1961-2014年中国内陆农业区异常初、终霜日时空变化及其与环流因子的关系

利用中国内陆1961年以来734个气象台站0 cm地表最低温度作为初、终霜日的参考指标,运用概率密度函数方法定义了不同等级的霜冻指数,重点分析了全球气候状态转变后中国农业区初、终霜日稳定性,异常初、终霜日时空变化特征,以及环流因子变化对初、终霜日的影响。结果显示:（1）青藏高原地区在20世纪90年代之后初霜日明显推后、终霜日明显提前,无霜期明显延长;四川盆地东部、华南地区南部部分站点在20世纪90年代之后霜期缩短明显,出现低频率无霜年份,无霜日站点相对有所增多,出现向北扩展趋势,20世纪90年代之后扩展趋势明显。（2）20世纪80年代初、终霜日相对于其他时段稳定性最强,20世纪90年代稳定性最低,气候状态转变之后青藏高原和新疆南部地区初、终霜日稳定性较强区域面积明显增大;空间上四川盆地东部和华南区初、终霜日稳定性最低,其他区域初、终霜日稳定性相对较低,华南区霜日不稳定区分布范围在21世纪最初10年之后有所减小,稳定区北移明显。（3）异常初、终霜日发生频率:偏早初霜日>偏晚终霜日>特早初霜日>特晚终霜日,气候状态转变前后异常初、终霜日发生频率较高,20世纪90年代偏早初霜日高频率覆盖地区范围最大,其次是20世纪70年代偏早初霜日,气候状态的转变对异常初、终霜日的发生影响较大。（4）各农业区初霜日的推迟、终霜日的提前与极涡缩小、副热带高压北移有直接关系;极涡与副热带高压的位置、强度、面积变化对中国农业区初、终霜日多年气候状态的转变有一定的驱动作用。      

武威市初、终霜日气候特征

为了因地制宜,合理调整种植结构和布局,有效利用农业气候资源。利用1961—2014年武威市4个气象站点初、终霜日(最低地温≤0℃)观测资料,采用现代气候诊断分析方法,系统分析了该市年初、终霜日的时空变化特征。结果表明:受海拔高度、地形地势以及植被覆盖情况的影响,在空间分布上,武威市初霜日为山区早于荒漠区早于绿洲平原区,终霜日为山区晚于荒漠区晚于绿洲平原区,各地初、终霜日存在一定的异常性,正常初、终霜日均在60%左右,对农业生产造成危害的偏早和特早初霜日、偏晚和特晚终霜日的概率均在20%左右。在时间变化上,武威市初霜日呈显著推迟趋势,终霜日呈显著提早趋势,霜期呈显著缩短趋势,终霜日提早的幅度比初霜日推迟的幅度更大。初霜日和终霜日的时间序列均分别存在着8~10年和9~11年的准周期变化。初霜日在1998年发生了气候突变,终霜日在1996年发生了气候突变。     

试用逐步判别方法预测广西初、终霜趋势

分析广西初、终霜日趋势变化,确定了初、终霜日早晚预报序列.用F检验的方法,分析500hPa位势高度场与广西初、终霜早晚的相关区,初选预报因子.再用逐步判别的方法筛选部分因子建立判别函数,预测广西初、终霜趋势.     

近40年拉萨霜期变化的气候特征分析

采用气候统计学方法,对拉萨无霜期、初（终）霜日气候特征及其气候变化进行了分析。结果表明:无霜期的绝对变率要比初、终霜日的绝对变率大,终霜日推迟的概率比初霜日提早的概率大。1954~1988年总的趋势是初霜日提早、终霜日推迟、无霜期缩短;1989年后表现为无霜期延长、初霜日推迟、终霜日提早。     

1961—2013年通辽市霜冻日期变化规律分析

利用通辽市9个气象站1961—2013年逐日最低气温资料,以日最低气温≤2℃为指标,建立了单站初霜日期、终霜日期和无霜期序列,分析了近53a的变化特征。结果表明:(1)通辽全市平均初霜日期为9月29日,终霜日期为5月1日,平均无霜期为149d。(2)近53a全市平均初霜日期呈明显的推后变化趋势,终霜日期呈明显的提前变化趋势,无霜日数显著增加。53a初霜推后了9.6d,终霜提前了16.2d,无霜期延长了22.7d。(3)各站初、终霜日期和无霜期序列的离散程度均较大,极差为标准差的4倍以上,早霜年份秋霜可提前在8月14日出现,晚霜年春霜可推迟到6月9日出现。该地初、终霜日期和无霜期年际变化的稳定性差,变率大保证率低,是农作物产量不稳定的主要影响因素之一。     

