基于干旱自然过程的干旱指数研究和应用

提出了"干旱自然过程"概念.取"干旱自然过程"长度、该过程和过程前60 d水份主要自然收支水平等要素综合成干旱指数,用逐步回归方法,按点、时段分别建立干旱预测模式群,采用非等权集成方法对模式集成,利用最优化理论,结合有关数学方法,求解了较优集成权重组合.结果表明,所得干旱指标与有关文献记载均吻合较好,模式集成效果良好,连续5 a试用均准确.     

近30年安徽省地表干湿时空变化及对农业影响

采用FAO Penman-Monteith模型, 并利用安徽省辐射观测资料对其净辐射项进行修正, 计算近30年安徽省的参考作物蒸散量。用此计算值和相应时段的降水量计算干燥度 (I_a), 并进行了基于干燥度指标不同时间尺度的区域地表干湿状况变化分析。分析表明:1971—2000年安徽省年干燥度平均值I_a=1的等值线为湿润区和半湿润区的分界线, 该分界线与1000 mm的年雨量线有很好的一致性, 同时也具有清晰的农业意义。20世纪70—90年代I_a=1的等值线南北波动, 其波动区域正是安徽省江淮分水岭易旱区。在此基础上分析了半湿润区、波动区域和湿润区降水量、参考作物蒸散量和干燥度年代际、年际和半年际的变化趋势及变异率以及逐月干旱频率及其对农业的影响。     

全球气候变化对黄河流域天然径流量影响的情景分析

本文从干旱指数蒸发率函数出发,以HadCM3 GCM对降水和温度的模拟结果为基础,在IPCC不同发展情景下,分析了未来近100年内黄河流域天然径流量的变化趋势。研究结果表明,在不同气候变化情景下,多年平均年径流量的变化随着区域的不同而有显著差异,其变化幅度在-48.0%²03.0%之间。全球气候变化引起的多年平均天然径流量的变化从东向西逐渐减小。就黄河流域而言,2006²035年、2036²065年、2066²095年A2情景下（人口快速增长、经济发展缓慢）多年平均天然径流量的变化量分别为5.0%、11.7%、8.1%,B2情景下（强调社会技术创新）相应的变化分别为7.2%、-3.1%、2.6%。     

三种荒漠灌木根系的构形特征与叶性因子对干旱生境的适应性比较

以古尔班通古特沙漠南缘原始荒漠的三种建群灌木多枝柽柳、梭梭和琵琶柴为研究对象,采用挖掘法调查其根系构性特征及其与土壤水分的关系,同时测定其比叶面积(SLA),比叶重（LMA）,单位重量叶氮含量(Nmass)及单位面积叶氮含量(Narea)。结果表明,三种荒漠灌木的根系分属不同的功能型,多枝柽柳是深根潜水性植物,琵琶柴是浅根性植物,而梭梭介于两者之间。而且,三种荒漠灌木随着根系分布的由深到浅,即随着土壤水分亏缺的加剧,在叶性因子方面做了一定的适应性调整。这些事实表明,在水分为主要限制因子的干旱生境中,根系构型特征在很大程度上决定了灌木的叶性策略。同时研究表明,荒漠灌木在抗旱和生长之间存在相对平衡的关系。     

Sensitivity of arid/humid patterns in China to future climate change under a high-emissions scenario

Journal of Geographical Sciences - Changes in regional moisture patterns under the impact of climate change are an important focus for science. Based on the five global climate models (GCMs)...     

近40 a来青海湖地区的气候变化分析

选用青海湖流域天峻、刚察、共和、茶卡4站41a(1958—1998年)的气象资料，用主成分分析、趋势分析和相关分析对各气象要素的年、季平均值序列进行了分析。结果表明：青海湖地区降水和日照时数的年际变化较大，但无明显的长期趋势；该地区的平均气温、平均最高、平均最低气温都明显升高，其中以平均最低气温上升最为明显；风速呈明显的下降趋势，20世纪70年代最大，80年代最小，90年代又略有增加；该区80年代相对湿度较大，而90年代向暖干发展。     

