基于天津255m气象塔对近年天津近地面风和气温变化特征的研究

通过分析2010—2018年天津气象塔风、温度资料,对近年来天津城市边界层粗糙度、大气稳定度和逆温特征进行研究。结果表明:随着城市发展,气象塔周边各方向粗糙度和零平面位移明显增高,气象塔周边建筑物对80 m高度以下风场的影响较为明显。受湍流强度日变化影响,各季节中气象塔高层和低层风速日变化特征差异明显。通过温差-风速法计算大气稳定度发现稳定类层结多出现在秋冬季的夜间,稳定层结条件下逆温情况多发,其逆温强度、逆温层厚度和贴地逆温比例也明显高于不稳定和中性层结。天津城市热岛强度的时间分布表现出夜间强于白天,秋冬季强于春夏季的特征。城市热岛强度与大气稳定度时间分布具有一定相关性。     

近51年新兴县的气温变化特征

分析新兴县气象观测站1958～2008年气温资料的变化特征。结果表明:近51年新兴县气温呈波动上升趋势,1997年之后平均气温进入一个迅速上升阶段,各月、季气温变化趋势不同,极端气温增温趋势显著,高温天气日数逐年增多,低温天气日数逐年减少。     

近60年来梅县冬季气温变化特征

利用梅县站建站后58年(1952～2009年)冬季气温资料,对梅县冬季平均最高气温、最低气温、平均气温和极端最低气温进行了详细的分析.结果表明:梅县冬季平均气温的线性增长率为每10年0.227℃;20世纪90年代开始,冬季气温开始急剧升高,平均最高气温线性增长率为每10年0.115℃,平均最低气温线性增长率为每10年0...     

近50年兴宁市气温、降雨量和日照时数变化特征

利用兴宁市气象站1959~2008年气温、降水量及日照时数资料,采用常规统计、气候倾向率和距平分析,对兴宁市50年来的年、季平均气温、降水量和日照时数变化及其趋势进行分析。结果表明:(1)50年来兴宁市的年平均气温和年极端最高、极端最低气温均呈现逐渐上升趋势,但增温倾向不显著。4季平均气温的变化比较平缓,正、负距平年数相当。(2)50年来兴宁市年降水量变化不大,呈平稳趋势,负距平年占60%,秋季降水量呈明显递减趋势,春、夏和冬季降水量变化不显著。(3)50年来兴宁市日照时数递减趋势不显著,夏季减少趋势最显著,春、秋和冬季变化不显著。     

龙川县近50年气温变化的特征分析

根据龙川县气象站1961—2010年气温资料,利用线性回归方程、Mann-Kendall突变检验等方法分析龙川县近50年气温变化特征,结果表明:龙川县气温变化呈上升趋势,气候倾向率为0.020 6℃/年;四季度气温都有不同程度的上升趋势,下半年气温上升趋势大于上半年;极端高温天气日数呈现上升趋势,极端低温天气日数呈现下降趋势,极端低温日数下降趋势明显大于极端高温日数上升趋势。     

五华县近52年气温变化特征分析

利用五华县1957～2008年气温资料,分析了五华县近52年气温变化特征,结果表明：五华县气温变化呈上升趋势,气候倾向率为0．0094℃／年,低于全国和广东的增温速率;春季增温趋势最不明显,冬季增温最明显;M—K突变检验显示除夏季外年和各季都在20世纪90年代后期发生了增温性突变。气候变暖对五华县年高温日和年低温日等极端气温事件的影响,低温日数呈显著线性下降趋势,高温日数呈缓慢上升趋势,极端气温均呈明显上升趋势。     

近58年来西沙海区的气温变化特征

采用西沙海区永兴岛气象观测站(59981)1958—2015年的气温资料,对近58年来西沙海区的气温变化进行了分析,结果表明:近58年来西沙海区气温按年代呈阶梯式显著上升趋势,增长率为0.02℃/年,升温幅度夜间大于白天;四季中冬季升温幅度最大,秋季升温幅度最小。     

增城市近50年来气温变化特征

根据增城国家基准气候站1960～2009年50年气温资料,利用小波分析、Mann-Kenddall检验等分析了增城市近50年年平均气温、月平均气温、月极端最高气温及月极端最低气温的变化特征,发现近50年来增城年平均气温呈增温趋势,倾向率为每10年上升0.12℃,且90年代以后增温较明显,是从1992年开始突变的;增城市...     

