新标准下宁波市近60年气温变化特征分析

利用1953～2013年宁波地区逐日气温观测资料,根据1981～2010年新30 a标准,分析了宁波市年平均气温、季平均气温、极端最高气温、极端最低气温、高温日数、低温日数等要素的变化趋势和特征,在此基础上统计了暖冬、冷冬、酷暑、凉夏的出现次数.通过统计分析发现：近60 a来宁波市的年平均气温、季平均气温、极端最高气温、极端最低气温都表现出增暖趋势,增温最明显的时段集中在20世纪90年代至今,春季增温最为明显,冬季次之,夏季增温幅度最小;极端最低气温升温速率比极端最高气温略快,高温日数增加,低温日数减少,暖冬和酷暑出现的次数远高于90年代以前.气温变化特征说明,20世纪90年代以来宁波市增暖是明确的,并具有自身的变化特征.     

1961—2018年我国气温日较差日数的时空演变特征及区域差异

全球变暖背景下,学界对平均气温和极端气温关注较多,而对气温日较差研究相对较少。采用1961—2018年我国545个气象站点的观测数据,从均值、距平、变化趋势和波动特征等方面诊断气温日较差的时空分异特征。结果表明：（1）1961—2018年我国气温日较差日数随气温日较差数值的增大而减少。5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数呈西北多、东南少的空间分异格局。（2）不同气温日较差日数距平随年代逐渐由以正距平为主演变为以负距平为主,并具有年代分异和次区域分异特征。（3）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃、15 ℃和20 ℃气温日较差日数整体趋于减少。5 ℃和20 ℃气温日较差日数在西藏地区和黄淮东部地区趋于增加。（4）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数年际波动呈东南大、西北小的空间分异格局。15 ℃和20 ℃气温日较差日数年际波动最大,10 ℃次之,5 ℃最小。（5）我国青藏高原和东南部需高度关注因气温日较差引发的崩滑流风险,同时也必须充分考虑气温日较差变化给水利工程、油气管线和高铁建设等带来的风险。     

1961—2018年我国气温日较差日数的时空演变特征及区域差异

全球变暖背景下,学界对平均气温和极端气温关注较多,而对气温日较差研究相对较少。采用1961—2018年我国545个气象站点的观测数据,从均值、距平、变化趋势和波动特征等方面诊断气温日较差的时空分异特征。结果表明：（1）1961—2018年我国气温日较差日数随气温日较差数值的增大而减少。5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数呈西北多、东南少的空间分异格局。（2）不同气温日较差日数距平随年代逐渐由以正距平为主演变为以负距平为主,并具有年代分异和次区域分异特征。（3）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃、15 ℃和20 ℃气温日较差日数整体趋于减少。5 ℃和20 ℃气温日较差日数在西藏地区和黄淮东部地区趋于增加。（4）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数年际波动呈东南大、西北小的空间分异格局。15 ℃和20 ℃气温日较差日数年际波动最大,10 ℃次之,5 ℃最小。（5）我国青藏高原和东南部需高度关注因气温日较差引发的崩滑流风险,同时也必须充分考虑气温日较差变化给水利工程、油气管线和高铁建设等带来的风险。     

台州市夏季高温特征和短临预报探讨

利用常规探测资料和逐日模式预报资料分析台州市夏季高温的时空分布特征及其短临预报方法,结果表明：（1）台州各地夏季高温日数呈现了一定的年际、地域变化特征.年际变化南部小,中北部大;20世纪50年代以来,台州高温日先减少后增加,夏季高温日存在10~16 a的年际振荡周期,南部洪家、温岭2站90年代后期以来出现明显的2~5 a周期振荡;高温日数由西北向东南递减,极端高温分布总体上由内陆向沿海递减.（2）浙江省气象台数值预报系统平台提供的WRF、NCEP、T639、ECMWF和JAPAN5家模式,以ECMWF和NCEP为最佳;各家模式预报都习惯性偏低,其中最高温预报偏低比最低温预报偏低明显;低温、高温预报应分别根据月份和日照情况调整模式误差.（3）根据模式预报和当日实况气温建立线性回归方程预报当天高温,预报误差较小,即在上午8：00就可较准确地判断当日最高气温.     

副高和南亚高压对2013年夏季浙江省异常高温的影响

通过分析副高和南亚高压的特征,研究其对2013年浙江省夏季异常高温的影响,结果表明：2013年夏季浙江省出现60余年最严重的高温少雨天气,7~8月全省平均气温、高温日数、极端最高气温均破1951年以来的最高纪录;梅雨期偏短,台风影响程度小,是引发高温的背景条件. 在高温发生的6个阶段中,第4阶段高温持续时间长且强度最大. 2013年夏季南亚高压和副高表现出明显的相向而行特征,偏强偏西的副高和偏强偏东的南亚高压在高低层叠加,控制浙江一带高低层,受下沉气流影响,对流活动受到抑制. 同时发现,副高中心强度和高温强度之间也存在对应关系.     

