全球变暖背景下南宁地区寒潮活动的变化

 利用1961-2005年南宁地区8个气象观测站的逐日平均气温和最低气温资料,分析近45 a南宁地区寒潮活动的特征及其多年变化特点,并且研究了环流场异常对寒潮事件发生频率的影响。结果表明,南宁地区寒潮活动期区域差异较大：东部开始早,结束晚;西北部开始晚,结束早,寒潮出现在12、1和2月。近45 a来,寒潮具有两次跃变异常,分别发生在20世纪70年代前期和90年代后期;寒潮活动总的趋势是减少的,减少频数为0.12次/10 a,这主要与日最低气温比较高有关。此外,针对强寒潮活动年和弱寒潮活动年,给出了500 hPa典型高度距平场特征。     

全球变暖背景下南宁地区寒潮活动的变化

利用1961-2005年南宁地区8个气象观测站的逐日平均气温和最低气温资料,分析近45 a南宁地区寒潮活动的特征及其多年变化特点,并且研究了环流场异常对寒潮事件发生频率的影响。结果表明,南宁地区寒潮活动期区域差异较大：东部开始早,结束晚;西北部开始晚,结束早,寒潮出现在12、1和2月。近45 a来,寒潮具有两次跃变异常,分别发生在20世纪70年代前期和90年代后期;寒潮活动总的趋势是减少的,减少频数为0.12次/10 a,这主要与日最低气温比较高有关。此外,针对强寒潮活动年和弱寒潮活动年,给出了500 hPa典型高度距平场特征。     

全球变暖背景下鹤壁寒潮活动的变化

利用1963-2008年鹤壁2个观测站的逐日平均气温和最低气温资料,分析近45 a鹤壁寒潮活动的特征及其变化特点.结果表明,寒潮存在显著的年际和年代际变化趋势,而且与华北地区的均值差异较大;寒潮具有两次跃变异常,分别发生在20 世纪70年代前期和90年代后期;寒潮活动总的趋势是减少的,减少频数为0.4 次/a,这主要与气候变暖的大背景有关.     

未来我国南方低温雨雪冰冻灾害变化的数值模拟

使用高分辨率区域气候模式（RegCM3）,单向嵌套一个全球模式,对未来我国南方冰雪灾害在IPCC SRES A2情景下的变化进行了数值模拟。结果表明：未来南方地区低温日数整体将减少,但在广东和广西北部部分地区连续低温日数有增加现象;降雪日数和连续降雪日数会减少,但在江西等地降雪量将有所增加,同时强降雪事件在江西等地将增多,引起地面最大积雪深度和最大持续积雪日数的增加;湖南和贵州东部地区冻雨日数会减少,而在青藏高原东麓等地冻雨日数会增加。     

未来我国南方低温雨雪冰冻灾害变化的数值模拟

 使用高分辨率区域气候模式（RegCM3）,单向嵌套一个全球模式,对未来我国南方冰雪灾害在IPCC SRES A2情景下的变化进行了数值模拟。结果表明：未来南方地区低温日数整体将减少,但在广东和广西北部部分地区连续低温日数有增加现象;降雪日数和连续降雪日数会减少,但在江西等地降雪量将有所增加,同时强降雪事件在江西等地将增多,引起地面最大积雪深度和最大持续积雪日数的增加;湖南和贵州东部地区冻雨日数会减少,而在青藏高原东麓等地冻雨日数会增加。     

全球气候变暖条件下沈阳若干气候特征的变化

沈阳地处全球气候变化的敏感带,在近百年中,沈阳冬季气温升高约1．7℃。沈阳气温升高引起了当地多种与农事活动有关的气候现象变化：农耕期近50年增加6日左右,作物主要营养生长期冷害减少,但夏季低温变化不大;初霜日期自1980年代起总体明显推迟,终霜日期提前;冬暖使得蔬菜大棚生产规模扩大;同时,春季第一场透雨日期推后,1980年代后春旱的次数明显增多,但大涝年减少。另外,对农田水分蒸发影响很大的春季大风日数明显减少。对农业生产而言,在全球气候变暖背景下,沈阳地区的这些气象要素变化似乎是利大于弊。     