近50年韩城无霜期气候变化特征分析

利用韩城1970—2019年初、终霜日及无霜期资料,运用统计方法对韩城初、终霜日及无霜期气候特征及变化趋势进行分析。结果显示:韩城近50 a平均初霜日为10月29日,呈推迟趋势,线性倾向率为16 d/10 a;平均终霜日为3月28日,呈提前趋势,线性倾向率为-57 d/10 a;无霜期为2135 d,呈增长趋势,线性倾向率为67 d/10 a,其变化促使热量资源稳定上升,将有利于农业生产,有助于提高花椒农产品产量和品质。韩城初霜日推迟不明显,2018年发生突变;终霜日提前趋势十分显著,2010年发生突变,无霜期增长趋势十分显著,并在2013年发生突变。韩城初霜日存在2 a和5 a左右的振荡周期,在20世纪70年代中期到80年代初期、90年代中期表现为明显的2 a振荡周期;终霜日存在2～4 a和6 a左右振荡周期,在70年代中期到80年代初期表现为明显的3 a振荡周期;无霜期在70年代中期到80年代初期、90年代末期到2000年初期、2007—2014年表现为明显的2～4 a振荡周期。韩城初霜日和无霜期年际变化基本一致,终霜日呈相反趋势。对韩城初（终）霜日早晚、无霜期长短年份进行划分,终霜日提前或推迟对无霜期的增长或缩短起主要作用,初霜日推迟或提前对无霜期的增长或缩短所起的作用不明显。     

宁夏近44年霜冻的气候特征和变化规律分析

对宁夏近44a来初(终)霜日、无霜期的气候特征和气候变化用现代气候诊断方法进行了分析,结果表明:宁夏大部分地区初霜提早的概率小于终霜推迟的概率;20世纪60年代到70年代,无霜期缩短,80年代以后初霜日推迟,终霜日提前,无霜期延长;44a来初霜日逐渐推迟,终霜日明显提早,无霜期明显的延长,1981-2004年固原地区表现出初、终霜日不明显提早,无霜期有非常不明显的缩短趋势,44a来初、终霜日发生了气候突变.     

1951-2016年秦巴山区霜期变化的时空特征分析

依据秦巴山区96个气象站点1951—2016年逐日最低气温数据,利用一元线性回归、M-K突变检验法和Cressman插值法分析了初、终霜日和霜期变化的时空特征,并对终霜日和霜期的变化趋势及其与海拔高度的关系进行了分析,结果表明:在时间变化上,秦巴山区平均初霜日呈现出推迟的趋势,且在1960年左右发生了显著突变,而平均终霜日则与之相反,表现出提前的趋势,平均霜期也呈现出显著的减少趋势,且在20世纪60年代中期至70年代末期间表现得十分明显;空间变化上,秦巴山区初霜日和霜期呈现出较大的南北差异,而终霜日则表现为较大的东西差异;在与海拔分布的关系上,秦巴山区部分地区终霜日和霜期的变化趋势有明显的海拔依赖性,表现为西部和中东部地区终霜日的变化趋势随海拔高度的增加而减少,北部地区霜期的变化趋势随着海拔高度的增加而减少。     

1961—2010年新巴尔虎左旗霜冻变化规律分析

选取新巴尔虎左旗国家基本气象站1961—2010年初终霜日及无霜期资料,运用线性倾向估计法、曼-肯德尔法、保证率法对新巴尔虎左旗初终霜日及无霜期变化特征进行分析,结果表明:(1)新巴尔虎左旗平均初霜日为9月18日,平均终霜日为5月7日;(2)无霜期平均为133d,无霜期80%保证率为118d,90%保证率为112d;(3)近50a无霜期有一次突变,发生在1985年。     

