珠江三角洲地区近30年降雨变化趋势及其与气溶胶的关系

基于珠江三角洲地区1980~2010年0.5°×0.5°经纬度网格的逐月降水资料,利用Mann-Kendall秩次相关法,对珠江三角洲地区近30年的降雨趋势特征进行了分析。研究表明:珠三角地区2~4月降雨量存在显著下降趋势,而6~9月降雨量有显著的上升趋势。从气溶胶的角度对这种趋势产生的原因进行了分析,针对珠三角地区2~4月和6~9月不同的降雨类型,提出气溶胶物质的增多在一定程度上抑制了2~4月锋面雨的形成,而对6~9月台风雨的产生也存在可能影响的假设,并从降雨机制上进行了解释。     

Inter-decadal Variability of the East Asian Summer Monsoon and Its Impact on Hydrologic Variables in the Haihe River Basin,China

Wavelet analysis and Mann-Kendall tests are employed to evaluate the variation in the East Asian summer monsoon (EASM) and hydrological variables in the Haihe River basin calculated by the Variable Infiltration Capacity model. The relationships between those variables and the EASM are also examined. The results indicate consistent 40a periodic variation in both the hydrological variables and the EASM. The hydrologic variables show downward trends in the Haihe River basin over the past 60 years, especially in piedmont regions of the Taihang-Yan Mountains. The variables are closely related to the EASM, whose continuous weakening since the 1970 s has resulted in prolonged drought and severe water shortages in the basin. The periodicity of the EASM index was analyzed using continuous wavelet transform methods. We found the most significant periodic signal of the EASM is ~80 years; therefore, the EASM may reinforce and reach a maximum in the 2040 s, resulting in more precipitation and other impacts on basin water resources. Hydrologic variables in the basin in the 2040 s are predicted, and their spatial distributions in the Haihe River basin are also discussed. These results allow for the estimation of water resources under forecasted EASM, which will be useful for water resources management in the Haihe River basin.     

近50年中国地表净辐射的时空变化特征分析

基于GIS空间分析技术与Mann-Kendall趋势分析方法,对中国陆地区域699个气象站点1961-2010年逐年、季平均地表净辐射进行时空变化特征分析,结果表明:(1)参数拟合后的FAO Penman修正式对模拟站点逐日地表净辐射的总体精度较高,均方根误差为27.9W.m-2,相关系数为0.85,平均相对误差为0.13;(2)全国近50年站点平均地表净辐射在年、季均呈现出较明显的下降过程,年均降幅为0.74W.m-2.10a-1,不同季节的下降幅度存在差异,夏季降幅最大;(3)逐站点分析显示全国大部分站点(59.8%)年均地表净辐射呈显著下降趋势(0.05),东部趋势变化比西部明显,夏季在地表净辐射年际变化中的贡献最大,华北、华中、华南地区的站点在春夏秋季均呈显著下降趋势。     

东北冻土区积雪深度时空变化遥感分析

积雪作为冰冻圈的重要组成部分,对地面有保温作用,在消融时又吸收热量降低地面温度,影响冻土发育,对气候的变化十分敏感。利用微波遥感数据1979-2014年逐日中国雪深长时间序列数据集,采用GIS空间分析和地学统计方法,分析了东北冻土区积雪深度的时空变化规律及其异常变化。结果表明,东北冻土区多年平均雪深为2.92 cm,年平均雪深最高值出现在岛状多年冻土区,最低值出现在季节冻土区。东北冻土区年平均积雪深度变化以减少为主,占区域面积的39.77%,减少速率为0.07 cm·（10a）^-1。东北冻土区年平均积雪深度在1986年发生突变,开始出现减少的趋势,这与气温突变年份较为吻合。受地形和气温变化影响,年平均积雪深度减少的敏感区域主要发生在岛状多年冻土区。气温是影响东北冻土区年平均积雪深度变化最主要的因素,降水量、风速、湿度、日照时数对积雪深度均有影响。季节冻土区积雪深度对气候的敏感性要大于多年冻土区。     

夏季500hPa候平均高度场的多年持续性异常与我国北方持续干旱

本文对北半球夏季500hPa 候平均高度场,在进行旋转主分量分析的基础上,应用Mann-Kendall 秩和检验,计算分析了出现多年持续异常的地区和突变年代.结果表明,夏季西大西洋(WA)型具有明显的10—20年时间尺度的持续性异常特点,近40年中出现突变的标志年代是1966年,先前于 Sahel 和我国北方近20年来持续干旱的发展.     