1979—2014年全球变暖背景下青藏高原气候变化特征

近几十年来全球变暖受到越来越广泛的关注,然而全球变暖从1998年开始趋缓,但青藏高原却呈现加速增暖的趋势。本文基于前人研究,系统回顾了青藏高原气温、积雪、降水和大气热源等四方面在全球变暖背景下的变化,指出高原的加速增温导致了积雪迅速融化,降水明显增多的同时,高原热源却呈现减弱趋势。     

气候变暖背景下宁夏暴雨日数的变化

 根据宁夏夏季暴雨日数资料、银川探空资料和NCEP再分析资料,分析了气候变暖背景下,宁夏暴雨日数的变化规律和成因。结果表明,气候变暖后年暴雨日数明显增多, 6、7月白昼和夜间的暴雨日数增加,8月白昼的暴雨日数增加而夜间的减少。成因分析结果表明,气候变暖后7、8月白天的大气潜在不稳定性增强,夜间的大气潜在不稳定性7月增强而8月减弱,造成了银川上空大气温度垂直结构的日变化明显,导致了宁夏暴雨日数的增多和暴雨的日变化显著。     

1.5～4℃升温阈值下亚洲地区气候变化预估

基于18个CMIP5模式在RCP情景下的模拟结果,综合分析了全球升温1.5～4℃阈值下亚洲地区平均温度和降水以及极端温度和降水的变化,并着重对比了1.5℃与2℃升温阈值下的异同。结果表明：相比工业化前,在全球升温1.5℃、2℃、3℃和4℃阈值下,亚洲区域平均温度将分别升高2.3℃、3.0℃、4.6℃和6.0℃,高纬度地区的响应大于中低纬地区;降水分别增加4.4%、5.8%、10.2%和13.0%,存在明显的区域差异。极热天气将增加,极冷天气将减少;极端降水量的变率将会加大。与2℃升温阈值相比：1.5℃阈值下亚洲平均温度的上升幅度将降低0.5～1.0℃以上,大部分地区的降水增幅减少5%～20%,但西亚和南亚西部的降水则偏多10%～15%;极端高温的增温幅度在亚洲地区均匀下降,而极端低温的增温幅度在亚洲中高纬地区降低显著;亚洲大部分地区极端降水的增加幅度减弱,但在西亚会增强。全球升温1.5℃和2℃时,亚洲发生非常热天气的概率相比基准期（1861-1900年）均将增加1倍以上,发生极热天气的概率普遍增加10%;发生极端强降水的概率增加10%。     

气候变暖背景下青藏高原山地灾害及其风险分析

基于青藏高原1930-2010年山地灾害实例,分析了气候变暖对青藏高原山地灾害的影响。结果表明：在气候变暖背景下,冰湖溃决灾害增多,冰川泥石流趋于活跃,特大灾害出现频繁,灾害链生特征明显,表现出时间和空间上的延拓性,巨灾发生概率增大;在藏东南地区表现出雨热同期的气候特征,构成了利于冰川类泥石流形成的条件;波密县城位于两条泥石流危险区的建筑物占地面积由1988年0.014 km²扩展到2012年1.004 km²,人口与经济密集区与灾害高风险区重叠,加之气候变化导致的灾害危险性增加,青藏高原灾害风险显著增大。上述结果提供了气候变化对青藏高原山地灾害影响的证据,初步阐述了其影响特征,有助于山地减灾和进一步认识气候变化对山地灾害的影响机理。     

Changes of Terrestrial Water Storage in the Yellow River Basin Under Global Warming

