大气环流因子对北半球气温变化影响的研究

首先分析了北大西洋涛动(NAO)、北太平洋涛动(NPO)和南方涛动(SO)对北半球气温影响的空间分布特征。冬季大气涛动对温度方差贡献主要是在低纬和中高纬大陆地区及北太平洋部分区域,40°N以北大部分陆地总的贡献率达30%以上,热带3/4地区也在30%以上。近百年气温和大气涛动关系表明,三个涛动对北半球冬季、夏季和年平均气温的变化贡献分别达31.8%、2.6%和12.8%,也是以冬季影响最大。用大气涛动可以解释近20多年来气温上升的很大一部分方差,这说明可能在原有气温上升的趋势上,由于叠加了近期大气环流引起的气温变化,所以才形成了70年代末以来的加速变暖现象。     

长江下游越冬期冷暖长期变化与大型环流低频振动

本文运用上海112年月平均温度资料和1月、10月的月平均海平面气压场110年资料,分析了以上海资料为代表的长江下游地区越冬季节温度由偏冷转向偏暖的长期变化及其有关联的大型环流系统的低频振动。发现近百年中前冬11月、12月和后冬2月这三个月的冷暖长期变化相似,特点是前50年左右偏冷占优势;后50年左右偏暖占优势,相应地10月大型环流中亚洲大陆冷高压的优势是前50年偏强偏东;后50年偏弱偏西,北太平洋高压的变化趋势则是前50年偏弱;后50年偏强。1月气温的长期变化与上述11月、12月和2月的冷暖变化不同,对应的大型环流低频振动也不同。     

新疆近40年来的冬春气温变化和环流特征

本文利用1951-1989年近40年的气象资料,采用等级气温方法,对新疆冬春季气温异常时空变化和冬暖环流特征进行分析,结果表明:新疆冬、春季气温变化有明显的阶段性,主要表现为50年代偏冷;60年代前期偏暖;后期偏冷;70年代偏暖;近十年整个时期温度偏高.南疆的分布趋势和北疆近似,其振幅并不显著.     

近50年长江中下游地区夏季气温变化与东半球环流异常

采用中国气象局整编的气温资料以及NCEP/NCAR再分析资料,分析了1960-2005年中国长江中下游地区夏季气温变化与东半球环流异常的联系.结果表明:近50年来,中国长江中下游地区夏季气温呈现出明显的非对称趋势变化特征,夏季气温的上升趋势在很大程度上是日最低气温上升带来的结果;典型高、低温年,在环流场的垂直分布均呈准正压结构的情况下,从对流层低层一直到高层,东半球大部分区域的异常值符号相反.此外,出现在江淮流域上空的异常环流的形成和维持可能与三支不同源头的波列有关;地面长波辐射对气温的影响在夜间超过白天,气温分别与感热通量和潜热通量呈负相关以及正相关关系;典型高(低)温年,垂直温度平流引起的异常动力增(降)温和非绝热加热引起的异常增(降)温可以作为解释高(低)温年气温异常维持的原因.     

近50年长江中下游地区夏季气温变化与环流异常

Using the daily data of temperature from China Meteorological Administration and the NCEP/NCAR reanalysis from 1960 to 2005, we have analyzed the relationships between the summertime high/low temperature events in the middle and lower reaches of the Yangtze River (MLRYR) and the related circulation anomalies in the Eastern Hemisphere. Our results have demonstrated that a significantly increasing trend is observed in daily minimum temperature in the past 50 years. And in some regions in the Northern Hemisphere, the opposite scenarios are observed in circulation anomalies in lower and upper parts of the troposphere in the years when the temperatures are higher than normal, as compared to those in the years when the temperatures are lower than normal in the middle and lower reaches of the Yangtze River (MLRYR). Additionally, the anomalous circulation structure in vertical direction in both the high and lower temperature years are barotropic. It is found that the emergence and maintenance of the aforementioned anomalous circulations are related to three kinds of wave train teleconnection patterns. Further more, influences of the long wave surface radiation on the air temperature are stronger in the nighttime than that in the daytime. While both the maximum and minimum temperatures have negative relationships with the sensible heat flux but positive relationships with the latent heat flux. To some extent, the anomalous dynamic heating (cooling) caused by the vertical thermal advection as well as the diabatic heating (cooling) caused by diabatic processes can explain the formation of the high (low) temperature events in the middle and lower reaches of the Yangtze River (MLRYR) in boreal summer.     

