甘肃地区气温变化对±1100kV特高压直流输电工程线路的影响

为了给准东—华东(皖南)±1100 k V特高压直流输电工程线路工程的施工和设备选型提供一定的参考依据,针对线路工程途径甘肃的18个气象站近10 a平均温度、最低温度、最高温度进行了统计分析,采用罗曼诺夫斯基准则的数据剔除法进行数据处理,并使用相关系数法得到各气象台站覆盖区域的气温—时间相关系数。通过SPSS软件分析18个台站平均温度的变化以及各台站地区平均温度分布,最终得到各个台站地区气温变化趋势。甘肃省近10 a最高平均气温呈自西北向东南逐渐降低的趋势,变化可能与海拔相关。甘肃省近10 a最低平均气温,呈自西北向东南逐渐升高的趋势。敦煌、安西、靖远、镇原、泾川、灵台、民勤等地受最高气温影响,这些地区更易发生输电线路的绝缘老化。     

近50 a青藏高原地面气温序列的重建

利用NCEP／NCAR500hPa高空再分析资料插补得到青藏高原1950—2000年50个海拔在3000m以上台站500hPa完整可靠的月平均温度序列。基于青藏高原地面气温和其上空500hPa温度有着密切关系，设计了这50个台站地面月平均温度序列的回归方案，用回归估计值将近50a各台站的现有月平均气温记录进行补齐、延长，得到重建的高原台站完整连续的地面月平均气温资料，并对回归效果进行独立样本实验。重建的青藏高原地面气温资料能够真实地反应高原实际气温的变化特征。     

1979-2012年中国探空温度资料中非均一性问题的检验与分析

利用加拿大环境部气候研究中心研发的PMTred(penalized maximum t test)非均一性检验方法,以ERA-interim资料作为参考序列,以中国各探空台站详细的元数据信息为主要断点判断依据,对1979-2012年中国125个探空台站7个标准等压面月平均探空温度资料进行了非均一性检验、订正,并结合详细的元数据信息分析了造成中国探空温度序列非均一问题的主要原因。研究表明,中国探空温度资料中存在由于人为因素造成的断点,整套探空资料中非均一的台站数和断点数所占的百分比呈低层少、高层多的趋势。各标准等压面上月平均温度序列非均一的探空台站平均订正幅度也随着高度的升高而增大,并且订正量为负值在整套订正资料中所占的比例较高,说明中国的探空月平均温度原始观测资料存在系统性偏高的问题。订正后200 hPa的温度变化趋势接近0,以200 hPa为转折点,100 hPa的降温趋势较订正前明显减弱,100 hPa以下为升温趋势,300-700 hPa的增温趋势加强。1979-2012年中国探空月平均温度资料的非均一问题主要来源于2000-2001年探测系统的升级(包括辐射误差订正方法的变化),其次是2002年之后观测仪器的换型。这两次连续的元数据变化均造成了之后中国探空月平均温度出现了系统性的降低,这也是造成订正前后温度变化趋势存在差异的主要原因。     

1961-2010年青藏高原气候变化特征分析

利用1961-2010年青藏高原及其周边地区158个气象站温度(包括平均温度、最低和最高温度)、降水和风速资料,对青藏高原的气候变化特征进行了分析。结果表明:(1) 1961-2010年青藏高原主体正在变暖变湿,但是高原东侧部分地区正在变暖变干,同时高原整体风速都在减小。(2)升温主要是夜间的最低温度贡献的。不同地区升温速率有差异,中部地区高于东部地区;平均温度和最高温度分别在1994年和1997年发生突变,突变后升温速率明显加快;三种温度都存在准8年周期震荡,其他短周期及更长周期震荡表现不一致。(3)降水量空间分布上表现为从东南向西北逐级减少,并且出现过多次突变,突变时间分别为1965年、1977年和1995年,突变前后降水的变化速率明显不同,降水存在准4年和准10年周期震荡。风速存在18～20年周期震荡。(4)青藏高原平均温度、最低温度及最高温度EOF分解的第一载荷向量均表现出全区一致的正值,中心区位于94°E-97°E一带,说明青藏高原腹地是平均温度、最低温度及最高温度变化最敏感的地区。(5)平均温度、最低温度及最高温度EOF分解的第二载荷向量大体表现出高原主体与东部以及北部边缘地带变化趋势相反,即高原主体升温(降温)时,东部及北部边缘地带是降温(升温)的。     