近48a浙江省不同气候态下无霜期特征对比分析

采用浙江省气象信息中心提供的1971—2018年逐日最低气温数据,利用常规气象统计方法,对浙江省平均初终霜日和无霜期时空分布特征进行分析,同时基于不同气候态、年代际进行对比分析。结果表明：时间特征上,近48 a浙江省平均初霜日显著推迟,平均终霜日显著提前,平均无霜期显著延长;1981—2010年气候态的平均初终霜日和无霜期推迟、提前、延长的趋势都最为显著;20世纪90年代初终霜日和无霜期变化趋势最为显著;平均初霜日在2003年发生突变,终霜日在1997、2004年发生突变,无霜期在2002年发生突变。空间特征上,近48 a浙江省初霜日在空间上,整体呈现西东晚、北中南早的格局;1981—2010年和21世纪00年代终霜日表现为自浙南向浙北逐步推迟的趋势;1981—2010年和21世纪00年代无霜期整体分布上呈现出西东南长、中北短的特点;1981—2010年和21世纪00年代初霜日整体有推迟的趋势,终霜日整体有提前的趋势,无霜期整体有延长的趋势。     

云南高原临沧市霜的变化特征分析

利用临沧市气象局1961-2010年霜的地面气象观测资料,分析了临沧市近50年霜的气候变化特征,结果得出:近50年临沧平均初霜日为12月10日,终霜日为2月17日,无霜期为295 d,霜日34 d;20世纪60年代到90年代临沧初霜日正常,终霜日稍推后,无霜期略缩短,进入21世纪初,初霜日推后,终霜日提前,无霜期延长明显;近50年临沧初霜日推后6d,终霜日提前11d,无霜期延长15 d;最短无霜期发生在20世纪90年代,最长无霜期发生在21世纪初.临沧市20世纪90年代中期是无霜期的一个突变点,从1995年开始无霜期从一个相对偏短期跃变为一个相对偏长期.     

近58年华北地区初、终霜日及无霜期变化特征分析

基于华北地区90个气象站点1961-2018年地面0 cm日最低温度和平均气温资料,采用线性倾向估计、反距离加权、Mann-Kendall检验、累积距平法,研究了近58年华北地区初、终霜日和无霜期的变化特征.结果表明:(1)在年际和年代际尺度上,华北地区初、终霜日和无霜期均分别呈显著推迟、提前和延长的趋势,从20世纪8...     

河套地区初终霜日变化趋势分析及霜冻预防

利用巴彦淖尔市河套地区5个站40a(1971—2010年)的逐年最低气温资料,用统计学方法 ,对河套地区近40a的初、终霜出现日期和无霜期的变化特征进行分析。结果表明:河套地区初霜日日期推后,终霜日日期提前,无霜期逐步延长,霜冻灾害呈逐年减少趋势。通过具体数据分析,有助于了解河套地区霜冻气候的变化特征,为霜冻灾害的预测预防和农作物的种植结构调整提供一定的参考。     

且末绿洲1961-2010年霜冻的变化特征及其对主要农作物的影响

利用且末绿洲近50 a初、终霜日等气候资料,分析该地区的霜冻变化特征,初步探讨其对主要农作物的影响.结果表明:且末绿洲近50 a来终霜危害大于初霜,初霜冻推迟、终霜冻提前趋势明显,无霜期呈微弱延长趋势但不显著;初、终霜均具有5a、33 a的振荡周期,未来一段时期均处在偏晚期;进入21世纪以后未出现特早初霜和特晚终霜.总体上看,气候变暖使该地区霜冻灾害减少,对主要农作物的生长有利.     

黑龙江省无霜期的气候变化

对黑龙江省的初,终霜日和无霜期按地区,年代进行较详细的统计,分析。结果表明：６０,７０年代终霜较晚,初霜较早,无霜期较短,８０年代以来,多数地区终霜日有所提前,初霜日推后,无霜期明显延长,９０年代前期（１９９１－１９９５年）有的地区终霜又有所提前,各区及全省初霜日明显推后,无霜期延长,反映了６０,７０的代较冷,８０年代变暖,９０年代前期持续变暖的气候特征。     

1957—2014年化德县霜冻变化规律分析

利用化德国家基本气象站1957—2014年逐日地面最低温度资料,以地面最低温度≤0℃为指标,建立了该地历年初霜日期、终霜日期和无霜期序列,分析了近58a的变化特征。结果表明：（1）化德站58a平均终霜日期为5月28日,初霜日期为9月11日,无霜期为105d10（2）近58a终霜日期呈明显的提前变化趋势,平均每10a提前2.5d;而初霜日期变化趋势不显著;无霜期明显延长,平均每10a延长了3.4d10（3）初、终霜日期和无霜期序列的年际波动大,极差为标准差的4~5倍,初霜最早可提前在8月18日出现,终霜最晚可推迟到6月19日结束。该地初、终霜日期和无霜期年际变率大,保证率低,是影响农作物生长的主要因素之一。因此,掌握霜冻发生的气候规律,提高霜冻的预报预测准确率,对于当地政府和相关部门积极采取防御措施,保障农业丰产丰收有着重要意义。     

