利用中国东部季风区375个测站,近46a年平均地面气温资料,采用线性趋势分析、EOF、REOF、Mann-Kendall、子波分析等方法,分析了季风区秋季气温的变暖特征。结果表明:①中国东部季风区秋季气温增温明显,1961年～2006年46年期间增温率为0.22℃/10a,其中11月份增温最大;从1974年开始气温呈增加趋势,1987年有一次显著突变;秋季气候变暖中,平均气温、最高气温、最低气温的增温率存在区域差异,大部分地方以最低气温的升高为主,而中西部最高气温的增温比较突出;②秋季气温的稳定性,黄河南部高于北部;③季风区大多数区域秋季气温变化有明显上升趋势,增温率从南向北增大,气温变化趋势...

利用中国东部季风区375个测站的1961年～2006年历年平均地面气温资料,采用线性趋势分析、多项式拟合、EOF、REOF、Mann-Kendall、滑动t-检验、子波分析和功率谱分析等方法,分析了46年季风区年平均气温对气候变暖的响应。结果表明:①中国东部季风区近46年增温率0.24℃/10年,从1971年开始气温呈增加趋势,1987年有一次显著突变;②季风区年平均气温标准差和相对变率分布较均匀;③大多数区域气温变化有明显上升趋势,增温率从南向北增大,增温不显著的区域主要在西南地区;④用EOF将该区年平均气温异常分为全区一致型、准南北差异型、中间型3种常见分布模态,用REOF将该区细分为季风...

利用祁连山区及周边29个气象观测站近41年秋季云形状和气温观测资料,分析了祁连山区秋季层状云出现频率的空间分布与时间变化特征,探讨了秋季层状云出现频率与气候变暖的关系,并选用同期NCEP/NCAR全球再分析资料,对祁连山区秋季层状云的环流特征和水汽输送进行了分析。结果表明:①祁连山区秋季层状云出现频率为8%～26%,呈西少东多的空间分布。②近41年来,祁连山区秋季增温1.2℃,气温变化的倾向率为0.29℃/10a,80年代中期以后发生了增温的突变。③祁连山区秋季层状云的出现频率呈明显的减少趋势,近41年来减少约11%,倾向率为-2.7%/10a,尤其在20世纪80年代中期以后与同期祁连山区显著增温相对应,层状云出现频率减少更为明显,层状云出现频率与气温呈明显的反相变化趋势。④在气候变暖的背景下,祁连山区的层状云出现频率减少,减少的幅度从西北向东南递增。当祁连山区秋季平均气温在升高1℃时,祁连山区层状云出现频率减少2%～10%,祁连山西段、中段减少2%～4%,祁连山东段减少4%～10%。⑤祁连山区秋季层状云偏多与偏少年在欧亚500 hPa环流场上存在明显的差异,层状云偏多年,极涡向亚洲北部伸展,东亚大槽较偏弱,乌拉尔山高压脊偏强,脊前偏北气流引导极地冷空气沿偏西北路径向中国西北地区输送,中亚地区到高原上不断有低值系统发展东移,同时南支槽加强,来自阿拉伯海、南海、东海的暖湿气流向内陆地区的输送明显加强,与进入高原北部的冷空气交绥,从而使祁连山区层状云出现频次增多;层状云偏少年,中亚-中国西北地区暖性高压异常加强,东亚大槽偏强,冷空气活动路径偏东,亚洲大陆至西太平洋冬季风特征明显,偏北风加强,不利于东南暖湿气流向西北内陆地区的输送,冷暖气流在祁连山区交绥次数减少,从而使祁连山区层状云出现频次减少。⑥印度洋沿孟加拉湾的向北的水汽输送,副热带西太平洋的偏东气流在南海和中南半岛附近转为向北的水汽输送,地中海、里海的西风带纬向水汽输送是3支影响祁连山区秋季层状云多寡的水汽输送通道,进而对祁连山区秋季降水产生影响。

本文利用1962年-2006年我国西北地区138个站点和东部季风区377个站点春季平均气温资料,采用EOF分解、一阶线性函数和相关性检验等方法,对西北干旱区和东部季风区春季气温的时间变化和空间异常分布特征进行了对比分析,并从大气环流和海洋热力作用等方面对两个区域春季气温变化的异同点进行了探讨。结果表明:近45年来,西北干旱区和东部季风区春季平均气温以升高趋势为主,西北干旱区春季气温变化年际间振幅大于东部季风区;总体的升温趋势以东部季风区较强为主;同时两个区域存在明显的周期差异,使西北区升温在时间尺度上较季风区略偏迟,两个区域都存在升温的敏感区,从而影响着两个区域春季气温的整体变化特征。

利用中国东部1951年-2007年冬季气温、降水资料及NECP/NCAR再分析资料、NINO3-4区海温资料、欧亚纬向风指数和南方涛动指数,采用气候统计诊断方法,探讨了中国东部3个气候带(热带、副热带和温带)冬季气温和降水的变化特征及与大气环流和海温的关系。结果表明:过去57年间,中国东部热带、副热带和温带冬季平均气温、平均最高和最低气温均有不同程度的增加趋势,其中温带地区增温最为显著而热带地区增温幅度最小。3个气候带冬季降水量的变化趋势都不明显,但≥0.1mm降水日数呈下降趋势。副热带地区≥5.0mm降水日数显著增加,而热带和温带变化趋势不明显。3个气候带冬季平均气温、最高气温和最低气温与西...