宁夏冬季气温的变化及同期500hPa环流特征量的变化特征

通过近40多年来宁夏冬季气温的变化进行了研究,结果表明:宁夏冬季气温总趋势是变暖的,冬季平均气温在1985年前后发生突变,突变后升温最明显的是中部干旱带;宁夏冬季气候变暖与大区域有不同之处,1967-1990年宁夏冬季升温过程,最低气温是主要的,但1990年以后宁夏冬季的变暖,并不完全是由于最低气温的变暖而形成,最高气温的变暖也是20世纪90年代以来宁夏冬季气候变暖的重要特征;宁夏极端气温变化具有明显阶段性特征,80年代末期以后极端最低气温的变率明显增大;冬季北半球500 hpa极涡面积、亚洲西风环流指数、东亚大槽位置、西太平洋副热带高压强度与宁夏冬季平均气温有较为一致的年代际气候特征;小波分析发现,以上环流特征量与宁夏冬季平均气温存在相同的4年左右的主周期变化,且在时、频域上有较为一致的对应关系。     

西南地区干旱的变化特征及其与大气环流的关系

选用1962—2017年(10月～次年5月)西南地区(四川、贵州、云南和重庆市)90个地面气象观测台站的逐日降水和日平均气温实测气象要素资料,运用综合气象干旱指数(CI)统计出西南地区累计干旱日数和频次,并分析两者近56 a来的时空变化特征,再挑选其高、低值年进行大气环流形势讨论,最后制作差值图(均为高值年减低值年)与相关场构造的图进行比较。研究结果表明:累计干旱日数和频次均呈逐渐降低的趋势;两者的年代距平在20世纪60年代～80年代同为正,而在20世纪90年代同为负,其后21世纪初两者距平则相反;累计干旱日数具有5 a和9 a的年际周期变化,12 a的年代际周期,干旱频次具有8 a左右的年际周期和20 a的年代际周期;两者均在四川西部地区和云南中北部为大值中心,云南西部、重庆和贵州中东部为小值中心;高、中和低层的环流形势也缺少水汽和系统抬升等配置关系。     

云南二月气温与环流特征的相关分析

计算云南2月气温与同期及前期74项环流特征相关系数场,对相关性较显著的环流因子作了分类和分析,发现影响云南2月冷暖的最主导因子是西藏高原(高度场),并对2008年初低温事件预测困难的原因作了讨论。     

近70年来兰州城市气温的变化

利用兰州市70年来的气温记录,采用城郊对比的方法定量的研究了城市化对兰州气温的影响。在分析了年平均气温和各特征气温的相关性的基础上,利用主成分分析的方法提取气温变化的主控制因子——低温控制因子、高温控制因子。利用两个控制因子的城郊对比,定量的揭示了城市化对城市气温变化的影响。任何区域气候变化不仅有城市化等人为因素的影响,而且带有大范围的气候背景的影响,所以在讨论城市发展对气温的影响之前,首先通过滑动T-检验研究了兰州市气温变化的大的趋势,得出兰州城市气温的11年变化周期,对于这一现象初步认为这于太阳的黑子活动的周期性有关。     

西藏高原近40年的气温变化

利用西藏1961－2000年月平均气温、最高气温、最低气温资料，分析了近40年高原气温的变化趋势。结果发现，西藏大部分地区四季和年平均气温为升温趋势，尤其是秋、冬季；高原上普遍存在气温非对称变化现象，以Tmax、Tmin显著上升，但Tmin上升幅度大于Tmax为主要类型。Tmax上升主要表现在夏季，增暖以冬季最为明显，气温日较差降夏季外均显著减小。在各纬度带上均表现为升温，春、秋季升温最大，冬季次之。高海拔地区比低海拔地区升温强。近40年来西藏高原年平均气温以0.26℃/10a的增长率上升，明显高于全国和全球气温的增长率。20世纪60年代多异常偏冷年，90年代多异常偏暖年。     

近百余年上海气温变化的若干特征

本文根据1873—1990年上海的年、冬、夏平均气温资料,并利用1956—1990年其郊区气温资料,对城市热岛效应对气温的影响作了处理,重建了近118a的上海气温序列。在此基础上对上海的气温变化特征进行分析,并与同期的北半球气温变化作了比较。结果表明,上海的气温变化有其明显的阶段性、跃变性和周期性。近百余年上海气温变化的总体特征与北半球相似,呈缓慢变暖趋势,但具体的变化过程和幅度有差别,尤其近20多年来的变化与北半球不一致,没有明显的增温现象。     

