双城区近50 a降水变化特征分析

1引言气候变化国家评估报告（2007年）指出^（[1]）,近100 a来,中国的年降水量有微弱的减少,幅度为0.86 mm/10 a,近50 a来年降水量呈现小幅度增加趋势,并且区域间变化明显：东北、华北、黄淮海等地区均有下降趋势,黄河、淮河、海河、辽河等流域年均降水量减少了50-120 mm;而长江中下游、华南沿海与西北地区降水量增加明显,达60-13O mm。本文利用1961-2010年哈尔滨市双城区国家气象站的降水资料,对哈尔滨市双城区降水变化进行了较为系统的分析,对合理开发利用双城区气候资源.     

呼和浩特市近50a气温变化特征分析

利用呼和浩特市1961—2010年气温资料,用线性回归、方差分析等统计方法分析呼市气温的年代际变化特征以及季节性变化规律,指出近50a来平均气温以每0.57℃/10a的幅度增高。     

遂平县近54a气温变化特征分析

利用遂平县1954-2007年气温观测资料,分析该县近54a的气温变化特征.结果表明:遂平县近54 a来气温呈波动上升趋势,气候变暖,与我国乃至全球气候变暖趋势基本一致,气温变化倾向率为0.124 ℃/10a.冬季气温上升幅度较大、春季次之、秋季较小,夏季气温下降,高、低温天气日数明显减少.遂平县有资料以来的最温暖时期出现在20世纪90年代中后期到21世纪初期,即1994-2002年之间,20世纪90年代暖冬现象特别明显.     

大兴安岭地区近30 a气温变化特征分析

全球气候变暖的大背景下,气温变化愈发受到人们关注。基于1993-2022年大兴安岭地区6个国家气象站气温观测资料,采用线性趋势法、MK突变检验法等分析探究大兴安岭地区以及漠河市近30 a气温变化特征,为林区经济发展和防灾减灾决策气象服务提供科学依据。结果表明,近30 a大兴安岭地区年平均气温增温速率为0.23℃/10 a,年最低气温呈上升趋势,年最高气温呈下降趋势;四季气温均呈上升趋势,其中春季增温速率最大,秋季次之,冬季最小;气温呈北低南高。所辖漠河市年平均气温增温速率0.4℃/10 a,年最低气温呈上升趋势,年最高气温呈下降趋势,其年平均气温存在明显的突变现象,突变起始年份2014年。     

达坂城地区近45a蒸发变化特征分析

利用乌鲁木齐达坂城国家基本气象站1964—2008年蒸发量实测资料,分析了达坂城蒸发量的变化特征及其影响因子。结果表明：达坂城年、季和月的蒸发量均呈现不同程度的下降趋势,年蒸发量以179.7mm/10a的倾向率减少。减少趋势主要表现在夏季、春季,其中5月份蒸发量减少趋势最明显。影响蒸发量变化的因子有日照、气温、风速、相对湿度等,其中蒸发量与风速呈显著正相关,与日照、气温、相对湿度均呈负相关。风速的逐年减小和相对湿度的逐年增加,是导致该地区蒸发量减少的重要因素,同时期气温的上升趋势和干旱指数分析表明达坂城地区气候逐渐转向暖湿的信号已经出现。     

咸阳市区近40年热量资源变化特征分析

利用咸阳市秦都国家基本气象站近40 a逐日气温资料,运用最小二乘法进行线性倾向估计,分析咸阳市区热量资源时空变化.结果表明:咸阳市区≥0℃活动积温、≥10℃活动积温以及＜0℃负积温绝对值的变化与年平均气温的变化密切相关,热量资源变化总体呈上升趋势,主要经历三个特征时期,即热量资源相对稳定期(1968-1987年)、热量资源增加期(1988-1998年)和热量资源丰富期(1999-2007年).     

气候变化对长江黄河源区生态系统的影响及其水文效应

利用1967年航片数据、1986和2000年两期遥感TM数据,对长江黄河源区高寒生态系统分布格局变化进行了分析,并结合源区气候变化观测数据,分析了源区高寒生态系统变化与气候的关系和陆面生态系统变化对源区水文过程的影响。结果表明：过去40 a来,长江源区高覆盖草甸、高覆盖草原和湿地面积分别减少了13.5%、3.6%和28.9%,黄河源区高覆盖草甸、高覆盖草原和湿地面积分别减少了23.2%、7.0%和13.6%,江河源区低覆盖草甸、草原和沙漠草地面积均不同程度地增加;长江、黄河源区气温变化率分别为0.27和0.31℃/10a,降水的变化趋势在长江、黄河源区分别以0.36和0.07 mm/a的速率递增,气温持续升高和由此引起的冻土退化是导致高寒生态系统退化的主要因素之一;陆面生态系统退化对源区水文过程影响显著,在降水没有明显变化的情况下,长江、黄河源区径流系数分别由1960年代的0.16和0.28下降到21世纪的0.12和0.21,且降水－径流关系减弱,出源径流趋于减少,洪水发生频率显著增加,水源涵养指数持续减小。如何应对气候变化,维护源区高寒生态系统功能,已成为迫切需要关注和解决的关键问题。     