松原市初、终霜气候变化特征分析

通过对松原市1971—2000年5个气象站点日最低气温≤2℃初、终日出现日期的变化分析后得出：终霜结束日期在5月第1侯,东部扶余在5月第2侯。初霜开始日期东南部的长岭和扶余在九月第6侯,中西部的乾安、松原、前郭在10月上旬第1侯出现。平均无霜期东南部短于中西部地带,尤以东部的扶余站最短。其中东南部的长岭、扶余为144-148天,中西部为150—53天。终霜结束最早日期是4月18日,最晚日期5月24日,初霜最早出现日期9月14日,最晚为10月24日。初、终霜均出现日期呈现出不统一出现的特征。年代际终初日及无霜期变化表明：终霜出现日期提前,初霜日期滞后,相应无霜期延长的现象明显,无霜期与年代时间大致呈直线关系,相关系数达到0．001的水准,体现出了气候正在变暖当中。     

定陶近53年无霜期变化特征分析

选取定陶1963—2015年的历史初霜日、终霜日和无霜期资料并进行历年平均,利用气候历年统计方法,采用一元回归方程y=ax+b,分析初霜日、终霜日和无霜期的变化特征及线性变化情况。结果表明:定陶近53年初霜日的线性倾向率为3.20天/10年,初霜日历年平均值为10月25日,最早初霜日为9月30日,最晚初霜日为11月15日,极差为46天;定陶近53年终霜日的线性倾向率为0.04天/10年,终霜日历年平均值为4月4日,最早终霜日为3月11日,最晚终霜日为4月25日,极差为43天;定陶近53年无霜期的线性倾向率为2.73天/10年,反映无霜期有逐年增加的趋势。定陶终霜日变化缓慢,无霜期延长是由初霜日推后造成的。定陶无霜期历年平均值为203天,最多无霜期是235天,最少无霜期为177天,极差为58天。     

不同气候背景下北疆霜期的时空变化特征

利用新疆气象信息中心提供的1961—2021年逐日最低气温资料，基于常规气象统计方法，对不同气候背景下北疆地区初、终霜日和霜期的变化特征进行分析，结果表明：（1）初霜日在背景I下呈较快推迟趋势，速率达0.36 d/a，背景II下变化趋势很小；终霜日在背景I下反呈推迟趋势，速率达0.15 d/a，在背景II下呈较快提前趋势，速率达0.28 d/a；霜期在背景I、II下均呈缩短趋势，缩短速率分别为0.24 d/a、0.35 d/a。（2）在气候背景I下霜期的缩短主要由初霜日推迟而导致，在气候背景II下霜期的缩短主要由终霜日提前所导致。（3）北疆地区平均初霜日在背景II下变化趋势很小是因为此时段下北疆初霜日西部在提前，东部在推迟，且推迟与提前的变化趋势相差较小；平均终霜日在背景I下反呈推迟趋势的气候条件是此时段下北疆春季气温变化趋势为-0.357 ℃/10 a，空间变化上则是因为此时段下北疆终霜日整体呈推迟趋势，仅阿勒泰地区东部、哈密地区东部呈提前趋势，且推迟速率较大，提前速率较小。（4）由气候背景I转为II，北疆初霜日等级出现由低向高移动的趋势，终霜日和霜期则与其相反。（5）相关季节北大西洋涛动指数对于北疆地区初、终霜日的影响较为显著，初霜日与夏季北大西洋涛动指数呈显著负相关，终霜日与秋季北大西洋涛动指数呈显著正相关。     

1971—2010年乌海市霜冻日期变化分析

选取乌海市1971—2010年逐日最低气温资料,采用数理统计法,对1971—2010年逐日最低气温资料进行筛选,统计计算乌海地区不同等级的霜冻出现日期和无霜冻期,分析乌海市春秋季霜冻变化特征及变化趋势,结果表明:乌海市1971—2000年之间,轻度初霜冻日开始日期逐年推后,终霜冻日结束日期逐年提前,无霜冻期逐年代延长的趋势;2001—2010年初霜冻日开始日期提前,终霜冻日结束日期推后,无霜冻期减少的趋势,2006—2010年近5a表现的更加明显。