博罗县47年来气温的变化特征

采用统计分析软件SPSS和Mann-Kendall突变检验方法,统计分析了博罗县1960～2006年气温的变化特征。结果表明:47年来博罗县气温呈显著上升趋势,冬半年的上升较为明显;年平均最高和最低气温呈非对称显著上升趋势,气温的日较差呈减小趋势;年高温、低温日数分别呈显著上升和下降趋势;气温在20世纪90年代中期之前普遍低于平均值,之后上升趋势明显,高于平均值,Mann-Kendall突变检验显示博罗县气温在90年代发生了增温性突变,这与博罗县城90年代开始城市化和工业快速发展基本一致。     

连南地区近47年气温变化特点

利用连南县1962 ～ 2008年气温资料,分析连南地区气温变化特点.结果表明:连南地区气温逐月变化呈单峰状,季节变化明显,最高气温在7月.连南气温在1980年以后存在较明显的3～5年的周期,而在20世纪70～90年代存在7～12年的周期,气温的年代际变化线性趋势为增暖,尤其是90年代后期连南地区气温增高趋势明显,炎热...     

北京城区气温变化特征

利用1975—2012年朝阳、海淀和丰台气象站年平均气温、最高和最低气温及降水资料研究北京城区气温变化特征。结果表明:1北京气温近40年来增温显著,年平均、最高和最低气温增温率分别为0.445、0.33、0.5℃/10a。北京近年来的增温以20世纪90年代和21世纪初最为显著。2用M-K方法检验北京气温存在跃变现象,平均、最高和最低气温的跃变时间分别为1992、1992、1991年。3跃变后比跃变前年平均最低气温上升幅度最大,达1.1℃;平均气温次之达1.0℃;最高气温上升达0.8℃。4跃变后比跃变前高温日数增加,冷的日数减少,即跃变后气温达到更暖阶段。降水在跃变后比跃变前减少,即降水和气温变化呈反位相向分布。     

Predicting Patterns of Near-Surface Air Temperature Using Empirical Data

The signal of recent global warming has been detected in meteorological records, borehole temperatures and by several indirect climate indicators. Anthropogenic warming continues to evolve, and various methods are used to study and predict the changes of the global and regional climate. Results derived from GCMs, palaeoclimate reconstructions, and regional climate models differ in detail. An empirical model could be used to predict the spatial pattern of the near-surface air temperature and to narrow the range of regional uncertainties. The idea behind this approach is to study the correlations between regional and global temperature using century-scale meteorological records, and to evaluate the regional pattern of the future climate using regression analysis and the global-mean air temperature as a predictor. This empirical model, however, is only applicable to those parts of the world where regional near-surface air temperature reacts linearly to changes of the global thermal regime. This method and data from a set of approximately 2000 weather stations with continuous century-scale records of the monthly air temperature was applied to develop the empirical map of the regional climate sensitivity. Data analysis indicated that an empirical model could be applied to several large regions of the World, where correlations between local and global air temperature are statistically significant. These regions are the western United States, southern Canada, Alaska, Siberia, south-eastern Asia, southern Africa and Australia, where the correlation coefficient is typically above 0.9. The map of regional climate sensitivity has been constructed using calculated coefficients of linear regression between the global-mean and regional annual air temperature. As long as the correlations between the local and global air temperature are close to those in the last several decades, this map provides an effective tool to scale down the projection of the global air temperature to regional level. According to the results of this study, maximum warming at the beginning of the 21st century will take place in the continental parts of North America and Eurasia. The empirical regional climate sensitivity defined here as the response of the mean-annual regional temperature to 1 °C global warming was found to be 5–6 °C in southern Alaska, central Canada, and over the continental Siberia, 3–4 °C on the North Slope of Alaska and western coast of the U.S.A., and 1–2 °C in most of the central and eastern U.S.A. and eastern Canada. Regions with negative sensitivity are located in the southeastern U.S.A., north-western Europe and Scandinavia. The local tendency towards cooling, although statistically confirmed by modern data, could, however, change in the near future.     