The increasing temperature in the Yellow River Basin has led to a rapid rise in the melting level height, at a rate of 5.98 m yr–1 during the cold season, which further contributes to the transition from snowfall to rainfall patterns. Between 1979 and 2020, there has been a decrease in snowfall in the Yellow River Basin at a rate of –3.03 mm dec–1, while rainfall has been increasing at a rate of 1.00 mm dec–1. Consequently, the snowfall-to-rainfall ratio (SRR) has decreased. Snowfall directly replenishes terrestrial water storage (TWS) in solid form until it melts, while rainfall is rapidly lost through runoff and evaporation, in addition to infiltrating underground or remaining on the surface. Therefore, the decreasing SRR accelerates the depletion of water resources. According to the surface water balance equation, the reduction in precipitation and runoff, along with an increase in evaporation, results in a decrease in TWS during the cold season within the Yellow River Basin. In addition to climate change, human activities, considering the region’s dense population and extensive agricultural land, also accelerate the decline of TWS. Notably, irrigation accounts for the largest proportion of water withdrawals in the Yellow River Basin (71.8%) and primarily occurs during the warm season (especially from June to August). The impact of human activities and climate change on the water cycle requires further in-depth research.     

气候变暖背景下扎龙湿地气候变化特征

基于扎龙湿地1955—2004年逐日气温和降水量资料,采用滑动平均、趋势分析、小波分析和Mann-Kendall及Yamamoto检验等方法,探讨了扎龙湿地近50年的气候变化特征。结果表明：①研究时段内扎龙湿地年及四季平均气温均呈上升趋势,年平均气温在1988年发生了一次明显的突变,其后气温达到一个更显著的增暖时期,20世纪90年代以来的增温非常显著,是50年以来的最高温期;②扎龙湿地年及各季降水量除春季外均呈减少趋势,秋季降水减少趋势最显著,研究时段内没有明显的突变过程;③20世纪80年代中期之后扎龙湿地暖冬和热夏事件的发生频率和强度显著增加,大气湿润度在减小,气候在向暖干方向发展。     

气候变暖背景下中国地面风速变化研究进展

气候变暖背景下,中国地面风速在过去几十年整体呈减弱趋势,对风能资源开发产生了显著影响。近50年来,中国地面风速平均减小速率为0.10~0.22 m·s-1/（10 a）,但存在明显的季节、区域和风速段差异。作为地面风的主要驱动力,对流层低层气压梯度力整体呈减弱趋势,这主要是全球变暖背景下欧亚大陆与西太平洋之间以及欧亚大陆高/低纬度地区之间的热力差异减弱所致。东亚季风的年代际变化特征和地面风速变化密切相关,其变率受到不同时间和空间尺度气候因子的影响,其中西伯利亚高压减弱是东亚冬季风减弱的主要因素,而东亚夏季风的年代际减弱主要是由于太平洋年代际振荡与北大西洋多年代尺度振荡分别向暖/冷相位的转换。研究表明：未来随着温室气体排放量增加,中国地面风速减弱趋势将更显著,这将促进低风速风电技术的发展和中低纬度地区风能开发。     

内蒙古气温变化对全球变暖减缓的响应分析

文章利用内蒙古107个气象站T_(mean)、T_(max)和T_(min)的逐月观测数据,对比分析了近54a(1961—2014年)和CWH时期(1998—2014年)的T_(mean)、T_(max)和T_(min)分别在年、季、月尺度上的变化特征,初步探讨了内蒙古气温变化是否也有减缓或停滞现象,结果表明:全球气候变暖减缓背景下,1998—2014年内蒙古气温变化存在一定程度的变暖减缓现象。年尺度上,气温响应最明显的是T_(max),T_(mean)次之,T_(min)最小;空间分布上,内蒙古东部地区的响应相对较大,中部次之,西部最小,但响应均不显著;季节尺度上,虽然春、冬季的气温呈下降趋势,但四季气温的响应也均不明显;月尺度上,2月气温响应最明显,其次是9月。1998—2014年内蒙古年平均气温的下降趋势主要是由春、冬两季降温引起的,而冬季气温的下降趋势主要是由2月明显降温引起的。     

