祁连山区黑河上游俄博岭多年冻土区活动层碳储量研究

为了探索在全球气候变化背景下多年冻土区碳储量现状, 通过野外实地勘探和室内实验, 对黑河上游俄博岭多年冻土区地貌特征及不同海拔活动层内的碳储量进行考察和估算. 结果表明: 黑河上游俄博岭冰缘现象显著, 土壤季节冻融过程活跃, 且活动层中碳储量丰富. 在研究区约2.5×10⁶ m² 的范围内, 活动层平均厚度约为1.1 m, 活动层土壤有机质平均含量约为72.1%, 碳储量估算约为1.57 Mt C. 活动层不同深度处有机质含量呈现不同的变化规律. 随着活动层深度增加, 土壤有机质的含量逐渐降低, 在多年冻土上限附近有机质含量较高. 另外, 活动层有机质含量随着海拔和土壤含水量的不同而变化, 同时多年冻土区微地形和地质条件也对有机质含量具有重要的影响.     

黄河源区气候向暖湿转变的观测事实及其水文响应

基于黄河河源区干流各水文站和有关气象站、雨量站的气温、降水与径流观测资料, 分析了该区域的气候变化特征与趋势及其水文响应. 结果表明: 在全球变暖的大背景下, 自20世纪80年代后期开始西北地区西部新疆、甘肃河西走廊西部等地降水量显著增加、气候明显由"暖干"转向"暖湿"后, 到21世纪初的年代中期后黄河源区降水量亦出现明显的增长, 气候明显转向暖湿. 最新的观测数据显示, 2005年以来河源区平均年降水量已连续多年超过多年均值进入一个多雨期, 河源区各断面来水量也于2008年后连续多年超过多年均值, 进入一个连续丰水段, 并于2012年达到了自1989年以后20余年来的最大值. 这种变化的前景如何, 目前尚不能确定, 尚需对未来河源区气候在时间与空间上变化的速度和程度进一步观察和分析. 根据对与该区域气候关系密切的东亚季风活动的研究成果以及对河源区气候与径流变化的观测事实及趋势推测, 未来黄河源区气候向暖湿的转化在时间尺度上年代际的可能性较大.     

宁夏固原炭山窑山组形成时代的裂变径迹热史约束

查明鄂尔多斯盆地西缘窑山组的形成时代,是正确进行地层对比、恢复盆地原貌及其演化的关键。根据"随着沉积作用的进行,窑山组埋藏深度增加,其经历的温度相应增加"的原理,运用磷灰石裂变径迹热史模拟方法,重建了宁夏固原炭山窑山组样品经历的温度史。热史模拟结果表明,样品初始埋藏增温的时间是距今196 Ma,样品埋藏增温的时间区间距今196~168 Ma。从而可知,炭山窑山组样品形成于距今196 Ma,窑山组形成于早-中侏罗世延安期（距今196~168 Ma）。      

Dominant modes of geopotential height in the northern hemisphere in summer on interdecadal timescales

Empirical orthogonal function(EOF) analysis is performed on the field of the northern hemisphere geopotential height at 200-hPa using a 54-year(1958-2011) record of summer data on an interdecadal time scale.The first dominant mode,which shows smooth semi-hemispheric variation with maximum action centers in the western hemisphere in the mid-latitudes over the eastern Pacific,North America,and the North Atlantic,is related to global warming.The second mode,which has a pronounced tropical-extratropical alternating pattern with active centers located over the eastern hemisphere from Western Europe across East Asia to the western Pacific,has a close relationship with the Arctic Oscillation.Further analysis results indicate that the two dominant modes show good correlation with the Arctic sea ice concentration(SIC),with correlation coefficients between these two modes and the first two EOF modes of the Arctic SIC reaching 0.88 and 0.86,respectively.     

Impact of sea surface temperature front on stratus-sea fog over the Yellow and East China Seas — a case study with implications for climatology

A stratus-sea fog event that occurred over the Yellow and East China Seas on 3 June 2011 is investigated using observa-tions and a numerical model, with a focus on the effects of background circulation and Sea Surface Temperature Front (SSTF) on the transition of stratus into sea fog. Southerly winds of a synoptic high-pressure circulation transport water vapor to the Yellow Sea, creating conditions favorable for sea fog/stratus formation. The subsidence from the high-pressure contributes to the temperature inversion at the top of the stratus. The SSTF forces a secondary circulation within the ABL (Atmospheric Boundary Layer), the sink-ing branch of which on the cold flank of SSTF helps lower the stratus layer further to reach the sea surface. The cooling effect over the cold sea surface counteracts the adiabatic warming induced by subsidence. The secondary circulation becomes weak and the fog patches are shrunk heavily with the smoothed SSTF. A conceptual model is proposed for the transition of stratus into sea fog over the Yellow and East China Seas. Finally, the analyses suggest that sea fog frequency will probably decrease due to the weakened SSTF and the reduced subsidence of secondary circulation under global warming.     