夏季白天中国中东部不同类型云分布特征及其对近地表气温的影响

本文利用2001～2017年ERA5再分析资料以及CERES卫星资料,探究夏季白天中国中东部不同类型云的云量及其光学厚度的时空变化特征,并利用一维辐射对流模式定量分析不同类型云对近地表气温的影响。观测结果表明:夏季白天中国中东部总云量及其光学厚度整体呈由南向北逐渐减小的分布特征,且中高云量占主导地位。总云量整体呈?0.3% a?1显著减少趋势,其中低云的贡献（?0.27% a?1）最大;总云光学厚度为0～0.1 a?1增加趋势,其中低云光学厚度（0.06 a?1）和中低云光学厚度（0.03 a?1）呈增加趋势,而中高云光学厚度（?0.08 a?1）和高云光学厚度（?0.03 a?1）呈减少趋势。模式结果表明:四种不同类型云的温度效应（Cloud Effect Temperature, CET）均为负值,表现为降温效应。低云、中低云、中高云和高云的年均CET值分别为?2.9°C、?2.7°C、?2.2°C和?1.7°C。其中,低云在华北平原降温可达?5°C;中低云和中高云在四川盆地和云贵高原降温可达?7.8°C。不同类型云温度效应与近地表气温的年际变化具有较好的一致性,具体表现为:2004年前（后）近地表气温呈现下降（上升）趋势,不同类型云的CET在此期间呈下降（上升）趋势,表现为云的降温效应增强（减弱）与近地表气温下降（上升）相对应,体现了夏季白天中国中东部4种不同类型云温度效应与近地表气温都呈正相关关系。特别地,夏季白天中国中东部中高云量占主导地位,其CET与近地表气温的相关系数高达0.63。综上,夏季白天中国中东部不同类型云温度效应对近地表气温的影响不同,但均呈正相关关系。定量分析不同类型云对近地表气温的影响可以为定量研究云反馈对区域增暖的作用以及合理预估未来区域增暖情景提供必要的科学参考。     

雅鲁藏布江流域气温变化特征及趋势分析

通过分析1980～2005年间雅鲁藏布江流域7个气象台站平均的气温变化趋势和气候系数变化,并进一步分析了1960～2005年间该流域中游日喀则站和下游林芝站气温的变化趋势,研究了该流域气温变化对全球变暖的响应.结果表明,1980～2005年间雅鲁藏布江流域的气温呈现逐渐升高的趋势,尤其是夜间气温和冬、春季气温的升高更显著,而且该流域变暖幅度高于整个高原的平均增幅,因此该流域对全球变暖的响应程度也较整个高原更为显著;而该流域中游地区的增温幅度要明显高于下游地区的,即该流域中游地区的增暖较下游地区的更为显著.     

上海市城区气温变化及城市热岛

利用上海市城区自动气象站观测资料和郊区气象站资料,对比分析了上海市城乡气温变化并分析了上海市的城市热岛特征。结果表明,上海市城区的气温分布有几个高温中心,分别位于北部的虹口体育馆、中部的静安区和西部的延安西路。夏季7月日平均气温在31.8℃以上,午后超过36℃。这些地方的日夜温差也大,夏季超过8℃,冬季仍在2℃以上,表明这是一种相对稳定的城市化加热分布。上海市城区气温日变化和年变化在各站间的差别不大,但明显不同于郊区,具有城市化的气候特征。上海城市热岛受城区和郊区气温变化的共同影响,由于城区和郊区气温变化不同步,故各有其独特的变化特征。上海城市热岛的日平均强度夏季7月大约为2.6℃,春季4月可达3.7℃,冬季1月在1℃以下。全年平均的热岛强度约为0.7℃。上海城市热岛的日变化为白天低、夜间高的多峰结构,午夜的高峰通常可达一天的最高值。上海城市热岛有明显的长期变化趋势,夏季7月的多年线性上升趋势超过0.05℃/a,但仍有继续增强的趋势。     

城市扩展影响下的气象观测和气温变化特征分析

基于20世纪70年代的MSS(Multi-Spectral Sanner)影像、1990年前后的TM(Thematic Mapper)影像、2000年和2005年前后的ETM(Enhanced Thematic Mapper)影像,对全国700多个地面气象观测站的历史时期下垫面属性进行判别,得到中国自上世纪70年代以来...     

