我国西北地区东部可降水量变化趋势的初步研究

用1951年1月-2000年12月NCEP／NCAR再分析比湿资料，分析了西北地区东部天水市上空对流层整层可降水量的演变特点，并与全球同纬度带的情况作了对比。结果指出：近50a来，西北地区东部对流层可降水量处于明显的下降阶段，其下降幅度在全球同纬度带中最大，是20世纪90年代中后期天水重大干旱事件发生的一个背景条件。     

中国西北地区气温分区及其变化的初步研究

用西北五省（区）135个代表站1960—1990年的年、季平均气温资料,进行模糊聚类分区。在0.001信度水平下,年平均气温可以分为四个大区,分别是：新疆北部区、西北主区、柴达木盆地和长江黄河上游区。由此,建立了四个区的全年和冬、夏季气温代表序列,并对近几十年的西北五省（区）气温变化进行了初步分析。     

我国西北地区气候变化与北极涛动的交叉小波分析

运用交叉小波方法分析了近56 a来我国西北地区气候变化与北极涛动指数（AOI）、欧亚纬向环流指数之间的联系,讨论了西北地区冬季气温和夏季降水变化与同期AOI之间的多时间尺度相关。结果表明,AOI、西北地区降水和气温变化都存在着不同尺度的周期振荡,西北地区降水与AOI之间存在准3 a尺度的显著共振周期,而AOI与西北地区气温变化的多时间尺度相关表现为准2a、3-5 a和8-11 a左右的显著相关振荡且以8-11 a共振周期的凝聚性最强;AO对西北地区气温变化的影响比对降水的影响更显著,与其年代际尺度的相互作用有关。当冬季北极涛动处于正相位时,欧亚纬向环流偏强,西北地区冬季气温偏高。夏季西北地区降水变化与前期北极涛动指数异常密切相关,这对于西北地区夏季降水变化预测具有重要的参考意义。     

长江中下游梅雨量与西北地区东部夏季降水的联系

应用1951—2000年长江中下游梅雨量资料及全国160个站1951—2000年历年降水量资料,分析了长江中下游梅雨量与西北地区东部夏季降水量之间的联系。结果表明：梅雨量偏多年份,西北地区东部夏季降水正常或偏旱;梅雨量偏少年份,西北地区东部夏季降水偏多。梅雨特多(少)的合成流型与西北地区东部特征的干旱(多雨)流型相对应。并用MM5模式数值研究了多(少)梅雨年500hPa高度场演变的不同特征及其与西北地区东部降水的联系。     

西北地区连阴雨天气分析

１９９５年初秋，西北地区出现持续１３天的连阴雨天气过程，降雨主要集中在１０５°Ｅ以西和陕南。５００ｈＰａ环流特征为乌拉尔山高压脊稳定，脊前西伯利亚维持宽广的大低压，西太平洋副热带高压南撤到３０°Ｎ后稳定，有几次东西振荡。正涡度中心的移动同降雨中心相吻合。正涡度主要在４２°Ｎ和３５°Ｎ附近东移，造成南北两个降雨中心。两个正涡度之间为负涡度区，对应相对少雨带。５００ｈＰａθｓｅ湿舌从青藏高原向北伸展，７００ｈΡａ湿舌从高原东侧伸向西北。中低层湿舌北上维持，降雨持续；湿舌减弱南退，降雨结束。     