内蒙古中西部地区近45年冬、春季气温与降水量特征分析

文章利用内蒙古中西部地区18个代表站1961—2005年冬、春季月平均温度及月平均降水量资料,分析了内蒙古中西部地区近45年来冬、春季气温变化规律、年降水量分布规律、年际变化和冬、春季降水量变化规律以及温度与降水量的变化趋势。其结果表明:1.内蒙古中西部地区在近45年来,气温呈现出由冷变暖的趋势;2.内蒙古中西部地区冬、春季温度有明显的月际变化的特点,温度差异大;3.中西部地区年、冬季、春季最多降水中心均出现在呼和浩特市偏南部、乌兰察布市西南部,最少出现在阿盟西北部;逐年降水量差别比较大;4.自1986年以后,冬季内蒙古西部地区降水量有增多的趋势;而中部地区降水量变化不大。     

青藏高原与同纬度其他地区热带对流层顶气压变化特征的比较

基于1979—2014年ERA-Interim逐日再分析温度资料,依据温度递减率插值法计算出青藏高原及同纬度其他地区热带对流层顶气压数据,比较了高原和同纬度其他地区热带对流层顶气压季节变化和长期变化趋势,讨论了热带对流层顶气压与高空温度的关系。结果表明:1)在季节变化上,除12月和1月外,青藏高原热带对流层顶气压全年低于同纬度其他地区;青藏高原热带对流层顶气压、对流层中上层以及平流层下部平均温度均表现出比同纬度其他地区更明显的单峰型特征。2)热带对流层顶气压与高空温度变化关系密切,对流层中上层(平流层下部)平均温度升高(降低),有利于热带对流层顶气压降低;相对于同纬度其他地区,青藏高原对流层顶气压与对流层中上层平均温度的关系更密切。3)1979—2014年青藏高原和同纬度其他地区各季节的热带对流层顶气压均呈现出不同程度的下降趋势,冬春季下降趋势更加显著;青藏高原各季节对流层中上层增温和平流层下部降温的幅度均超过同纬度其他地区,导致其热带对流层顶气压的下降趋势比同纬度其他地区更加明显。     

基于卫星遥感揭示长三角台站周边城市土地利用扩张及其对气温记录的影响

台站温度记录中的城市化信号对于气候变化研究影响重大并仍存在很大争议,尤其是在经历快速城市化的区域。本研究利用遥感影像分类的方法,提取了1980~2009年期间长江三角洲城市群93个气象台站周边10 km×10 km范围的城市土地利用信息,并按照城市土地利用扩张速率对站点进行分类,研究了1980~2009年期间快速城市化站点、中速城市化站点和慢速城市化站点的年和季节平均温度、最低温度和最高温度变化特征,并分析了快速和中速城市化站点城市化影响和城市化影响贡献率。结果表明:全部93个气象站点周边自20世纪80年代起均经历了城市土地利用扩张过程,全部站点周边的平均城市土地利用扩张速率为1.00% a-1;近30年来,各类型站点年和各季节的平均温度、最低温度和最高温度均表现出增加趋势;城市化效应增强因素对快速城市化站点年平均温度贡献率为35.06%,对年平均最低温度的增温贡献率为34.67%,对年平均最高温度增温贡献率最小,仅为18.42%;城市化效应增强因素对中速城市化站点的影响程度小于快速城市化站点,对平均温度、最低温度和最高温度的贡献率分别为19.35%,22.22%和3.13%。在季节变异方面,长江三角洲区域各类型站点冬季的城市化影响贡献率在平均温度、最低温度和最高温度均表现为最低值。     

统计降尺度法对华北地区未来区域气温变化情景的预估

迄今为止,大部分海气耦合气候模式（AOGCM）的空间分辨率还较低,很难对区域尺度的气候变化情景做合理的预测。降尺度法已广泛用于弥补AOGCM在这方面的不足。作者采用统计降尺度方法对1月和7月华北地区49个气象观测站的未来月平均温度变化情景进行预估。采用的统计降尺度方法是主分量分析与逐步回归分析相结合的多元线性回归模型。首先,采用1961～2000年的 NCEP再分析资料和49个台站的观测资料建立月平均温度的统计降尺度模型,然后把建立的统计降尺度模型应用于HadCM3 SRES A2 和 B2 两种排放情景, 从而生成各个台站1950～2099年1月份和7月份温度变化情景。结果表明:在当前气候条件下,无论1月还是7月,统计降尺度方法模拟的温度与观测的温度有很好的一致性,而且在大多数台站,统计降尺度模拟气温与观测值相比略微偏低。对于未来气候情景的预估方面,无论1月还是7月,也无论是HadCM3 SRES A2 还是B2排放情景驱动统计模型,结果表明大多数的站点都存在温度的明显上升趋势,同时7月的上升趋势与1月相比偏低。     