利用祁连山区及其周边26个气象观测站1961-2005年春季云形状和气温观测资料,采用线性趋势分析、小波分析等方法,分析了祁连山区春季积雨云出现频率的空间分布与时间变化特征,探讨了与气候变暖的关系,并选用同期NCEP/NCAR全球再分析资料,对祁连山区春季积雨云的环流特征进行分析。结果表明:①祁连山区春季积雨云出现频率在20%~24%,为河西走廊和柴达木盆地的3~6倍,山区东、南侧多于西、北侧,与该区大气水汽含量分布呈现相一致。②近45年来,祁连山区春季平均气温增温0.9℃,气温变化经历了低—高—低—高的4个变化阶段,气温变化的倾向率为0.18℃/10a。③近45年来,祁连山区春季积雨云出现频率与同期气温变化反相,经历了多—少—多—少4个变化阶段,总体呈弱的减少趋势,倾向率为0.2%/10a。④在25a时间尺度上,祁连山区春季气温和积雨云出现频率为反相位变化结构为主,表明在长期气候变化上,气温偏低时期对应积雨云出现偏多时期,气温偏高时期对应积雨云出现偏少时期。⑤祁连山区春季积雨云偏多与偏少年在欧亚500 hPa环流场上存在明显的差异,积雨云出现频次的多少是对欧亚500 hPa环流异常的响应。

利用祁连山区及其周边26个气象观测站1961-2005年夏季积雨云形状和气温观测资料,采用线性趋势分析、墨西哥帽小波分析等方法,分析了祁连山区夏季积雨云出现频率的空间分布与时间变化特征,探讨了与气候变暖的关系,并选用同期NCEP/NCAR全球再分析资料,对祁连山区夏季积雨云的环流特征进行分析。结果表明:①祁连山区夏季积雨云出现频率明显高于河西走廊和柴达木盆地。②祁连山区夏季平均气温呈逐年上升趋势,20世纪90年代以来,上升趋势更为明显。祁连山区夏季积雨云出现频率明显减少,近45年来祁连山区夏季积雨云出现频率减少近8%。③在3和20年尺度上,祁连山区夏季气温和积雨云出现频率为反相位变化结构为主;在气温振荡最强的10a时间尺度上,20世纪80年代初期以前2者为反相位关系,而之后随着祁连山区显著增温,2者则呈现出同相位变化特征。④在年代际尺度和年际尺度上,祁连山区夏季气温和积雨云出现频率均为显著的负相关关系。分析表明,在气候变暖的背景下,祁连山区和河西走廊的夏季积雨云出现频率减少,而柴达木盆地为增多。⑤祁连山区夏季积雨云出现频次的多少,是对欧亚500hpa环流异常的响应。

研究基于标准化降水蒸散指数，采用０．５°×０．５°中国地面气温和降水数据集，通过分析东部季风区季节和年尺度干旱覆盖率、频率以及单位面积干旱强度，揭示了中国东部季风区１９６１—２０１３年干旱特征时空分布变化。研究结果表明：近２０ ａ东部季风区干旱特征变化明显，特别是１９９７年之后东部季风区干旱覆盖率和单位面积干旱强度显著增加；东北地区、华北平原、黄土高原和西南地区干旱频率增加，高频率覆盖范围扩大明显；气象干旱极端危险区扩大。全球变暖背景下东部季风区干旱呈现出极端化趋势。

【目的】研究1951—2010年中国南方主要熟制水稻生长季可利用率的空间分布特征及演变趋势,为南方稻作区种植制度调整提供理论参考。【方法】基于前人种植制度区划方法将南方稻作区分为16个水稻种植亚区,假设不同稻作制的作物品种搭配不变,采用水稻生育期气象生态模拟方法,利用水稻潜在生长季长度与理论生长季长度的比值,评价气候变化背景下研究区域各亚区水稻生长季可利用率的分布特征及演变趋势。【结果】利用ArcGIS对1951—2010年水稻潜在生长季长度的地理分布函数进行运算,获取了南方稻作区80%保证率水稻潜在生长季长度的10 km×10 km的空间分布数据;数据结果表明,气候变化背景下南方稻作区水稻潜...

