高2个阶段;各季的平均气温在20世纪末都处在上升阶段。     

大庆市近50a来的气温变化及突变分析

利用Morlet小波变换方法和3种突变检测方法对大庆市近50a气温变化的周期特征及突变特征进行了综合分析,结果表明:近50a来大庆市的气温变化具有1.5a、4a左右的年际尺度的周期变化和12～15a左右的年代际尺度的周期变化,气温变化的阶段性特征明显。气温的冷暖交替具有突变特征,突变点为1987年。     

夏季北大西洋涛动与我国天气气候的关系

利用1873-1995年北半球月平均海平面气压（SLP）资料，计算了夏季北大西洋涛动指数（NAOI）。通过NAOI与我国降水、气温和北半球球流5的相关计算以及强、弱小涛动年北半球环流异常的合成分析，发现，夏季强NAOI年，副高偏强，我国西南地区降水偏少，易出现一类和二类雨型；我国大部分地区气温明显偏高，此外，还研究了多时间尺度上，NAOI与东亚夏季风的关系，结果表明，夏季NAOI与东亚夏季风在年际、年代际、基本态尺度上都存在显著相关，强NAOI年，对应是强东亚夏季风特征，当NAOI处高（低）基本态时，夏季风处于高（低）基本态。     

基于Morlet小波的四会气温周期分析

根据1961—2018年四会国家气象站逐年平均气温和逐年高温日(日最高气温≥35℃)数资料,采用Morlet小波变换,对四会市近60年的平均气温和高温日数时间序列变化特征进行多尺度分析,结果表明:(1)年平均气温存在明显的8、13、21和46年左右的周期振荡;年高温日数存在9、12和47年左右的周期振荡,并且两者的周期振荡存在较好的同步性。(2)从对气温的小波变换判断,由于8、13、21和46年左右特征时间尺度的周期皆未闭合,所以未来几年四会市仍将处于增暖期,但从长期时间变化尺度上则是开始进入变冷期。(3)从Morlet小波变换方差可知,在50年时间里,年平均气温13年左右为第1主周期,9和20年左右为第2主周期;年高温日数则是9年左右为第1主周期,12年左右为第2主周期。     

贵州近50a气温时空分布特征分析

采用EOF展开、方差分析、小波分析及功率谱检验等方法，通过对贵州省15个气象观测站50a(1951年3月～2001年2月)的气温变化和中国160个站气温变化的对比，以及其自身时空分布变化特征的分析得出：贵州气温近半个世纪的演变趋势跟整个中国同时期气温演变趋势并不一致，具有一定的地域差异性；贵州春季、冬季多年平均气温的空间分布类型比较相似，主要表现为省之东北部气温相对低，而省之其它地区气温相对高，而夏季多年平均气温分布跟冬、春季气温分布类型接近相反，秋季多年平均气温空间分布特征不明显；夏季气温易于预测，而冬季气温难以预测；各个季节之间气温演变没有显著相关性，但夏季气温变化自身存在显著的年际变化周期，约为2．6a。     

典型低碳宜居社区人居气候舒适性评价

利用武汉观象台近32年气象资料及区域加密站近5年资料,计算了近10年武汉市入四季日及四季长度,并与近30年四季变化特征进行了比较。采用以温湿指数、风效指数及体感温度指数为基础的人居环境气候舒适度评价指标体系,对武汉市一个典型低碳宜居社区进行人居气候舒适性区划。结果表明：近10年来武汉市夏季延长,春秋冬季略微缩短,城市人居气候舒适日在减少;典型低碳宜居社区近10年平均人居气候舒适季129天,供冷季72天,除湿季74天,冷季34天,供暖季132天。社区人居气候舒适性评价结果可以为社区能源科学调度、合理利用自然气候资源提供依据。     

不同气候背景下我国冬夏两季极端气温特征分析

利用全国175个测站1960—1999年间的日平均气温资料,分别选取1960—1989年(气候态A)、1970—1999年(气候态B)作为气候背景,采用蒙特卡洛显著性检验法检验了这两个气候态背景下我国冬夏两季季节平均气温的差异显著性。并在此基础上利用气候百分位法分别分析了在这两个气候态背景下2000—2010年间我国冬夏两季的极端气温特征。分析结果表明,相对于夏季,冬季气候态A、B背景下季节平均气温的差异更为显著。冬夏两季,我国大部分地区极端低温事件的发生频率相对较低,而极端高温事件的发生频率相对较高。由于气候态B包含了全球变暖特征最为显著的20a,故在气候态B背景下,冬夏两季极端低(高)温事件的发生频率要高(低)于气候态A,这与全球变暖的趋势相吻合。     