NCEP再分析资料和中国站点观测资料的分析与比较

美国国家环境预报中心(NCEP)和国家大气中心(NCAR)的全球再分析资料,在很多气候模拟和预测研究中都被作为区域气候模式的驱动场和初始场资料,并用来检验模拟结果的.作者通过对NCEP的2种再分析资料NCEPI和NCEPⅡ与中国台站观测资料的月平均温度和月降水总量进行相互插值,分析和比较了NCEPⅠ、NCEPⅡ再分析值与中国区域内观测值之间的差异以及2种再分析资料之间的差异.从结果可以看到,NCEP再分析资料的月平均温度较观测值普遍偏低,而月降水总量较观测值则偏高;就季节变化而言,NCEP再分析值在夏季和年平均模拟的较好,冬季较差.同时可以看到,在温度和降水方面NCEPⅡ较NCEPⅠ都有所改进,尤其在中国东部地区,改进较为明显.     

江淮流域年降水量和温度的均一性检验

采用SNHT方法对江淮流域内苏皖两省41个代表站1961-2003年逐年降水量和平均温度序列进行均一性检验,结果表明绝大部分台站年降水和温度资料质量基本可靠,站址迁移是引起年降水和年平均温度非均一性的主要原因.     

喀什站高空温度资料均一性检验与订正

利用加拿大环境部气候研究中心研发的RHtest均一化检验方法,结合历史台站沿革信息对喀什站各标准等压面高空温度资料进行了均一性检验和分析。结果表明:850～300 hPa共6个层次的高空日温度观测资料序列完整性较好。08时100 hPa月平均温度的缺测率3%,完整性较差,20时100 hPa的完整性最差,缺测率高达11.44%,其他层次的完整性则较好。喀什站温度资料的非均一性主要是由于台站位置变动、观测仪器换型、观测规范变更和辐射误差订正方法的变化引起的。在订正过程中发现,为了保证订正序列的可信度,需要充分考虑到原始观测序列的缺测率。08时年温度序列的断点数量要明显多于20时,08时序列的订正率达到了85.71%,而20时仅有100 h Pa一条序列做了订正。     

1961～2018年中国地表温度变化的区域差异

IPCC指出增温应包涵三方面，即均值偏移、变率增大、对称性改变。然而，目前对于地表增温主要关注的仍是均值的变化，这会影响对于地表增温的全面认识。本研究基于1961～2018年590个气象站点的逐日温度数据，利用平均温度，温度方差和高温时间分别量化了均值偏移、变率增大、对称性改变3个指标，进而分析了中国地表温度变化趋势的空间格局。结果发现，在研究时段内平均温度呈现明显的增加趋势，但在1986年前后存在两个相反的变化趋势：1986年前，平均温度为减小趋势，而1986年后为显著增温趋势。在1961～2018年，高温时间出现提前的站点数（63.6%）多于出现滞后的站点数（36.4%）。温度方差在1961～1986年为明显的减小趋势，但在1986～2018年为明显的增大趋势。此外，平均温度，温度方差和高温时间的变化具有明显的空间异质性。具体而言：1961～1986年，高温时间推迟，平均温度下降，温度方差下降的站点数最多，占总站点数的23.9%，主要分布在亚热带地区；而1986～2018年，高温时间推迟，平均温度上升，温度方差增大的站点数量最多，占到总站点数的41.5%，空间分布不均。各温度指标年...     

应用CEOF方法分析西北地区温度演变规律

利用复经验正交函数（ＣＥＯＦ）对西北地区（陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆）１１２个台站１９６０～１９９０年，冬季（１２～２月），夏季（６～８月）平均温度场进行分析、结果表明：冬季平均温度第一特征向量的位相空间分布有规律性，反映出西北地区温度的尺度特征，冷空气的移动路径；第一时间系数变化反映出冬季温度趋势在波动中上升，特别是８０年代增温趋势明显，这种增温趋势的波动主要为由东向西传播；夏季第一特征向量的位相除新疆外，总体趋势为从东向西，从南向北位相减小，第一时间系数的振幅变化趋势是８０年代为一降温期，这种变化存在准两年、准三年周期，波动主要由东向西传播．     