全球变暖背景下的中国西部地区气候变化研究进展

全球变暖是19世纪80年代以来,地球的年平均气温和地表温度呈上升趋势的现象.在全球变暖的大背景下,我国的气候也发生了显著的变化.探讨全球变暖背景下中国西部地区的气温、降水、气候转型以及青藏高原对中国气候的影响等,对我国应对气候变化问题有着重要的意义.本文从气温、降水、气候转型以及青藏高原对中国气候的影响等方面概述了近年来中国西部地区气候变化的最新研究进展,并探讨了未来的研究方向.     

气候变化背景下新疆北部2009/2010年冬季雪灾

利用新疆北部43个气象观测站资料,引用异常气候事件和极端气候事件的判别标准,定量分析了2009/2010年冬季新疆北部的异常气候特征,总结了这一阶段的降水、气温的极端事件特征。分析表明,新疆北部2009/2010年冬季降水量大,积雪厚,积雪时间长,气温变化幅度大,多种表征降水和积雪的气象要素突破历史极值;极端事件发生频次高、范围广,极端冷事件与暖事件并存。在全球气候变暖的大尺度背景下出现降雪如此大、积雪如此厚、灾害如此重的极端气候事件,在新疆实属罕见,这也凸显了极端气候事件的多元性和复杂性。     

全球变暖在继续

基于全球和中国的观测资料指出,无论全球还是中国,2001-2010年都是有仪器观测记录以来最暖的10年。虽然这10年内的温度上升趋势很弱,但并不意味着气候变暖已经停止。分季节来看,近10年（2001-2010年）冬季中国东北及新疆的气温低于前10年（1991-2000年）。然而,这种区域性和季节性的温度下降并没有影响全国、全年保持变暖的趋势。     

Influence of Major Stratospheric Sudden Warming on the Unprecedented Cold Wave in East Asia in January 2021

An unprecedented cold wave intruded into East Asia in early January 2021 and led to record-breaking or historical extreme low temperatures over vast regions.This study shows that a major stratospheric sudden warming(SSW)event at the beginning of January 2021 exerted an important influence on this cold wave.The major SSW event occurred on 2 January 2021 and subsequently led to the displacement of the stratospheric polar vortex to the East Asian side.Moreover,the SSW event induced the stratospheric warming signal to propagate downward to the mid-to-lower troposphere,which not only enhanced the blocking in the Urals-Siberia region and the negative phase of the Arctic Oscillation,but also shifted the tropospheric polar vortex off the pole.The displaced tropospheric polar vortex,Ural blocking,and another downstream blocking ridge over western North America formed a distinct inverted omega-shaped circulation pattern(IOCP)in the East Asia-North Pacific sector.This IOCP was the most direct and impactful atmospheric pattern causing the cold wave in East Asia.The IOCP triggered a meridional cell with an upward branch in East Asia and a downward branch in Siberia.The meridional cell intensified the Siberian high and low-level northerly winds,which also favored the invasion of the cold wave into East Asia.Hence,the SSW event and tropospheric circulations such as the IOCP,negative phase of Arctic Oscillation,Ural blocking,enhanced Siberian high,and eastward propagation of Rossby wave eventually induced the outbreak of an unprecedented cold wave in East Asia in early January 2021.     

Potential Effects of Differential Day-Night Warming in Global Climate Change on Crop Production

Recent studies on the nature of global warming indicate the likelihood of an asymmetric change in temperature, where night-time minimum temperature increases more rapidly than the day-time maximum temperature. We used a physically based scenario of asymmetric warming combined with climate change scenarios from General Circulation Models (GCMs) outputs and the EPIC (Erosion Productivity Impact Calculator) plant process model to examine the effects of asymmetric temperature change on crop productivity. Our results indicated that the potential effects of global change on crop productivity may be less severe with asymmetric day-night warming than with equal day-night warming.