基于可公度方法的香港雷暴活动趋势判断

选取香港雷暴活动异常年作为研究对象,分析了1960―2013年香港地区雷暴发生规律,利用可公度法对其未来雷暴异常年进行趋势判断,在此基础上探讨了太阳活动、ENSO事件与雷暴活动的关系。结果表明：1）1960―2013年香港地区雷暴活动呈现增加趋势,增长速率为2.6 d/10 a,与中国内陆大部分地区雷暴日数呈下降趋势相比,香港雷暴活动异常增强。2）香港雷暴活动异常年具有明显的可公度性,未来10年中,2017年的随机性概率为86.67％,不漏报的置信水平为81.25％;2018年的随机性概率为93.33％,不漏报的置信水平为87.50％,2017和2018年雷暴多发趋势信号较强,有可能为雷暴活动异常年。2017年可公度结构系表现为以1、3、5、8、15 a为主周期的平移对称;2018年表现为以1、4、5、8、12、15 a为主周期的平移对称。3）太阳黑子、ENSO与香港雷暴异常活动具有相关性。当太阳黑子处于低值区时,香港地区雷暴活动强烈,赤道太平洋海温异常偏暖时（厄尔尼诺）,香港雷暴活动异常偏多。     

毛乌素沙地沙产业的环境效应及绿色沙产业的实施途径研究

基于毛乌素沙地的实地调研, 运用沙产业理论, 根据该区目前沙产业发展过程中存在的不足, 即缺乏激励机制、可能导致再次沙漠化等问题, 提出了"绿色沙产业"的概念模式及其实施途径。该区发展沙产业产生了重大的经济效益和环境效益。认为该区具有发展绿色沙产业的优越条件, 今后可以科学合理地适度开发该产业。     

1961-2009年大同市太阳辐射变化特征及与气象要素的关系

在全球气候变暖背景下,地面接收太阳辐射总量发生改变,探讨自然和人为因素对其影响成为热点。利用线性趋势分析、M-K突变检验和小波分析等方法,分析了1961-2009年大同市地面接收太阳辐射的变化特征,验证地面接收太阳辐射的突变年份和周期变化及未来变化趋势,探讨太阳辐射与相关气象要素的关系。结果表明：近49 a大同市地面接收太阳辐射年平均值为5617.28 MJ/m²,整体呈现明显下降趋势,但2000年后又缓慢上升;大同市地面接收太阳总辐射在1975年发生突变;太阳总辐射的振荡周期为9a,现正处于太阳辐射偏高年份;日照时数逐年递减,地面接收太阳辐射减少,二者呈现显著正相关;降水量在波动中缓慢减少,而地面接收太阳辐射总量减少,二者呈现一定正相关;云量变化逐年减少,但与地面接收太阳辐射相关性不明显,气候的自然因素变化与地面接收太阳辐射的相关性较小。     

无定河年径流量变化特征及人为驱动力分析

分析无定河年径流量1956—2000年时间序列变化特征及其对气候因子的敏感程度,以径流突变前的数据建立预测模型;对比分析径流量的实测值与模型输出值,其差值即人为影响程度。结果表明无定河年径流总量显著减少,径流量演变以1971年为突变点分为前后2个阶段;人为因素驱动力占总驱动力的份量显著上升,1997年达到最大值,为56.9％。可以认为在全球变化的气候背景下,人类活动因子是无定河径流演变的主要驱动因子。     

秦岭南北潜在蒸发与气温响应关系及其影响因素

蒸发是水文循环的重要组成部分，精细化蒸发变化与气象要素的响应关系，对中国重要生 态过渡带水资源、生态恢复重建以及社会经济的可持续发展具有重要意义。基于 1970—2017 年 70 个气象站点观测数据，辅以趋势分析和小波相干方法，对秦岭南北气温和潜在蒸发（ET₀）变化特征 进行分析，探讨气象要素与 ET₀ 的响应关系。结果表明：以滑动相关方法为基础，无论是滑动窗口 调整，还是去趋势序列，气温与ET₀均呈现正相关关系，说明秦岭南北气温上升，ET₀ 增加；但是，秦 岭南北气温与ET₀ 相关关系存在时空差异。以 1993 年为时间节点，前期气温和 ET₀相关性呈现增 加趋势，后期则逐渐减弱；空间上西秦岭地区是气温和 ET₀ 的弱相关区。在主导因素上，ET₀对太阳 辐射变化更为敏感，风速并非区域 ET₀ 变化的主导因素，从而导致“蒸发悖论”现象并不突出。多因 素主导 ET₀ 变化，是秦岭南北 ET₀ 与气温响应关系存在时空差异的原因。     