安徽省江淮地区气温日较差变化特征分析

根据安庆、霍山、合肥、蚌埠和亳州五站1954～2007年共54年逐日最高气温和最低气温资料进行整理和统计,对江淮地区气温日较差年内变化和年际变化的基本特征和差异性进行了分析．结果表明：江淮地区平均气温日较差四季变化呈“高-低-高-低”趋势、各月变化呈“双峰型”,并且各站气温日较差都是春秋季大于冬夏季;江淮地区各站历年平均气温日较差随时间推移均呈逐渐减小的趋势．     

1961—2016年我国闪电日数时空分异格局及其变化趋势和波动特征

闪电事件时空变化研究对于防灾减灾和资源利用具有重要意义。采用2 481个站点的闪电日数数据诊断1961—2016年我国闪电事件的时空演变特征。结果表明：在时间上,1961—2016年我国年均单站闪电日数整体呈减少趋势,西北西部和西藏地区年均单站闪电日数呈分段变化特征。全国、东北、北方、西北东部和东南地区年均单站闪电日数大致呈2~4 a的周期变化。西北西部、西藏和西南地区分别呈2,4和6 a,3和8 a与2~6 a的显著周期变化。年均单站闪电日数突变集中发生在20世纪80年代末至90年代中后期,但均未通过0.05显著性水平检验。在空间上,1961—2016年我国年均闪电日数呈明显的“南多北少”的空间分布格局。1961—1980年,胡焕庸线以东地区闪电日数主要以正距平为主,1980年以后,正距平范围逐渐减少。在变化趋势的空间分布上,我国闪电日数年际变化趋势整体上以减少为主,尤其是长江以南的沿海地区减少明显;在波动特征的空间分布上,青藏高原、华北平原、沿长江两岸附近地区均为闪电日数年际波动较大的地区,而长江以南的沿海地区和新疆中部及北部地区年际波动相对较小。     

1963~2013年金华市霾日气候特征及其气象影响因子分析

利用1963～2013年金华市气象观测资料及NCEP/NCAR 2.5°×2.5°格点资料对金华市霾日的气候特征及其气象影响因子进行了统计分析.结果表明：近51 a来金华市霾日数总体呈现上升趋势.2004年以后,空气污染日趋严重,霾日数显著上升,城市热岛效应和干岛效应、霾日持续时间也日趋显著;冬季霾日最多,秋季次之,夏季最少;日平均温度和温度日较差在5.1～15.0 ℃,是出现霾天气最为有利的温度条件; 2 m·s-1以下风速不利于大气污染物的扩散和传输, 弱风速、地面主导风为偏东风是利于霾形成和维持的风要素条件;日平均气压和日平均气温的变化值小于等于2的条件下易产生霾;日均相对湿度在80%以下时,随着相对湿度的增加,霾发生几率增加,反之则下降.     

浙江省大雾的气候特征及其与气象要素的关系

利用1971年以来浙江省68个测站的气候资料,统计分析了大雾日数的空间、时间分布特征及其与气象要素的关系．结果表明：浙江省大雾主要出现在东部沿海、浙北的中部和西部、浙中的西部和浙南的西南地区．浙中的南部和浙南的北部是相对少雾区;全省大部分地区年雾日呈下降趋势,特别是20世纪80年代之后下降趋势明显;各地大雾有明显的季节和地区差异．大雾以冬季最多,春、秋季次之,夏季最少．浙北多大雾日主要出现在春季、深秋至冬季两个阶段,浙中南多大雾日主要出现在深秋到冬季,东部沿海多大雾日主要出现在春季到初夏．月最多雾日东部沿海出现在春季,以平流雾为主,其他地区出现在冬季,以辐射雾为主;大雾主要发生在清晨,持续时间大多数在3h以内．统计表明：相对湿度、风速、气温和地面气压场与大雾形成关系密切．     

1960-2015年两广地区夏季高温热浪变化特征

基于两广地区44个气象站夏季日最高气温资料,运用相关性分析、IDW插值等方法,研究了1960-2015年两广地区夏季高温热浪变化趋势.结果表明：（1）近56 a,两广地区高温日、高温热浪频次、强高温热浪频次均呈增加趋势,其中广东省增长率远高于广西壮族自治区.（2）在空间上,高温日数南部少北部多,由沿海向内陆递增;危害高温日从东南沿海向西北内陆递增;强高温热浪频次自2省交界处向四周递减,且沿海地区较低,内陆较高.（3）在空间变化上,高温日变化率以增加趋势为主,且自桂平-罗定-广宁-罗宁-广州-增城-连平一带向四周递减;危害高温日变化率自罗定-高要-广宁-八步-连州一带向四周递减;广东省高温热浪变化率增加趋势更为明显;强高温热浪变化率由罗定-广宁-连州一线向四周递增.（4）两广高温热浪事件与西藏高原指数、印缅槽强度指数相关性较强,高温热浪事件在广西壮族自治区与广东省具有显著的正相关性.     

