武汉近百年来气温变化的多时间尺度分析

用墨西哥帽小波变换分析了武汉1905－1998年逐月气温资料,揭示了气候变化的多时间尺度结构,分析了其中存在的主要周期振荡和突变点。结果表明：武汉气候在20世纪主要经历了冷－暖－冷－暖4个阶段,目前处于相对暖期;气温存在准2年、21年和65年左右的周期振荡;不同时间尺度不具有不同的冷暖结构和气候突变点。     

海南省四十年来气候变化的多时间尺度分析

利用Morlet子波变换对海南省16个站1961—2000年的逐月平均气温和降水资料进行小波分析,结果表明：二维小波系数图可以清楚地显示出气候变化在不同时间尺度上的演变特征,并能对未来的气候演变趋势作出定性估计。小波方差图显示海南省逐月平均气温存在1．3—5．3年、7．5—10．7年的显著周期;逐月降水存在1．3—7．5年、10．7—21.3年的显著周期。气温和降水在不同时间尺度上的小波系数变化曲线图揭示了气候的长期和短期变化趋势有很大不同。     

西安市近50年来气候变化多时间尺度分析

利用Ｍｏｒｌｅｔ小波变换法分析了西安市近５０年月平均气温距平和月降水量距平变化的多层次时间尺度结构,发现西安市气候变化除１年的自然周期变化和２０－４０年尺度范围的周期变化信号在全时间域中都强小,其它时间尺度的周期变化在时间域中分布很不均匀,具有很强的局部化特征,西安市月平均气温距平变化主要表现为随机振荡,无特征尺度,而月降水量距平变化则有显著的４～５月的时间尺度,西安市气候变化受地理条件的影响较大     

用正交小波分析近百年来中国降水气候变化

从小波函数本身所具有的特点出发,针对小波基函数的选择等问题,从理论分析、方法比较以及实例计算等几方面对正交小波和非正交小波进行比较研究,并在此基础上用正交小波对中国17个站点近百年的年降水量序列进行分析.得到如下的结果:在对降水序列进行多尺度分析时,正交小波分解出的各个时间层次上的信号之间是相互正交,没有信息冗余.近百年中国降水的变化趋势在不同时间尺度上有不同的变化,且各地之间的显著尺度也不同.具有显著的小于3.5年、3.5～7年、7～14年的周期活动特征.     

小波分析和EEMD方法在广州气温及降水的多尺度分析中的差异分析

利用小波变换和集合经验模态分解（EEMD）的方法对广州市1908—2010年103 a的温度、降水资料进行多尺度分析,并对比EEMD和小波分析的差异。结果表明:（1） 小波分解基于先验的小波基函数和分解层次有较大的人为选择性,易产生虚假波动;（2） EEMD具有自适性,分解结果更稳定和一致,处理非线性、非平稳数据更准确;（3） EEMD分解显示,广州的温度、降水均存在2~6.8 a的年际尺度波动,年代际尺度上,温度表现为13.6 a、34 a、68 a的波动周期,降水存在22.6 a的波动周期。      

河南省气候变化与北极涛动的多时间尺度相关

将交叉谱与小波变换方法相结合,采用交叉小波分析方法,分析了冬、夏季北极涛动指数距平(ΔIAO)、河南省降水距平(ΔR)和气温距平(ΔT)序列的时频结构及其联合统计特征,讨论了近55年来河南省气候变化与北极涛动之间的多时间尺度相关。结果表明:冬、夏季ΔIAO、ΔR和ΔT都存在准2年、4年、6~8年和11~22年左右的周期信号。冬季ΔR与ΔIAO之间的显著相关表现在准2年和14~22年尺度共振周期上,年代际尺度正相关振荡的凝聚性最强且为全时域分布;冬季ΔT与ΔIAO的显著正相关表现在2~4年和6~10年尺度共振周期上,时域中相关振荡存在局部化特征;年代际尺度上ΔR与ΔIAO的相关显著性高于ΔT与ΔIAO的相关而年际尺度上ΔT与ΔIAO的相关比ΔR与ΔIAO的相关更显著,表明冬季AO对河南省降水和气温变化的影响机制不同。夏季ΔR与ΔIAO之间的显著相关表现在准2年、4~6年、6~8年和16年左右尺度共振周期上,以6~8年尺度正相关振荡凝聚性最强;夏季ΔT与ΔIAO的相关显著性较低,仅在年际尺度周期上局部时域中有所表现;夏季AO主要通过影响东亚季风强度对河南省降水和气温变化产生间接影响。     