Observation and Simulation of Near-Surface Wind and Its Variation with Topography in Urumqi,West China

Near-surface wind measurements obtained with five 100-m meteorology towers, 39 regional automatic stations, and simulations by the Weather Research and Forecasting(WRF) model were used to investigate the spatial structure of topography-driven flows in the complex urban terrain of Urumqi, China. The results showed that the wind directions were mainly northerly and southerly within the reach of 100 m above ground in the southern suburbs, urban area, and northern suburbs, which were consistent with the form of the Urumqi gorge. Strong winds were observed in southern suburbs, whereas the winds in the urban,northern suburbs, and northern rural areas were weak. Static wind occurred more frequently in the urban and northern rural areas than in the southern suburbs. In the southern suburbs, wind speed was relatively high throughout the year and did not show significant seasonal variations. The average annual wind speed in this region varied among 1.9–5.5, 1.1–3.6, 1.2–4.3, 1.2–4.3, and 1.1–3.5 m s~(-1) with in the reach of 100 m above ground at Yannanlijiao, Shuitashan, Liyushan, Hongguangshan, and Midong, respectively. The flow characteristics comprised more airflows around the mountain, where the convergence and divergence were dominated by the terrain in eastern and southwestern Urumqi. Further analysis showed that there was a significant mountain–valley wind in spring, summer, and autumn, which occurred more frequently in spring and summer for 10–11 h in urban and northern suburbs. During daytime, there was a northerly valley wind,whereas at night there was a southerly mountain wind. The conversion time from the mountain wind to the valley wind was during 0800–1000 LST(Local Standard Time), while the conversion from the valley wind to the mountain wind was during 1900–2100 LST. The influence of the mountain–valley wind in Urumqi City was most obvious at 850 h Pa, according to the WRF model.     

1961—2010年饶平气温的变化特征分析

利用饶平1961—2010年气温资料,通过线性拟合、M-K突变分析、小波分析等方法,对饶平近50年气温变化进行特征分析。结果表明：近50年饶平气温显著上升,增温速率为0.017 6℃/年,在1995年发生增温性突变,突变前后平均上升0.7℃。近50年秋冬季增温速率明显大于春夏季;冬季在20世纪80年代末发生突变,其他季节都在20世纪90年代发生突变;秋冬季突变前后增温大于春夏季。气候变暖对饶平极端气温及高温（低温）日数的影响：高温日数在1994年发生增加性突变,近50年来呈显著增加趋势,其中进入21世纪以来高温日数明显增多;低温日数在1983年发生减少性突变,极端最低气温呈显著上升趋势。小波分析得出饶平年平均气温在不同时段存在准6、13、20、28年年际变化周期。     

基于ENVI-met模式的城市近地表气温模拟与分析-以南京市部分区域为例

城市不同下垫面与建筑物空间形态对近地表气温等微气候要素产生了重要影响。开展城市气温时空变化模拟与影响因素分析,对于城市热环境评价与城市规划具有重要意义。论文基于高空间分辨率Geoeye-1立体影像,在建筑物高度、下垫面覆盖类型信息提取的基础上,选择南京一中、光华东街、玄武湖、头陀岭4个区域,采用ENVI-met微气候模式,以城市基本气象站南京站的实时气象数据作为背景气象场,模拟不同区域近地表气温的时空分布特征,并利用区域自动气象站观测数据进行精度检验。结果表明:在时间变化上,ENVI-met模拟气温与实测值之间吻合程度较高;在空间分布上,南京一中与光华东街区域气温时空分布规律总体相似,但城市空间形态的差异使得局部区域气温变化不同,玄武湖区域气温由陆地中心向外围呈递减趋势,而头陀岭地形复杂多变,白天气温变化剧烈,夜间空间变化较小。     

青海器测时期以来气温变化特征

利用青海省26个代表站1961～2002年气温月资料,给出了加权平均的气温标准序列,分析了青海近42年来气温变化特征.结果表明：青海气温呈上升趋势,升温率为每10年0.25℃.年平均气温20世纪60年代最低,70年代起气温逐渐升高,进入90年代后升幅最为明显,并达到年代平均气温最高值.气温变化存在明显的季节性和地区性差异,最高和最低气温变化趋势普遍存在不对称性.青海气温变化趋势与同期全国气温变化趋势基本一致.全年和秋、冬两季青海气温的升温率明显大于全国气温升温率,年平均气温变化的位相超前于全国气温变化5～6年,这一结论有助于证实＂青藏高原主体可能是我国气候变化的先兆地区＂的论断.