大方县近50a来降水变化特征分析

根据大方县气象局近50 a的月降水资料,运用统计分析方法,分析大方县50 a来降水变化特征。结果表明：大方县降水量年内分配不均,降水主要集中在5—9月份,占全年降水量的71.82%;大方县年降水波动较大,极差达721.2 mm;20世纪60—80年代初是近50 a来大方县年降水量最多年份,80年代后期,年降水量持续减少,尤其是90年代初,年降水量减少到历史最低值,是大方县有气象记录以来的干旱较严重时期。     

吉林省近59a冰冻资源变化特征分析

利用1961—2020年气温、降水资料,通过线性趋势分析和M-K检验方法,对吉林省冰冻期气温、降雪变化进行研究.结果表明:冰冻期在20世纪80年代以前的29a冰冻期日数较多,以晚结束为主;近30a,冰冻期日数偏少,以早结束为主.出现0℃及以下日数分布特征是,在20世纪80年代中期以前,以正距平为主;80年代中期以后以负距平为主;随着年代的增加,出现的日数呈现减少趋势.降雪量的年代变化特征不明显,只有2008—2007年连续10a出现了多雪年份.从降雪日数的分布情况看,多雪日和少雪日交替出现,无明显变化特征;降大雪日数和降暴雪的日数从2009年开始明显增多.平均气温和降雪量都出现了突变特征,分别出现在1976年和2007年.     

黄河上中游径流对气候变化的敏感性分析

利用月水文模型, 采取假定气候方案, 分析了黄河上中游径流对气候变化的敏感性。 结果表明, 径流对降水变化的响应敏感, 对气温变化的响应相对较弱, 如气温不变, 降水增加 10 %时, 径流量约增加 17%。 如降水不变, 气温升高 1 ℃, 则径流减少 5 %左右。 在区域上分布, 中游较上游对气候变化更为敏感。     

黄河源区域生态环境演变与对策建议

黄河源区是三江源自然保护区的重要组成部分,在全球气候变暖和日趋频繁的人类活动的共同影响下,黄河源区的生态结构受到严重干扰。通过对黄河源区域生态与自然环境演变特征研究进展的概括总结,从生态系统和物理环境2个方面归纳了黄河源区主要的生态环境问题：（1）植被、冻土和湿地生态系统不断退化;（2）气候暖干化、径流变化、土壤侵蚀、土壤沙漠化、土壤碳流失、鼠害和人为影响加剧。根据面临的生态环境问题提出了区域生态与自然环境保护的相应对策和建议：形成完善的生态补偿机制;加强生态环境保护立法;建立统一的监督管理机构;建立有效的执法队伍;划分功能区;发展生态旅游;强化全社会的环保意识。     

1951-2006年黄河和长江流域雨涝变化分析

 根据1951-2006年黄河和长江流域雨涝灾害灾情统计资料,分析了两个流域雨涝灾害发生频率的时空分布特征,结果表明：近50 a以来,特别是20世纪80年代以来,受气候变化影响,黄河和长江流域雨涝灾害不断增加,农作物受灾、成灾面积呈增加趋势,损失日趋严重,且长江流域受雨涝灾害影响范围较大,灾害发生频率大于黄河流域。受暴雨影响,夏季两个流域雨涝发生频率最高、范围最广。20世纪80年代末以来,黄河流域雨涝灾害增加趋势较为明显,而长江流域80年代初雨涝受灾面积和成灾面积显著增加。两个流域雨涝灾害的受灾率均自上游至下游逐渐增加,其中长江流域中下游地区受雨涝灾害影响较大。     

未来气候变化对黄河和长江流域极端径流影响的预估研究

使用NASA-NCAR全球环流模式FvGCM结果驱动高分辨率区域气候模式RegCM3 (20 km),进行1961～1990年当代气候模拟(控制试验)和2071～2100年IPCC A2排放情景下未来气候情景模拟(A2情景模拟试验)。将RegCM3同高分辨率大尺度汇流模型LRM(分辨率0.25°×0.25°)连接,分析水文极端事件在A2情景下相对于当代气候的变化,预估未来气候变化对我国黄河和长江流域水文极端事件的影响。结果表明:(1)未来黄河流域径流年变率增大,月变率减小,日变率在头道拐站以上流域减小,以下流域增大。未来兰州以上半湿润地区,流域东南部湿润区出现径流量峰值的可能性增大,而流域西北部干旱半干旱区出现径流量百分位极值的可能性减小。未来黄河流域中游地区发生流域洪水的风险在夏季月份减少,其余月份均增大。(2)未来长江干流径流年际变率增大,上中游地区径流日和月变率减小,下游地区略有增大;未来汉江流域径流量的年、月和日变率均增大。未来长江干流发生流域洪水的风险在夏季明显降低,而汉江流域各月发生流域洪水的可能性均增大。     