基于相对湿润度的干旱指数,应用1958-2012年中国西南89个国家基本气象站逐日气象资料,研究中国西南干旱时域变化、空间分布和次区域时空演变特征。结果表明:1958-2012年西南平均干旱区域占总面积的30%左右,川西高原、川西南山地和云南中北部区域干旱发生频率在60%以上,大部分区域干旱强度呈增加趋势。EOF mode 1反映出西南区域干旱强度振荡的位相相同;云贵高原中部易出现异常干旱、振荡强度大且敏感。EOF mode 2特征向量场北部与南部呈反相位分型特征,其形成机制是南部片区的云南高原和贵州高原偏南地区主要受南亚季风影响,而北部片区的四川、重庆和贵州偏北地区主要受青藏高原季风、东亚季...

【目的】气候变化背景下中国农业及粮食安全面临严峻挑战,而小麦是中国三大粮食作物之一,对保障中国粮食安全具有重要作用,研究气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区的变化特征,为冬小麦合理布局提供重要科学参考。【方法】利用逐级订正法计算中国冬小麦潜在种植区内各站点冬小麦逐年潜在光温产量,综合考虑高产性和稳产性指标,以1981年为时间节点,将1961—2010年划分为两个时段,在分析1981—2010年(时段Ⅱ)较1961—1980年(时段Ⅰ)潜在光温产量高产性和稳产性变化特征的基础上,综合得到气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区界限的变化及潜在光温适宜种植区分布的变化特征。【结果】与时段Ⅰ...

应用三维数据的时间小波变换方法,分析研究了夏季风作用下的纵向岭谷区夏季降水量在年际变化上的时空特征和规律。结论为:夏季风作用下的云南纵向岭谷区夏季降水量在年际变化上的特征时间尺度分别约为2年、7年和16年;2年、7年和16年特征时间尺度的较大振幅能量活动区分别与纵向岭谷区的山脉走向一致或正交;与2年特征时间尺度相对应的较大振幅能量活动中心纬度的夏季降水量表现出了明显的东西向波动的时间演变特征,而与7年和16年特征时间尺度相对应的较大振幅能量活动中心纬度的夏季降水量则分别表现出了一种向西和向东移动的时间演变趋势;与2年特征时间尺度相对应的较大振幅能量活动中心经度的夏季降水量也表现出了明显的南北向波动的时间演变特征,而与7年和16年特征时间尺度相对应的较大振幅能量活动中心经度的夏季降水量则分别表现出了一种明显向北和向南移动的时间演变趋势。

基于横断山区27个气象台站1961—2012年的实测数据,应用Penman-Monteith模型、气候倾向率空间插值、交叉小波和相干小波变换等方法分析横断山区季风期水分盈亏量的时空变化趋势及其与若干气候指数之间的相互关系。结果表明:近52 a来,横断山区季风期水分盈亏量在波动中呈增加趋势,其增加速率为5.87 mm/10 a;且在整个时段内,横断山区季风期水分盈亏量均呈盈余状态。该区季风期水分盈亏量空间差异也较为明显,水分盈亏量从南到北逐渐降低,但其增加趋势却从南到北逐渐增大。季风期水分盈亏量与海拔呈现负相关,即水分盈亏量随着海拔的升高而降低;在海拔相对较低的区域,水分盈亏量较高;反之,水分盈...

研究利用四川稻区109个气象台站1961—2010年的地面气象资料和16个农业气象站1981—2010年的单季稻生育期资料,计算了研究区水稻不同生育期的有效降水量和需水量,并探讨了水稻不同生育阶段内的缺水量和缺水率。结果表明,1961—2010年四川水稻年均缺水率在孕穗到开花期最高,移栽到孕穗期次之,开花到成熟期最低。近50 a来,水稻全生育期年有效降水量、需水量和缺水量总体表现为减少趋势,而缺水率在稻区中、西部总体呈升高趋势;有效降水量在移栽到孕穗期和开花到成熟期以减小为主,而在孕穗到开花期总体呈升高趋势;需水量在水稻不同生育期内总体均表现为减小趋势;缺水量和缺水率在孕穗到成熟期以减小为主,...

利用华南地区1960~2011年101个时间序列较长的气象台站地面观测资料,运用线性趋势法、累积距平和反距离加权插值等方法分析了华南地区光能、热量和水分等农业气候资源的时空变化特征。结果表明:1961年以来,华南地区年总辐射量呈现"U"字型变化趋势,日照时数呈减少趋势。1960~2011年,华南地区年平均气温、最高气温和最低气温都呈上升趋势,平均增速为0.19℃/10年、0.13℃/10年和0.23℃/10年,温度生长期内≥10℃积温的气候倾向率为7.67℃/年,总体呈上升趋势,与1960~1980年相比,1981~2011年华南地区≥10℃积温高于8000℃以上的积温约向北移动了0.40个纬...