Changes of temperature and precipitation extremes in Hengduan Mountains, Qinghai-Tibet Plateau in 1961–2008

Variations and trends in extreme climate events are more sensitive to climate change than the mean values,and so have received much attention.In this study,twelve indices of temperature extremes and 11 indices of precipitation extremes at 32 meteorological stations in Hengduan Mountains were examined for the period 1961-2008.The results reveal statistically significant increases in the temperature of the warmest and coldest nights and in the frequencies of extreme warm days and nights.Decreases of the diurnal temperature range and the numbers of frost days and ice days are statistically significant.Regional averages of growing season length also display the trends consistent and significant with warming.At a large proportion of the stations,patterns of temperature extremes are consistent with warming since 1961:warming trends in minimum temperature indices are greater than those relating to maximum temperature.As the center of the Shaluli Mountain,the warming magnitudes decrease from inner to outer.Changes in precipitation extremes is low:trends are difficult to detect against the larger inter-annual and decadal-scale variability of precipitation,and only the wet day precipitation and the regional trend in consecutive dry days are significant at the 0.05 level.It can be concluded that the variation of extreme precipitation events is not obvious in the Hengduan Mountains,however,the regional trends generally decrease from the south to the north.Overall,the spatial distribution of temporal changes of all extreme climate indices in the Hengduan Mountains illustrated here reflects the climatic complexity in mountainous regions.     

青藏高原西南部塔若错湖泊沉积物记录的近300年来气候环境变化

以青藏高原西南部塔若错的34cm浅湖芯为研究对象,对其沉积物样品进行总有机碳、无机碳、总氮、微量元素、正构烷烃含量及碳氮比等多项指标的分析测定。采用过剩210 Pb和137 Cs计年法对该湖芯进行了定年和沉积速率研究,获得了近300年的连续湖泊沉积环境序列。在明确了各指标气候环境指示意义的前提下,综合对比分析湖芯中各项气候环境指标,并结合定年结果重建了塔若错湖区近300年来的气候环境变化。结果表明:塔若错湖区气候环境变化可分为3个明显阶段:早期为1705～1778年,该地区气候环境温暖湿润,湖区植被广泛发育;中期为1778～1860年,湖区处于小冰期末次阶段,气候环境寒冷而湿润,植被发育受阻;后期为1860年至今,为小冰期结束后偏暖干化时期。其中,后期又可分为3个亚阶段:1860～1924年,湖区气候环境稍暖且干旱,植被稍有发育;1924～1969年,湖区气候环境呈现偏冷干特点,植被发育暂缓;1969年至今,湖区气候回暖,环境干旱化有所缓解,植被开始逐渐发育。在气候冷暖变化上,该湖芯记录与古里雅冰芯记录和青海湖湖泊沉积记录都有较好的可对比性,只是在起讫年代上存在一些差异。     

荒漠灌木梭梭同化枝相对生长速率对温度升高响应的不确定性

近地表大气和陆表温度的升高已经成为一个不争的事实,同时这种趋势还将持续下去。全球变暖不仅改变了热量条件,还改变了水分条件。水热条件可以综合地反映为潜在蒸散量,进而影响植被生产力,而同化组织是植物对环境变化最为敏感的部位。本研究跟踪梭梭同化枝在2010年6-9月的生长动态,测定同化枝的光响应曲线以计算同化枝潜在同化速率,并利用气象数据及Hargreaves公式计算潜在蒸散量。通过分析梭梭同化枝相对生长速率与潜在同化速率,潜在蒸散量与潜在同化速率之间的数量关系,建立了仅仅需要日最低、最高和平均温度,以及太阳总辐射数据,就可以估算梭梭同化枝相对生长速率的简单方法,经统计检验基本可行（P=0.016）。应用该种方法和1960-2000年6-9月本地月平均气象数据,讨论了在全球变暖背景不同的升温模式下,梭梭同化枝相对生长速率变幅的方向和大小的不确定性,由此表明了荒漠生态系统对全球变化响应的复杂性。     

基尼系数在人居环境气候评价中的运用

气候适宜度评价是进行科学人居环境建设的基本依据之一.在目前的人居环境气候适宜度研究中,缺乏对气候要素时间分布均匀度的研究.文中尝试借鉴经济学中用于评价社会财富分配平等程度的基尼系数,实现人居环境气候各要素时间分布均匀度的量化评价,结合人居环境气候要素的平均状态与权重,建立了人居环境气候适宜度评价模型.昆明市人居环境气候适宜度的评价实例取得了良好的评价效果,说明了评价模型的客观性与有效性.     

中国西北近50 a来气温变化特征的进一步研究

 利用国家气象信息中心最新整编的西北地区135站1960—2005年逐月资料,通过对该地区温度变化特征的分析,在前人研究成果的基础上,进一步揭示出了近50 a来西北地区气温变化的一些新特征: ①西北地区的年和各季节均表现为一致的增温趋势,但陕西南部在夏季出现降温的趋势。冬季和秋季,从塔里木盆地西侧到河套地区,在35°—40°N的带状区域内是增温趋势最强的区域。西北区域整体年平均气温的变化幅度达0.37℃/10a,冬季增温可达0.56℃/10a。无论是年或四季平均的增温率,西北地区都比全国平均的要高。②西北地区冬季和年的平均气温在20世纪80年代中期以后开始表现为明显上升趋势;但春季、夏季和秋季均到了20世纪90年代中期以后,才开始出现气温明显上升的趋势。③西北地区年气温异常首先表现为全区一致的变化型,然后依次为南北相反变化型和陕南气温变化与其他地区不同的独特性。且整体一致型变化近50 a来呈加强态势,而陕南与西北其他地区气温非同步变化的趋势在逐渐缩小。④西北地区近50 a来年气温可分为南疆-高原区、北疆区、西北东部区3个主要空间异常气候区。且从长期倾向来看,南疆-高原区和北疆区有明显的上升变化倾向,西北东部区则表现为波动式的上升趋势。