厄尔尼诺/拉尼娜事件与金华气候异数的对应关系

利用中国气象局整编的1968～2015年8月NINO综合指数和金华逐日降水量、日平均气温资料,采用合成分析方法研究了厄尔尼诺/拉尼娜事件与金华气候的对应关系,结果表明：1968年以来共发生12次厄尔尼诺事件和10次拉尼娜事件;金华年平均气温以0.033 ℃·a-1的速度上升,尤其是1985年至今呈明显波动增暖趋势,年降水量平均以1.14 mm·a-1的速度增加,且时段性分布特征明显;受厄尔尼诺事件影响的年份,金华年降水量偏多的概率大,在长期预测中有重要的指示意义,厄尔尼诺结束次年年降水量无明显规律可循;拉尼娜事件与年降水量对应关系的规律性不明显,受厄尔尼诺/拉尼娜事件影响的年份和结束次年年平均温度变化与全球气候变暖有很大的关系;1997～1998年、2014～2015年2次都是强厄尔尼诺事件,金华降水明显偏多,但持续时间不同,发展特点也有很大区别,后者将成为迄今为止持续时间最长的厄尔尼诺事件;据国家气候中心预测,2014～2015年厄尔尼诺事件至少持续到2015/2016年冬季,2015年金华年降水量偏多已成定局.     

新疆哈密市近62年气温变化特征分析

根据1953—2014年哈密国家基准气象站的逐日气温观测资料,采用线性回归、趋势分析和Mann-Kendall检验等方法分析了哈密市最近62a的气温变化特征.结果表明:哈密市近62a来气温呈上升趋势,平均气温上升率为0.14?C/10a,1986年以来升温趋势明显,1996年气温发生突变,1997—2014年年平均气温较之前上升0.68?C,近20a是哈密市气候显著变暖时期.62a来年最高气温和最低气温均呈显著升高趋势,上升幅度分别为0.29?C/10a、0.14?C/10a,最高气温的上升对平均气温的升高贡献最大.四季气温方面,冬季、春季和秋季平均气温均呈上升趋势,以冬季气温上升幅度最大,升温率为0.35?C/10a,春季和秋季次之,分别为0.14?C/10a和0.004?C/10a,夏季气温总体上呈微弱减小趋势,变化率为-0.095?C/10a,20世纪50年代的异常高温影响到了整个时段夏季气温倾向率的估计.各季气温突变方面,1961年冬季气温发生突变,春季气温突变发生于2003年,夏季和秋季无明显突变发生.     

绍兴霾天气特征及其对气候变化的响应

利用绍兴市1961~2013年5个气象站的霾观测资料和近年来自动气象站能见度、相对湿度资料,采用线性趋势、Morlet小波分析以及M K突变检验等方法,分析了绍兴市霾天气的时空分布特征以及对气候变化的响应.结果表明：绍兴霾天气总体上呈西多东少分布,诸暨、柯桥和嵊州是霾天气高频区;霾天气呈冬多夏少的季节分布,11月至次年1月最多;近53年霾天气的频率总体不断增加,其中柯桥站气候变化倾向率为2.23 d·a-1,特别是进入21世纪后显著增多,2003年是柯桥站的重大转折点;在霾天气日变化上,7:00起霾出现频率激增,16:00～17:00霾出现频率小幅上升,2个时段分别对应城市早晚高峰,表明汽车尾气排放对霾天气有显著的影响;在霾强度等级上,“轻微”和“轻度”2个等级占87.6%,中度及以上占12.4%;霾天气与风力条件具有很好的反相关性,柯桥站f≥5 m·s-1和f≥10 m·s-1日数与霾日数的相关系数分别为-0.529和-0.396,表明风力条件的变化对霾天气增减趋势有明显影响,降水日数与年霾日之间总体上也呈负相关.     

凡纳滨对虾养殖池塘水温预测模型研究

通过对凡纳滨对虾养殖大棚内外池塘水温与气温的同步监测分析,利用统计方法研究了池塘温度变化特征及水温预测模型.结果表明:与气温相比,池塘水温日振幅较小,日最高温度出现时间滞后;晴天条件下水温与气温的日变化大于阴天;由于增氧设备的使用,池塘上下层水温温差较小,滞后不明显;与棚外池塘水温相比,大棚池塘水温变化平缓,受外界天气条件影响较小,日平均水温比棚外高出9.47℃,且能维持在30~33℃,为最适宜对虾生长的水温.利用水温与气温的相关关系及水温滞后效应分别建立了大棚内、大棚外池塘日最高和最低水温自回归模型,经Durbin-h检验及广义差分法消除自相关,对部分回归模型进行了修正,各模型的回归效果达到了显著水平,平均相对误差均在5.0%以内.经验证各模型预测精度较高,具有较好的可靠性和普适性,可用于池塘水温的预报.     