THE FLUCTUATIONS OF DRY AND WET CLIMATE BOUNDARY AND ITS CAUSAL ANALYSES IN CHINA*

Based on yearly precipitation and Φ20 evaporation pan data during 1951 to 1999 of 295 stations,the aridity index is calculated in this paper.According to the aridity index,the climatic regions in China are divided into three types:the arid zone,the semi-arid zone and the humid zone. Isoline 0.20 is the boundary between arid and semi-arid zones.Isoline 0.50 is the boundary between semi-arid and humid zones.The fluctuations of dry and wet climate boundaries are very substantial,have greatly regional difference,and have the features of the whole shifting along the same direction and of the opposite moving along the contrary direction over the past 50 years.The semi-arid zone is a transitional zone between humid and arid zones,a border belt of monsoon,and a susceptible zone of environmental evolution in China. In the period of the late 1960s to the early 1970s,remarkable change had occurred for dry and wet climate in China.It manifests significantly that climate is from wetter into drought in most regions of northern China.Moreover,drought has an increasing trend.The fluctuations of climatic boundaries and the dry and wet variations in climate have substantial inter-decadal features. The main factors affecting the dry and wet climate boundary fluctuations and the dry and wet variations of climate in China are East Asian summer monsoon,Indian Monsoon,plateau monsoon in the Tibetan Plateau,westerly circulation,and West Pacific subtropical high.The different types of circulations and the strong and weak combinations of these circulations result in the regional differences of dry and wet climate changes in China.Inter-decadal variations of the dry and wet climate boundary fluctuations and of the arid and humid climate result from the inter-decadal changes of East Asian summer monsoon,Indian Monsoon,plateau monsoon,westerly circulation, and West Pacific subtropical high.The anomalous general atmospheric circulation in the Northern Hemisphere during the late 1960s to the early 1970s is the causes of arid and humid climate remarkable change in China.     

近47年哈密地区气候变化

利用新疆哈密地区5个气象台站1961~2007年气候资料,采用线性回归、Morlet小波和Mann-Kendall突变检测等方法,对哈密地区近47年的年平均气温、降水量、日照时数、年平均风速和相对湿度等气候要素以及年潜在蒸散量和地表干燥度的变化趋势和变化特征进行了研究。结果表明：①近47年哈密地区年平均气温、降水量和相对湿度呈升高趋势,日照时数和年平均风速呈减小趋势;②潜在蒸散量与年平均气温、日照时数和平均风速呈极显著的正相关关系,而与年降水量和相对湿度呈极显著的负相关关系。受上述各气候要素变化的综合影响,近47年,哈密地区潜在蒸散量和地表干燥度呈极显著的减小趋势;③突变检测表明,哈密地区年平均气温、降水量分别在1973年、1965年发生了突变性的升高,而风速、潜在蒸散量和地表干燥度分别于1980年、1980年和1975年发生了极显著的突变性减小,综合气温和地表干燥度的突变特征,可以认为,哈密地区气候在1973~1975年发生了＂暖湿化＂的突变;④各气候要素和潜在蒸散量、地表干燥度分别存在不同时间尺度的周期性变化。     

近50a海口市降水量与蒸发量变化

利用1961～2007年海南省琼山站的降水量和20cm口径小型蒸发皿资料,采用累积距平曲线和线性倾向估计方法,对海口市降水量、蒸发量的变化及其对干燥度的影响进行了分析.结果表明:海口市年、季降水量的年际变化明显,年、季蒸发量的年代际变化明显;近50a海口市年、季降水量没有显著的线性变化趋势,但年、春、秋、冬季的蒸发量均有显著的线性减少趋势;受此影响,近50a海口市气候总体趋于更加湿润,但2003～2007年由于降水量减少,蒸发量增大,气候处于相对干燥时期.     

新疆三工河流域山地、平原区气候变化特征对比分析

通过分析三工河流域近40a气候变化特征,结果表明：(1)近40年三工河流域平原区平均温度以0．27℃／10a趋势上升,和全疆变化一致,低于北疆地区;流域山区增温趋势较慢,平均每10年以0．14℃的趋势增温,但冬季增温显著,暖冬趋势明显。(2)三工河流域平原区1987-2000年比1961—1986年平均降水量偏多35％;三工河流域山区,20世纪80年代降水增加较显著,90年代降水量减少到70年代水平。(3)三工河流域平原区和山区气温、降水,同一气象要素呈现正相关;三工河流域平原区温度与降水没有明显相关性：山区温度与降水表现出负相关性。(4)三工河流域山区温度和降水用Mann-kendall方法检验没有达到突变水平,工河流域平原区降水,用Mann-kendall方法检验在1984年发生了由低向高的突变,温度在1995年发生了由低向高的突变。近36a三工河流域平原区干旱指数下降趋势显著,用Mann-kendall方法检验在1983年发生了由高向低的突变;山区干旱指数下降较慢。