中国西北地区最高、最低气温的非对称变化

利用中国西北地区4个台站1932～1992年月平均最高气温(Tmax)、最低气温(Tmin)及气温日较差(DTR),1971～1992年总云量及低云量资料,分析了西北干旱区最高、最低气温的非对称变化和可能影响因子,并与华北地区、中国东部及北半球进行了比较。发现中国西北地区普遍存在非对称变化现象,可分为3种类型:①西北东部型,以西安、兰州为代表,Tmax显著下降,最大达-0.31℃/10a;Tmin显著上升,最高为0.41℃/10a;②西北中部型,以安西为代表,Tmax和Tmin都显著下降,但Tmax下降幅度大于Tmin;③西北北部型,以乌鲁木齐为代表,Tmax和Tmin都显著上升,但Tmin上升幅度大于Tmax。Tmax下降主要表现在夏季,Tmin上升主要表现在冬季,DTR在所有季节均显著下降,最大为-0.79℃/10a,冬季、春季、秋季及年下降幅度较大,夏季较小。与华北地区和中国东部相比,西北地区非对称变化的幅度更大,DTR大1～4倍。也大于北半球的变化幅度。总云量与DTR,Tmax有显著的负相关,东部高于中部和北部,最高可达-0.92,低云量的影响不大。     

西北植被覆盖对我国区域气候变化影响的数值模拟

使用美国ＮＣＡＲ区域气候模式ＲｅｇＣＭ２研究了西北植被覆盖面积变化对我国区域气候变化的影响。共设计了三组试验,即西北植被面积扩大试验,控制试验和植被面积缩小试验。     

STUDIES ON CLIMATE CHANGE IN CHINA IN RECENT 45 YEARS

Based on the data of monthly mean air temperature and precipitation from about 400 stationsin 1951—1995.and the data of maximum and minimum air temperatures,relative humidity,totalcloud cover and low-cloud cover,sunshine duration,evaporation,wind speed,snow-covered daysand depth,and soil temperatures in 8 layers from 0 m down to 3.2 m from 200 odd stations in 1961—1995.the climate change and its characteristics in China in recent 45 years have been analyzedand studied comprehensively.This paper,as the first part of the work.has analyzed the climatechange and regularities of such meteorological elements as mean air temperature,maximum andminimum air temperatures,precipitation,relative humidity and sunshine duration.The possiblemechanism on climate change in China and the climate change and regularities of othermeteorological elements will be discussed in another paper as the second part.     

北半球增暖对我国气侯的影响

本文在分析100多年来北半球平均气温长期变化基本特征的基础上,讨论了北半球气温变化对我国气候变化的影响。结果表明,我国大范围气温距平与北半球平均气温有显著的正相关,长江中下游和华北平原的温度距平值平均为北半球平均气温距平的1.4-1.6倍。还表明,我国降水距平分布与北半球气温变化也有一定的联系。在北半球平均气温偏高和偏低年份,欧亚地区500hPa环流特征的差异是显著的。这表明,我国大范围气候距平与北半球平均气温距平的统计相关是有一定的物理基础的。     

NUMERICAL EXPERIMENTS ON THE INFLUENCES OF GENERAL CIRCULATION ANOMALY OVER THE TIBETAN PLATEAU AND SURFACE ALBEDO CHANGE IN NORTHWEST CHINA ON SUMMER PRECIPITATION

An advanced three-level global atmospheric general circulation model has been used to studythe summer precipitation anomaly in Northwest China.based on the synoptic fact and thestatistical analysis of the precipitation,the surface albedo in Northwest China,and the synopticsystems over the Tibetan(Qinghai-Xizang)Plateau.The results show that either the anticycloneintensified over the plateau or the surface alhedo enhanced in Northwest China results in summerprecipitation reduction east of Northwest China.Especially.when both of them appearsimultaneously,summer precipitation was obviously reduced and severe drought occurred in mostareas of Northwest China.Moreover.the simulated difference of precipitation rate of NorthwestChina is similar to the actural precipitation distribution in Northwest China in 1995,which is themost severe drought year in Northwest China in the past fifty years.So the tendency in droughtseverity intensified,drought frequency accelerated,drought persistence period extended,anddrought areas expanded in Northwest China in recent years is maybe a result of the influences ofhuman activities(e.g.vegetation was reduced,and desertification worsened)on droughtcirculation pattens over the Tibetan Plateau.     