广西近百年来降水量序列的气候变化特征

用统计方法、插初法延长了梧州、桂林、柳州沙塘、百色、南宁、北海、荔浦、龙州８个表站逐月降水量充列,建立了广西自１９１６年以来８站平均降水量序列,并延长到１８９８年。根据这个序列,对广西近百年来降水量的气候变化特征进行诊断分析。     

广西近百年气温和降水序列的多时间尺度分析

对广西近百年平均气温及降水量变化进行了多时间尺度的层次结构研究,并与Nino3区的海温距平进行奇异交叉谱分析。结果表明：平均气温有较强上升趋势并伴有明显的准两年周期振荡;降水则呈下降趋势,主要周期为32 a左右及准两年振荡。1884至1910年代初,广西处于干冷期;1910年代初至1930年前后,处于湿冷期;1930年前后至1950年代后期,处于湿暖期;1950年代后期至1990年代前期,处于干暖期。ENSO事件3~7 a的周期对广西平均气温及降水影响显著,赤道太平洋海温变化对广西气温的影响主要表现在年代际变化上,对降水的影响主要体现在年际变化上。     

重庆夏季降水异常的多时间尺度分析

简介小波分析技术的特点及其在大气科学研究中的应用.并用一维Morlet小波变换对重庆地区(单站资料)1960～2000年共计41年降水资料序列作周期诊断分析,发现重庆降水存在最为明显的准18年周期振荡,其次也具有11年、3～5年及8年的准周期.     

区域降水的多时间尺度特征

简单介绍小波分析技术的特点及其在大气科学研究中的应用。用一维Morlet小波变换对重庆地区(单站资料)1960～2000年41年降水资料序列作周期诊断分析,发现重庆市降水存在最为明显的准18年周期振荡,其次也具有11年、3～5年及8年的准周期。Morlet小波变换系数的零点对应于重庆市40余年降水变化的突变点,据此得出降水的多时间尺度特征和规律。无论是较大时间尺度,还是较小时间尺度,重庆市夏季降水、年降水变化均处于较强的偏多期,且偏多的趋势仍较明显,而秋季降水则处于较强的偏少期。     

副热带高空急流各中心强度时间变化及分析

利用NCEP再分析资料,分析了中纬度地区的副热带高空急流各中心200 hPa上的强度的季节、年际和年代际的变化.结果表明,高空急流各中心位置的季节变化形态不一致,表征强度的各特征参数的季节特征虽都呈现冬强夏弱的主要特征,各中心的变化特点在于:东亚中心的急流面积和风速都有较大的变化;非洲中心面积变化小,但风速变化较大;而北美中心急流面积变化较大,风速变化较小.也有各自不同的变化形态和季节转换特征,四季的各急流中心的变化均不一致.急流各不同中心的各季节的强度特征参数发生年际和年代际变化的时期虽不尽相同,但大致都存在6~8 a的振荡周期.     

近59a威宁县大风时空分布特征分析

[目的]分析威宁大风时空分布特征,为实际业务提供参考.[方法]利用 1964-2022 年贵州威宁国家基准气候站和2018-2022 年全县区域自动站地面气象资料,采用气候倾向率、小波分析、累积距平和信噪比等方法,分析了威宁县大风的气候特征和变化趋势.[结果]威宁县的年大风日数和年极大风速呈波动减少趋势,每 10a分别减少4.94 d和 1.75 m·s-1,且分别存在 11a和 15a的周期变化特征,风向以N风为主,NNE风次之;威宁大风主要出现在 1-4 月,3 月年平均发生最多为 14.4 d,4-10 月以单站雷暴大风为主;主要存在西北—东南走向的3 个大风多发区,其中心分别位于中水(187 d)、雪山(160 d)、双龙—草海(125 d).[结论]为深入了解威宁大风的时空分布特征作了有益探索,对威宁大风灾害天气的预报及气象服务工作具有一定的指导意义.     