不同自然区温度的不等效性对农业的危害

本文分析了三种不同自然区引起气温不等效性的原因、特征及其对农业的危害，推算出等效积温的表示方法，并提出农业增产增收所应采取的措施。     

广州城市高温及其防御对策

本文根据广州市１９５１－１９９０年的气象资料，分析广州城市高温的气候概况及其成因，并提出防御高温的对策。     

南极温度的时空特征及其与我国夏季天气的关系

本文利用南极地区20个站1958—1983年逐年逐月温度资料和同期南方涛动指数、北半球高度场资料及我国大范围温度和降水资料,对南极地区冷暖变化规律及其与北半球大气环流和我国夏季降水的关系进行了初步分析。发现南极地区的温度和南方涛动都存在准3年振荡,我国华北地区的夏季温度与前期和同期南极大陆的温度存在显著的遥相关。 当南极大陆夏季温度偏高时,翌年我国华北地区夏季降水往往偏多,东北地区夏季温度偏低,反之亦然。     

雷琼海区近40年海温变化趋势

根据雷琼海区４个海洋观测站实测海水表层温度（ＳＳＴ）资料,采用常规气候分析方法,分析了雷琼海区、雷州半岛西南部珊瑚岩礁区的ＳＳＴ变化概况及近４０年来ＳＳＴ变化趋势,得出礁区的ＳＳＴ年平均与季平均气候值：（１）近４０年来,在全球变肝的总体背景下,研究区ＳＳＴ呈上升趋势,近１０年来尤为明显。（２）近４０年来各的ＳＳＴ变化趋势不一致,夏秋两季未出现持续性倾向性变化,春季ＳＳＴ显著下降,下降率为０．２５℃     

乌鲁木齐近50年气温变化与城市化发展关系

采用线性倾向估计、累积距平、M—K检验法,利用乌鲁木齐地区市区及近郊气象站近50年的年平均气温数据,分析了乌鲁木齐地区气温的年代际变化及突变;采用相关分析方法与趋势拟合等方法,生成乌鲁木齐年平均温度与指征其城市化6项指标的函数关系图。结果发现：（1）近50年乌鲁木齐地区的年平均气温缓慢上升,城区气温高于郊区,城区站增温率为0．2℃／10a,郊区站为0．245℃／10a,总增温率为0．225℃／10a。（2）采用Mann—Kendall检验法分析得出年平均气温在2000年发生了由低到高的突变。（3）乌鲁木齐市城市人口、GDP、全社会固定资产投资总额、建成区面积、能源消耗与年平均气温有着显著的相关性,表明城市化进程与气温变化有密切关系。     

宁夏气温的数学模拟及多年变化特征

本文用较新的资料,研究了宁夏气温的空间变化规律、数学模拟以及气温的多年变化特征。结果表明:宁夏气温在地区分布上呈现南低北高的地域分异规律;用海拔高度、地理纬度、经度模拟当地气温的空间分布,具有很高的精度;宁夏气温多年变化普遍存在着10-12年及2.2-2.5年的变化周期。     

我国土壤表层硒含量的地理分布及其与人畜硒反应病的关系

本文根据采自全国各地的236个土壤剖面表层样品的硒测定数据,讨论了我国土壤表层总硒的统计分布和地理分布特点及其与人畜硒反应病的关系。从土壤角度进一步论证了以棕褐土系列为中轴的低硒生态地理环境是我国克山病、大骨节病和动物白肌病的共同致病环境,而低硒土壤则是这一生态地理环境的基础。     

太平洋入流及其与北冰洋异常变化的联系

太平洋水通过白令海峡进入北冰洋 ,对北冰洋的海冰、水团和环流产生重要影响。在过去的十几年中 ,北冰洋的海冰和海洋系统发生了前所未有的异常变化 ;与此同时 ,白令海峡太平洋入流水的流量和性质发生了改变 ,太平洋水在北冰洋中的运移路径和影响范围也有所不同 ,这些变化之间的关系有待于进一步的研究。本文综述了有关的研究进展 ,探讨了北冰洋异常变化与太平洋入流变化之间的可能联系。     

塔克拉玛干地区干湿波动与全球温度变化关系探讨

塔克拉玛干地区随着青藏高原隆起形成大沙漠以来，一直处于干旱环境，但存在着相对干湿波动，与全球温度变化呈现的冷干－暖湿特征相一致。认为沙漠化事件主要是发生在气候变冷、变干背景下，加上人类活动共同影响所致。历史上古遗址的废弃大多发生在冷干期。