1956-2005年中国暖冬和冬季温度变化

利用全国565个台站1956-2005年冬季平均温度资料,将多年温度变化划分为偏暖、偏冷和正常三类等概率气候事件,由此给出了一个新的暖冬指数和暖冬的定义。结果表明：暖冬指数与中国冬季温度的变暖趋势相一致,并表现出显著的年代际变化特征,其变率分别为10%/10 a和0.4℃/10 a。近50 a暖冬事件共计发生13次,其中近85%的暖冬发生在1986年以后。受年际尺度变化的影响,2004/2005年和2005/2006年暖冬主要发生在青藏高原和华南南部,而东北、内蒙古及中部大部分地区为冷冬或正常。     

科尔沁地区本世纪温度变化

根据5个代表性台站的温度等级资料,得到了东北科尔沁地区1911－1988年区域平均的温度等级时间变化序列。这个地区冬季温度在年际、年代际和长期趋势上的变化与辽东半岛地区十分相似,但夏季温度的变化在各种时间尺度上同辽东半岛均存在较显著差异。本世纪科尔沁地区冬季温度和辽东半岛一样出现了明显增暖趋势,而夏季温度的变凉趋势却不如后者显著。     

三峡地区气候特征

利用三峡地区15站有完整历史记录的历年逐月降水、温度和蒸发资料,采用统计分析方法对三峡地区气候特征进行分析研究。分析结果表明,三峡地区降水期(4～10月)、夏季(6～8月)和逐月的降水具有相似的空间变化特点：作为一级近似可以将三峡地区降水作为一个整体,作为二级近似,可以将三峡地区分成东、西两区;三峡地区夏季和逐月的降水具有相似的时间变化特点：降水不符合正态分布特征,但变化相对比较稳定;三峡地区降水期的降水基本符合正态分布。三峡地区降水期、夏季以及逐月的平均温度具有相似的时空变化特点。三峡地区各站的温度变化在各时段都具有很好的一致性,基本符合正态分布的特点。三峡地区各站各时段蒸发的变化具有相似的特点。     

贵阳市气候变化及其近20a气温演变特征

利用贵阳站57 a逐日气温资料应用m-k检验法,并利用贵阳市其余7个站点,分析贵阳地区气温在57 a内的变化特征,并着重分析了20世纪90年代和21世纪初,贵阳地区在气温上的变化。结果表明,与全国的变化相类似,贵阳地区在近57 a一直呈波动上升趋势,并通过了显著性检验,但在2001年前后出现了明显的突变,通过比较突变前后10 a内日平均温度在各温度区间的分布情况,分析造成这种突变的原因。另一方面,从积温的角度分析了贵阳地区近57 a的变化情况。     

黑龙江省人体舒适度气候指数初步分析

以黑龙江省1971～2007年37 a气象要素资料为基础,利用哈尔滨市人体舒适度气候等级评价标准进行扩展,计算黑龙江省各台站舒适度气候指数。在此基础上,分析黑龙江省人体舒适度的年变化特征和各季节空间分布规律,人体舒适度指数距平值的年际变化,以及不同地区舒适度天数的年际变化情况。     

印度夏季风的减弱及其与对流层温度的关系

对43aNCEP/NCAR再分析资料和台站实际观测资料的分析,揭示了对流层温度变化和印度夏季风环流减弱之间的联系。印度夏季风的变化与东亚上空对流层温度具有密切的关系,主要表现为对流层平均温度与整个印度夏季降雨和季风环流强度之间存在显著的正相关。结果表明:印度夏季风环流在近几十年经历了两次减弱过程,第一次减弱约发生在20世纪60年代中期,第二次减弱则发生在20世纪70年代后期;通过改变海陆热力对比,对流层平均温度在印度夏季风减弱过程中可能起着重要作用,东亚地区与东印度洋至西太平洋热带地区之间的对流层温度差异导致了印度夏季风环流的减弱。     

黑九江省人体舒适度气候指数初步分析

以黑龙江省1971～2007年37 a气象要素资料为基础,利用哈尔滨市人体舒适度气候等级评价标准进行扩展,计算黑龙江省各台站舒适度气候指数.在此基础上,分析黑龙江省人体舒适度的年变化特征和各季节空间分布规律.人体舒适度指数距平值的年际变化,以及不同地区舒适度天数的年际变化情况.