1960—2009年汉中市气候变化特征及未来趋势

运用一元回归分析、Mann-Kendall和R/S方法,对1960—2009年汉中市气温、降水量和日照时数变化特征及未来趋势进行分析。结果表明：近50 a来,汉中市年平均气温以0.14℃/10 a的速率升高,并在1997年发生增温突变,其Hurst值为0.94,表明未来气温的变化与过去50 a有较强的持续性,仍将呈现上升趋势。汉中市年降水量以-28.45 mm/10 a的速率显著减少,呈波动变化,突变不显著,其Hurst值为0.75,说明汉中市降水量减少的趋势还将继续;日照时数在过去50 a呈减少趋势,减少率为-56.42 h/10 a,并在1979—1980年发生突变,其Hurst值为0.91,说明汉中市未来日照时数变化趋势与过去一致,仍将持续减少。     

1960-2016年秦岭—淮河地区热浪时空变化特征及其影响因素

基于134个气象站点1960-2016年逐日最高温和相对湿度数据,辅以趋势分析、空间分析和相关分析等方法,对秦岭—淮河地区热浪时空变化特征进行分析,探讨了赤道东太平洋海温异常与热浪变化的相关关系。结果表明：①近57年秦岭—淮河地区热浪呈现“非线性、非平稳和阶段性”的变化过程,年代变化可分为3个阶段：1960-1972年热浪呈现东西分异,分界线大致位于112°E,以东地区热浪异常偏多,以西地区则“高低交替”波动;1973-1993年热浪维持“低位波动”,并在20世纪80年代中期呈现快速增加;1994-2016年,关中平原、秦巴山区、巫山山区和四川盆地热浪维持“高位波动”,黄河下游、淮河平原和长江下游热浪则经历从“相对偏多”向“相对偏少”的转变;②在影响因素方面,最高温波动变化是秦岭—淮河地区热浪频次年代变化的主导因素,相对湿度变化的影响相对较弱;③近57年来关中平原热浪年代变化与赤道太平洋西部海温异常关系更为密切,长江流域与东部海温异常关系更为密切;对于黄河下游和秦巴山区的热浪变化与不同分区赤道太平洋海温异常关系均较弱。     

The relationship between precipitation heterogeneity and meteorological drought/flood in China

In this study, we investigated the spatial and temporal characteristics of precipitation heterogeneity and meteorological drought/flood in China based on the precipitation-concentration degree (PCD) and the integrated meteorological drought index. We also studied the corresponding relationship between precipitation heterogeneity and meteorological drought/flood in China by using Spearman correlation analysis and canonical correlation analysis. The results show that: (1) The severity of meteorological drought/flood exhibited a spatial pattern of gradual change from Northwest to Southeast China. (2) With a higher PCD and a delayed precipitation-concentration period (PCP), the drought severity was higher but the flood severity was lower. In contrast, with a lower PCD and an early PCP, the drought severity was lower and the flood severity was higher. (3) The correlation between meteorological drought/flood and PCD was significant. The higher the PCD, the longer the duration of drought and more frequently, the droughts occurred, and vice versa. It is concluded that PCD and PCP were significantly correlated with meteorological drought/flood in China.     

全球变化下秦岭南北河流径流泥沙比较分析

分析比较秦岭南侧汉江和秦岭北侧渭河河流径流，泥沙含量变化表明，1935－1999年65年间，渭河河流年均流量为248．26m^3/s，汉江河流年均流量为592．94m^3/s，汉江年均流量是渭河的2．4倍，江汉河流年均含沙量为0．88kg/m^3，渭河河流年均含沙量为52．03kg/m^3，接近汉江河流的60倍，渭河是一条多泥沙河流，分析20世纪80年代以后汉江，渭河河流径流泥沙含量表明，渭河河流年均流量为195．89m^3/s，汉江河流年均流量为585．05m^3/s，均比1935－1980年减少了27．4％和1．9％，但汉江河流年均泥沙含量为0．41kg/m^3，渭河河流年均泥沙含量却为54．58kg/m^3，为汉江河流133倍，比1935－1980年增加了90多倍，说明全球变化对秦岭山脉南北地质水文气候环境影响很大，秦岭南北两区在全球气候变化中表现出明显的区域响应性。