清远市冬季气温和寒害的变化特征

据清远国家气象观测站1957～2010年逐日的气温观测资料,采用趋势分析、Mann-Kendall突变检验和多项式拟合等方法,对清远市的气温和寒害变化特征进行了研究。结果表明,清远市年平均气温升温速率为0.018℃/年,在1998～1999年发生了向暖的突变。冬季气温的升温速率为0.023℃/年,冬季气温变化不稳定性加剧,可能是引发寒害的原因之一。寒害频次和强度在总体变化(线性趋势)上均呈明显减少趋势,主要集中在20世纪60和80年代,寒害强度以中度型为主。     

Trend analysis using discrete wavelet transform (DWT) for long-term precipitation (1851–2006) over India

This study is an attempt to determine the trends in monthly, annual and monsoon total precipitation series over India by applying linear regression, the Mann-Kendall (MK) test and discrete wavelet transform (DWT). The linear regression test was applied on five consecutive classical 30-year climate periods and a long-term precipitation series (1851–2006) to detect changes. The sequential Mann-Kendall (SQMK) test was applied to identify the temporal variation in trend. Wavelet transform is a relatively new tool for trend analysis in hydrology. Comparison studies were carried out between decomposed series by DWT and original series. Furthermore, visualization of extreme and contributing events was carried out using the wavelet spectrum at different threshold values. The results showed that there are significant positive trends for annual and monsoon precipitation series in North Mountainous India (zone NMI) and North East India (NEI), whereas negative trends were detected when considering India as whole.

EDITOR A. Castellarin ASSOCIATE EDITOR S. Kanae     

江苏省城市经济影响区格局变化

首先运用Mann-Kendall 方法将1978 年改革开放以来江苏省区域经济发展划分为三个不同阶段。然后采用城市中心性指数和交通时间成本对传统势能模型中的城市规模和距离因子进行了修正, 并运用GIS 的栅格算法得到主要年份江苏省不同等级中心城市的经济影响区范围, 分析其格局变化特征: ① 南北格局向东西格局转变; ② 南部经济影响区向北扩展; ③ 苏南地区新中心城市的出现。最后, 探讨了江苏省城市经济影响区的变化机制, 认为交通轴线的发展状况、经济发展水平和社会生产要素投入差异是导致城市经济影响区格局变化的主要原因。其中, 不同的交通轴线对周边地区带动作用差异明显; 经济发展水平则显现出苏南一枝独秀, 苏中、苏北趋同发展的趋势; 生产要素投入中资本、技术投入对经济影响区的格局变化起主导作用。     

基于遥感资料的北黄海叶绿素a浓度时空演变特征分析

海表叶绿素 a （Chl-a） 的分布具有明显的空间区域性以及动态发展特征,分析叶绿素 a 浓度的长期变化趋势对了解海洋初级生产力发展、生态监测具有重要意义。北黄海渔业资源丰富,是我国重要的渔场,为调查海域整体生态系统稳定 性,本文利用 Hermes 提供的多源卫星融合数据,从遥感视野,运用 Mann-Kendall 趋势检验方法,在全局尺度分析 1998—2019 年北黄海叶绿素 a 浓度的年际、季节变化特征及其演变规律,分析了其动态变化特征与环境要素的相关性。研究发现,北黄海叶绿素 a 空间分布区域性强,具有明显的季节变化。近海海域浓度高于深海海域,辽东半岛大洋河口具有一高值中心,这与陆源输入有关。除西朝鲜湾附近海域呈微弱的上升趋势外,其他海域均呈现下降趋势,近岸海域下降趋势显著,这意味着西朝鲜湾附近海域浮游植物可能有更强的生长潜力。北黄海 Chl-a 浓度变化影响因素复杂且区域性强,Chl-a 浓度与环境因素仅部分月份存在较强的相关关系,季节上不同因素存在相对主导的相关性。相关环境因素在一定程度上均会对Chl-a 的分布和变化产生影响,时间上,9 月 PAR 与 Chl-a 有相对较强的负相关关系。空间上,光合有效辐射相较海表温度、海表风速对 Chl-a 浓度影响较大。冬季,辽东半岛南部海域与 SSW 呈相对较强的正相关;夏季在海域西部则与 SST 呈相对较强的负相关。沿岸径流输入的减少可能是近岸 Chl-a 呈下降趋势的原因。     

Research on changes and circulations of sea-ice in Eurasian in recent 50 years

1 Introduction Polar region in north is the large source of arctic mass. As an importantmember of cli- matic system, sea-ice and its variation impact on intensity and extent of northern cold air. With the stronger influence of greenhouse-effect in latest5…