1960-2009年武汉城区与郊区气候季节变化

利用1960-2009年武汉城区与郊区气象站逐日平均气温资料,采用相同气候季节划分方法,系统分析武汉城区与郊区气候季节起始时间、季节长度的变化趋势及其差异。结果表明：1980-2009年,武汉城区入春、入夏时间比郊区分别提前10 d和5 d,入秋、入冬时间城区比郊区推迟;武汉夏季长度城区比郊区长12 d,冬季、春季长度城区比郊区短6 d和5 d。1960-2009年武汉四季平均起始时间城区与郊区差别较小,但四季最早、最晚出现时间年际差别较大;武汉入春、入夏时间城区与郊区均提前,入秋、入冬时间均推后,但城区四季变化较显著,郊区仅入秋变化显著;武汉城区夏季长度呈极显著延长,冬季长度呈较显著缩短,城区春季、秋季及郊区四季长度变化均不显著。2000-2009年武汉城区与郊区季节起始时间和季节长度的变化较大,这是因为近10 a武汉作为中部地区崛起的支点,城区发展迅速。     

近42年日照市气候变化分析

根据日照市1961-2002年的年降水量、年平均气温以及季降水量、季平均气温资料，利用Mann-Kendall突变检验法和滑动t检验法，分析了日照市近42年的气候变化特征。结果表明：年平均气温、年降水量均存在突变，其中，冬季气温突变最为明显，秋季略有突变但不明显，春、夏季气温没有突变现象；夏季降水量突变最为明显，秋季不明显，冬、春季没有突变现象。     

营口市百年气温变化特征研究

基于1904—2019年营口市国家气象观测站的气温资料,利用线性倾向估计、7 a滑动平均、Mann-Kendall检验、Morlet小波分析等方法,分析了近116 a营口市气温变化规律和特征。结果表明：1904—2019年,营口市年平均气温呈明显的上升趋势,上升速率为0.17℃·(10 a)^-1。各季平均气温变化也均呈现出明显的上升趋势,其中冬季平均气温上升速率最快,春季、秋季次之,夏季上升最为缓慢。营口市年平均气温具有明显的年代际变化特征,大致经历了“冷—暖—冷—暖”的变化过程,各季也呈现出不同的变化过程。营口市年平均气温、春季、夏季、秋季及冬季平均气温均发生了突变,突变的年份分别为1987年、1988年、2015年、1991年和1979年。营口市年平均气温存在6 a、20 a、37 a及64 a的周期震荡,其中64 a为主周期,各季平均气温也存在不同时间尺度的周期震荡。     

URBAN HEAT ISLAND EFFECT AND ITS CONTRIBUTION TO OBSERVED TEMPERATURE INCREASE AT WUHAN STATION, CENTRAL CHINA

Based on an in-homogeneity adjusted dataset of the monthly mean temperature, minimum and maximum temperature, this paper analyzes the temporal characteristics of Urban Heat Island (UHI) intensity at Wuhan Station, and its impact on the long-term trend of surface air temperature change recorded during 1961–2015 by using an urban-rural method. Results show that UHI effect is obvious near Wuhan Station in the past 55 years, especially for minimum temperature. The strongest UHI intensity occurs in summer and the weakest in winter. For the period 1961–2004, UHI intensity undergoes a significant increase near the urban station, with the increase especially large for the period 1988–2004, but the last 10 years witness a significant decrease, with the decrease in minimum temperature being more significant than that of maximum temperature. The annual mean urban warming and its contribution to overall warming are 0.18?C/10yr and 48.8% respectively for the period 1961–2015, with a more significant and larger urbanization effect seen in Tmin than Tmax. Thus, a large proportion warming, about half of the overall increase in annual mean temperature, as observed at the urban station, can be attributed to the rapid urbanization in the past half a century.     

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。     

郑州城市气候环境的观测研究

通过对郑州城市环境气候观测资料分析 ,揭示了郑州市区环境温度的季节分布、不同性质地面环境对温度分布的影响及郑州城市热岛强度的时空变化特点。结果表明 :郑州城市建设规模及其特殊的地面物理性质 ,对气候环境已产生较明显的影响 ,年、季环境温度分布都以市中心温度为高 ,向郊区逐渐降低 ,存在着明显的城市“热岛”现象 ;郑州城市热岛强度的年、季变化与我国北方城市的变化趋势比较一致 ,具有冬强夏弱的特点     

中国东部季风区不同气候带城市热岛效应的差异

选取中国东部季风区长春、北京、武汉和广州市4个代表性城市,利用2012年9月至2014年8月和2016年1月至2017年12月共4年高密度自动站气温资料,比较了南北不同纬度带城市热岛效应（Urban Heat Island, UHI）强度的时空特征。结果表明:1）长春、北京、武汉和广州市建城区年平均UHII分别为0.96°C、1.06°C、0.91°C和0.78°C,北方城市秋、冬季多呈静稳和逆温天气,加上人为热释放量高于其他季节,UHII明显高于春夏季;而南方城市秋季“秋高气爽”,利于热岛的发生发展,冬季和夏季UHII次之,且季节间差异较小;2）4个城市热岛形成机制是一致的,均表现为夜间高于白天,清晨和午后UHII分别开始下降和上升;武汉市内水体较多,UHII日内波动幅度最大,广州市四季温和,UHII波动幅度最小;3）与南方城市比较,北方城市秋、冬季夜间高值时段长,白天低值时段短。本文揭示的南北不同气候带城市热岛强度差异,对于城市规划和城市运行管理具有实际意义。