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。     

1951-2010年大连市雷暴气候统计特征

利用1951-2010年大连雷暴资料,通过数理统计、Mann-Kendall和Morlet小波分析等方法研究大连市雷暴的气候特征。结果表明：近60 a年大连市年平均雷暴日较多,年际和年代际变化较大,年雷暴日呈增加趋势,每10 a雷暴日增加0.5 d。初雷日明显提前,终雷日明显推迟。雷暴有很强的季节性特点,集中出现在5-9月,而6-8月占近6成;夏季多于秋季,冬季最少。逐月平均雷暴分布与月平均气温、月降水量呈同相单峰形,7月雷暴出现高峰值,10月雷暴锐减。雷暴出现频率以02-06时为最高,16-20时为最低。雷暴日数的年际和年代际变化存在不显著的2-4 a和14-16 a振荡周期,并且在1972年发生突变。     

中国近50年气温变化准3年周期的普遍性及气温未来的可能变化趋势

利用全国98个测站的年和冬季气温资料,采用Marr小波分析方法,分析了近50年(1961—2009年)中国8个气候区的年和冬季气温变化,研究了中国气温变化的周期性,并对未来20年(2010—2029年)气温的可能变化趋势进行了预测。结果表明,我国8个气候区气温的年际变化以高频变化为主,普遍存在着准3～4年周期变化,尤其是冬季气温的准3年周期变化显著,而且这种周期变化具有相对的稳定性。而年气温的周期特征存在显著的南北差异。周期叠加外推的结果表明,未来20年,中国将继续保持增暖趋势,北方地区和青藏高原的升温要大于除西南地区外的南方地区。如果按照线性趋势升温,2010-2029年气温上升幅度不会超过1℃。     

淮海地区降水周期及突变特征分析

利用淮海地区1955—2004年23个气象站点的逐日降水资料,分析了淮海地区降水的主要周期振荡以及突变点,结果表明:该地区降水均有多个时间尺度的周期变化特征,降水周期变化显著,干湿交替现象明显;降水的年代际以及年际尺度的主要周期:年降水为12a、9a、5a,春季降水为14a、6a、3a,夏季为10a、4a,秋季为21a、10a、7a,冬季为18a、5a。年降水减少趋势明显,在1967年发生了突变,由相对多雨期转入相对少雨期;春季、夏季、秋季降水都有不同程度的减少趋势,而冬季降水则表现为增加的趋势。     

我国松花江流域和辽河流域降水的长期变化规律和未来趋势分析

利用1881～2002年我国东北地区的月、季降水资料,采用历史曲线分析、功率谱分析、小波变换等方法,重点分析了松花江流域和辽河流域降水的长期变化规律。结果表明:松花江流域和辽河流域的降水都存在着明显的年代际变化,松花江流域降水以27～30年周期为主,辽河流域降水周期比松花江流域略长,大概为35～38年左右。根据降水自身演变规律及自回归方法预测的结果,估计未来5～10年,松花江流域仍将处于少雨期,辽河流域少雨期维持时间可能会稍长一些。     

小波变换在短期气候预测模型研究中的应用

用小波变换的小波系数以及其反演建立了不同时间心渡的气候预测模型,并对昆明,玉溪和楚雄１９９１～１９９６的月气温距平值以及滇中月降水距平值在月,季,年三种时间尺度上进行了预测试验和检验,结果表明,所建立的气候预测模型对月气温距平值预测的效果在月,季,年三种时间尺度上均是十分显著的,共对月气温距平值预测的距平符号相关准确率在月,季,年三种时间尺度的预测中已分别达到了７３．１％,７３．１％和６９．４％,     

塔里木河流域夏季气温变化特征及其与海温异常的关系

利用新疆气象信息中心提供的1961—2020年逐日气温观测数据以及1979—2020年NCEP再分析资料,基于常规气象统计方法分析塔里木河流域夏季气温的时空变化特征及其相关的海温异常。结果表明：（1）1961—2020年塔里木河流域夏季平均气温整体呈上升趋势,升温速率为0.16 ℃/10a。（2）从地域分布看,塔里木河流域东部、南部大部地区夏季升温速率较快,流域中部、西部升温速率较缓,中部部分地区呈降温趋势。（3）1983年为塔里木河流域气温增暖的突变年,至2001年后突变显著。（4）塔里木河流域气温分别存在2 a、4 a、24 a左右的周期,主周期为2~4 a左右。（5）塔里木河流域夏季气温的空间分布主要表现为一致变化型和南北反向型变化型。（6）气温一致分布型主要与前期冬季我国黄海、西北太平洋及低纬西大西洋（或前期春季中高纬太平洋）海温异常有关,南北反向型与前期冬季我国南海、印度洋及中低纬大西洋（或前期春季日本以东海域）海温异常有关。