我国江淮和黄淮地区强对流过程的基本特征

中国江淮和黄淮地区是强对流天气多发区域,利用2010-2012年（4-10月）常规观测资料和再分析资料,对江淮和黄淮地区（30°N~37°N,110°E~122°E）发生的418个强对流天气过程进行了统计分析,得到该地区强对流发生的时空特征、典型环境背景以及对流关键参数的统计特征.统计发现,江淮和黄淮地区强对流天气主要发生在6-9月,8月最多,呈单峰型.空间上,江淮和黄淮地区有明显的3块强对流多发区域,分别是山东泰山周边地区、东部平原地区、大别山和黄山一带,其中发生在东部平原区域的强对流过程所占比例最高,达到了35.3%.从日变化来看,强对流主要发生在15：00-21：00（LST,下同）,其次是06：00-09：00,呈双峰型,并且在空间走势上从早至晚呈自西北向东南的发展规律.根据500 hPa形势场将个例分成低槽型、副高型、冷涡型、台风型4大类,其中低槽型284例,副高型101例,冷涡型16例,台风型17例.由探空数据统计发现,副高型水汽更多集中在边界层低层,而台风型水汽更多分布在深厚的对流层中,低槽型水汽条件适中,冷涡型最小且抬升凝结高度最高;副高型最不稳定,低槽型适中,冷涡型不稳定度最低.通过与已有研究对比,本研究区域的强对流过程潜在不稳定度较小,但具有较湿的环境场.     

近50年鄱阳湖流域降水时空特征及其对水文过程的驱动

依照鄱阳湖流域79个国家气象站的逐月降水资料(1961~2010年),基于BCC-CSM全球气候系统模式预估数据(2014~2050年),对鄱阳湖流域降水变化趋势和空间分布变化趋势进行分析。选取赣江外洲站1961~2010年逐日径流量和1960~2010年年代径流量、输沙量数据,利用HBV水文模型、SPSS统计软件对赣江流域面雨量及径流量进行相关性分析,探讨降水特征对水文过程的驱动性。结果表明:1961~2010年间鄱阳湖流域降水量总体略呈上升趋势,降水日数呈下降趋势,降水强度增加、降水时间分布不均匀性更加明显,旱涝等极端事件发生更为频繁;年内变化特征为分布不均匀,以4~6月为汛期,其中6月降水量最大;空间分布特征总体表现为东部降水大于西部,丘陵地区降水大于平原地区;降水变化为径流量、输沙量变化等水文响应的主要驱动力,赣江流域面雨量及径流量呈显著线性相关,相关系数高达0.909。未来37年降水呈现略上升趋势,但趋势不显著。若鄱阳湖流域长期存在高能源需求及高温室气体排放,则洪涝灾害发生将更为频繁。研究为预测鄱阳湖流域水资源科学管理提供科学依据。     

陕西黄土高原中南部地区清代洪涝灾害与气候变化特征

采用灾害等级法、多项式拟合、距平分析、小波分析、交叉小波变换等方法,对陕西黄土高原中南部地区清代洪涝灾害的时空分布、气候特征及其致灾因子进行探究,结果表明：从时间分布看,洪涝灾害可划分为5个阶段,1644—1690,1801—1840及1881—1912年为洪涝灾害高频期,1691—1800和1841—1880年为洪涝灾害低频期,研究区清代洪涝灾害发生频次总体呈波动增加趋势,灾害等级以中度洪涝和大洪涝为主,洪涝灾害发生存在3,8,17以及61 a左右的准周期;从空间分布看,洪涝灾害发生频次较高的县市主要分布在研究区的东北部、中部和西南部,清涧河流域中下游与延河流域中下游地区的县市洪涝灾害发生频次最高;研究区大洪涝及特大洪涝在气候转型期发生频次相对较高,在气候偏湿条件下,降水量明显增加也会增加大洪涝及特大洪涝的发生频次;交叉小波变化显示,洪涝灾害等级序列在2~5,9~12及56~70 a周期尺度上与厄尔尼诺事件序列存在显著相关性,在8~14 a周期尺度上与太阳黑子数序列相关性明显。3个洪涝灾害高频期受夏季风的影响,1881—1912年研究区洪灾频次显著增加与该阶段夏季风活动加强有关,使得研究区降水量较大。