西北地区旱涝指标的研究

根据西北地区８３个台站１９６１－１９９０年月降水量资料,对降水距平百分离,降水标准化变量和Ｚ指数进行了对比分析,并怼Ｚ指数的旱涝等级标准进行了重新确定,认为经修正后的Ｚ指数更适合于西北地区单 站各旱涝时段的划分。     

GCM STUDIES ON ANTHROPOGENIC CLIMATE CHANGE IN CHINA

Impacts of human activities on climate change as simulated by the general circulation models(GCMs)in China for the recent ten years have been summarized and reviewed in this paper.Theresearches show that it might be getting warmer over China due to the greenhouse effects.Theatmospheric circulation and precipitation also might be changed due to the greenhouse effects.Theassessments and evaluations of the models over the globe and China have also been presented in thispaper.     

CLIMATE CHANGE AND NATURAL VEGETATION IN CHINA

The climate change scenarios due to the human activity for East Asia and China by 2050 have been estimated bymeans of a simple global social-economic-climate-impact model combined with seven GCMs.The climate change sce-narios present that the annual mean temperature might increase obviously,by about 1.4℃,and the annual total precipi-tation might increase by about 4% in whole China in comparison with the present climate.The change of the precipita-tion might be much smaller than that of the temperature.The potential impacts of human activity-induced climate change on natural vegetation in China were estimated us-ing the vegetation-climate model developed specially for Chinese vegetation types and different climate change scenariosderived from seven GCMs for 2050.All scenarios suggest a great change in natural vegetation although details of pre-dicted types vary among the scenarios.There will be a northward shift of the vegetation types,with increase in the arealextent of tropical rainforests and decrease of the cold temperate coniferous forest and tundra.Consequently,consideringthese changes and shifts,especially in combination with the likely negative balance of precipitation andevapotranspiration,the moisture stress,i.e.,less water availability arises,the possible influences of climate change onChinese agriculture is also assessed roughly in this paper.     

中国近80年来气候变化特征及其形成机制

自 2 0世纪 2 0年代以来 ,中国地区 4 0和 90年代出现了 2个暖期及 5 0～ 6 0年代相对冷期。最近的 90年代的最暖年 (1998年 )或 5a滑动平均气温几乎已达或略高于 4 0年代的最暖年 (194 6年 )或 5a滑动平均气温。变暖最明显是北方地区 (黑龙江和新疆北部 ) ,而 35°N以南和 10 0°E以东地区自 5 0年代以来存在一个以四川盆地为中心的变冷带 ,虽然 90年代有变暖趋势 ,但基本达到 4 0年代暖期气温。中国降水则以 2 0年代为最少 (192 9年最少 ) ,5 0年代为多水年代 ,以后缓慢减少 ,70年代以后变化不大 ,但多雨带在 80年代及以后由华北南移到长江中下游。195 1～ 1990年 ,大部分地区气温和降水呈负相关 ,在东北和长江—黄河间存在 2个负相关中心 ,表明北方是变暖变旱 ,江淮间是变冷变湿。这些气候变化特征和全球气候变化相比较 ,除北方外 ,变暖期明显的滞后于全球变暖 ,并且出现变冷带等明显差异。文中还综述了用诊断和数值模拟方法对影响中国变化的气候自然变化和人类活动影响 (热岛效应和气溶胶影响 )的研究结果。我们认为 ,以上提出的 3种人类活动对中国气候变化有明显影响 ,特别是工农业发展造成的气溶胶增加是四川盆地气温变冷的主要原因。     

西北地区降水混沌特性的初步分析

利用西北地区３０个站月降水量序列（１９５１～１９９６年）,估计了分数维及平均可预报时长。对近月进行标准化处理后的序列,其分数维在３．７～６．２之间,极端干旱地区的分数维明显偏小,西北地区东部与我国其它地区分数维相比,基本在一个水平。根据二阶Ｒｅｎｙｉ熵（Ｋ２）表征的该地区平均可预报时长在２～３个月。