长江、黄河流域暴雨预报着眼点

应用天气学和动力学方法诊断研究大尺度环境场对暴雨过程中次天气尺度系统发生发展的影响及机理,并用T42L12全球谱模式及MM4中尺度模式,试验长江流域和黄河流域暴雨过程中大尺度环流系统对次天气尺度系统发生的影响,从不同尺度相互作用出发对长江中下游和黄河中下游的暴雨提出预报着眼点,供有关部门在业务预报中参考。     

长江源区近44年气候变化的若干统计分析

利用长江源区5个气象站44年的气温、降水量资料以及其中2个探空站500hPa露点资料,分析了该地区气候变化趋势、突变等情况。结果表明：近44年来长江源区气温普遍升高,冬季升温幅度较大,夏季增温趋势明显,进入21世纪后,长江源区春季平均气温在降低,夏、秋季平均气温增高较趋缓,而冬季增温加剧的趋势十分明显;年、夏季降水量变化呈微弱减少趋势,而冬、春和秋季降水量呈现出增加趋势,其中春季增幅较大,冬季增湿趋势明显;长江源区年平均气温在20世纪60年代末70年代初就显现出波动回升的趋势,在1986年前后发生了由冷到暖的突变,冬、春季降水量均在20世纪70年代和80年代出现了由少向多的突变。长江源区气候在波动性变暖变干过程中,自1986年起出现了气候转向暖湿的信号,其主要原因在于全球变暖并由此引起的海洋蒸发和陆地蒸散加强,地气水分循环加快,空中水汽输送加强。     

黄河源区径流减少的原因探讨

分析了黄河源区1960~2000年气候变化特点,对蒸发进行了估算,并分析了植被和冻土的变化,对径流在20世纪90年代后明显减少的原因进行了探讨。结果表明,黄河源区气温在20世纪80年代中期后明显增加,降水在90年代偏少,气候向暖干方向发展,但蒸发变化不大,径流减少的直接原因是降水的减少;在90年代后降水强度的减弱也可能是径流减少的重要原因;归一化植被指数(NDVI)数据显示植被在90年代后期呈现退化的趋势,冻土在80年代以后表现出的明显的退化趋势,植被冻土的退化可以使得冻结层上水位下移,土壤水向土壤下层的渗漏增加,也会造成径流的减少。     

黄河源区蒸散发量时空变化趋势及突变分析

蒸散发量是流域水文过程的关键因子。由于缺乏区域面上实际蒸散发量的长期观测,很难得到长时间序列的蒸散发时空变化趋势。因此,本研究首先利用架设在黄河源若尔盖地区的涡动相关系统观测的2010年全年的蒸散发资料进行分析,对欧洲中心提供的ERA-interim和美国国家环境预报中心(NCEP)提供的地表变量再分析数据集进行了局地适用性评估,并依据再分析蒸散数据集,基于统计学方法分析了1979~2014年黄河源区蒸散发量的时空分布及变化特征。结果表明:(1)ERA-interim蒸散发再分析资料在黄河源区适用性较好,均方根误差为0.63,NCEP蒸散发再分析资料在4~7月、10~12月模拟值偏高,均方根误差为0.81。(2)进而利用ERA-interim蒸散发再分析资料,基于Mann Kendall方法及Sen斜率(Sen’s slope estimator)检验法,分析了黄河源区蒸散发量在1979~2014年期间的变化趋势。黄河源区蒸散发量总体上呈现北高南低的年变化趋势,北部兴海—共和—贵德地区增加最为迅速,年变化率在1.5~2.5 mm/a,西南部曲麻莱—治多—玉树地区减少最为明显,变化率为-1.0~-0.5 mm/a,东南部玛沁—玛曲—久治地区蒸散发量的变化在0.5~1.0 mm/a。(3)利用滑动t检验和SQMK(Sequential Mann Kendall)方法检测出发生突变的年份集中在20世纪80年代。     

近几十年黄河源区气候与植被变化及相关分析

通过对黄河源区气温、降水量、NDVI指数变化以及NDVI指数与气温、降水量的相关性进行分析,结果表明:黄河源区气温近50年呈升高趋势;源区近34年年降水量呈减少趋势,20世纪80年代源区降水量较多,比较湿润。近20年黄河源区及源区东北部植被覆盖较差,且不容易保持,达日及源区东南部植被覆盖相对较好,且容易保持;源区植被覆盖与气温、降水量均呈正相关关系,降水量对植被覆盖的影响比气温的影响大。