近50年宁夏极端气温事件的变化研究

随着全球变暖,极端气候事件频繁发生,由此造成气象灾害的数量日益增加。深入研究极端气候的变化特征,能够为预测和预防极端事件灾害提供参考依据。采用线性倾向估计法、反距离加权法和R/S分析法,选取10个极端气温指标研究了宁夏近50年来极端气温事件的时空变化特征,并在此基础上尝试预测了未来该地区极端气温变化的情形。结果发现:全天极端高温天数、白天极端高温天数、夜间极端高温天数、生物生长季和夏季天数分别以0.76、0.48、0.67、0.35和0.29 d/a的趋势明显增加,而全天极端低温天数、白天极端低温天数、夜间极端低温天数和最大连续霜冻天数分别以-0.40、-0.25、-0.66和-0.30 d/a趋势显著减少,极端气温年较差也呈下降趋势(-0.02℃/a),且空间差异明显;除极端气温年较差外,其它各极端气温指标与年平均气温均有很好的相关性;年极端冷指标和极端气温年较差在未来将继续下降,极端暖指标在未来将继续上升;宁夏气象灾害所造成的影响和损失将进一步增大。     

黑龙江省冬季异常暖气候事件判定及其与环流指数的关系

利用1961-2018年黑龙江省61个站冬季逐日平均气温资料,以连续5 d日平均气温正距平超过1倍标准差为标准,对黑龙江省冬季异常暖事件进行了判断,并按照0.3个标准差将其分为一级、二级、三级异常暖气候事件。分析表明黑龙江省在58年间冬季共发生35次异常暖气候事件,累计天数270 d。异常暖气候事件发生有较明显的周期性变化,1961-1986年和2009-2018年为低发期、1987-2008年为高发期。71.4%的异常暖事件发生在1986年后,说明异常暖事件的频繁发生对1980年代中后期该省冬季气温显著升高有直接贡献。1961-2018年该省冬季发生一级、二级、三级异常暖气候事件分别为9次、10次、16次。研究月尺度同期环流指数异常与黑龙江省异常暖气候事件的关系,发现北半球极涡面积异常偏小、极涡强度异常偏强、东亚槽强度异常偏弱和北极涛动异常正位相与异常暖气候事件发生有较好的对应关系,为今后黑龙江省冬季异常暖气候事件的预测提供了可靠参考。     

近年来中国北方沙尘暴成因及其防治

近年来，强和特强沙尘暴在我国北方频繁发生，这与中国北方近几十年来植被破坏严重，沙化土地面积不断扩大，生态环境恶化导致沙源物质增加，气候进一步暖干化，自然环境对沙尘暴的防卫能力大大减弱有关。防治沙尘暴有三方面措施；一是增加地表覆盖，促进生态良化；二是建立沙尘暴预警系统与沙尘暴多发区环境质量动态监测预警系统；三是加强法制与管理力度，使沙尘暴多发区生态环境建设纳入法治轨道。     

气候暖化对中国洪旱极端事件演变趋势影响研究

针对气候暖化加剧区域水循环、增加洪旱灾害风险这一科学问题,利用1960-2005年全国588个气象台站资料,对基于标准化降雨蒸散指数的气象洪旱时空演变特征作了深入分析,并通过Copula函数与气温构建了二维联合分布函数,揭示了气温上升对中国气象洪旱极端事件发生的可能影响。研究发现,在不同的气温上升情景下,不同重现期的极端气象洪旱事件有着不同的响应。希望该研究对气候暖化背景下的中国防洪抗旱减灾及流域水资源管理能作出积极贡献。     

云南春末夏初干旱的气候特征

利用云南124个测站1961-2005年4-5月的月降水量及气温资料,采用EOF方法及离散功率谱方法,分析了云南4-5月的降水总量及平均气温的时空变化特征及其变化周期,得到了如下结论:(1)降水场与温度场具有相似的空间分布特征,全省一致性分布型.这种分布型存在明显的年际变化特征,500hPa环流差异明显.(2)全省平均降水量与平均温度具有明显的年际变化特征.1963年是近45年中的降水最少年,2004年则是降水最多年.1969年是近45年平均气温最高年,1990年则是气温最低年.(3)全省平均降水量与平均温度也具有明显的年代际变化特征.20世纪60和90年代高温低湿;70和80年代低温高湿;2001年以后转入高温高湿.2005年春末夏初的干旱就是发生在高温高湿气候背景下的较为异常的气候事件.(4)降水量存在明显的2～3年左右的年际变化周期,同时也存在明显的15年的年代际变化周期.平均气温2～5年左右的年际变化较为明显,而较长时间的年代际变化周期较弱.     

黄河断流对全球气候变化的响应

全球气候的异常变化导致了我国北方趋于干暖化 ,出现黄河断流现象 ,并成为我国一个严重的环境问题。黄河断流在历史时期就已存在 ,并非现在才出现。由于全球气候的异常变化 ,整个黄河流域变得干暖 ,降水量减少并集中分布在夏季 ,且多以暴雨形式出现 ;蒸发量因干旱强度的增大而增大 ;水土流失使河床淤高 ,增加了河水的下渗量和蒸发量 ,使中下游地区的水流无法汇入到黄河干流 ,最终造成断流。黄河断流是该河流对全球气候变化的响应 ,是全球气候异常变化的必然结果。为了解决黄河断流问题 ,可以采取全流域人工降雨、下游低洼地区蓄水以及南水北调中线工程等有效措施。     

辽宁气候变化及若干气象灾害的事实分析

利用辽宁省1961~2005年39个气象观测站的常规地面观测资料,采用趋势分析等统计方法,分析了辽宁省近45年的气候变化特征。采用沙道夫干湿指数分析了辽宁省近45年的旱涝变化趋势;同时研究了辽宁省夏季低温冷害和沙尘天气的变化。结果表明,近45年来辽宁气温升高、降水减少,气候向暖干化方向发展。在气候变暖背景下,近45年来辽宁的干旱有增加趋势、洪涝减少,夏季低温冷害明显减少,沙尘日数减少。     

关中地区近48年来气温时空变化特征

通过关中地区29个气象站点1960-2007年的气温资料,采用气温倾向率、线性回归分析、距平分析、趋势分析、气温异常分析、小波分析和普通克里格插值等方法,对关中地区近48 a来的气温变化规律进行分析了研究。结果表明,关中地区近48 a来气温在整体上呈波动上升趋势,速率高于全球气温上升水平。近48 a来气温出现异常或极端的年份共有17 a,气温异常发生概率相对较高。气温变化存在显著的15~17 a和25~27 a的振荡周期。关中中部地区的多年平均气温最高,东部地区的气温上升最快,西部地区的气温最低、增长最慢。     

近50年来陕甘宁边区气候变化及致灾效应分析

通过对陕甘宁边区近50年气温记录的分析，认为陕甘宁边区正在变暖变干，20世纪90年代至今暖干趋势加剧；极端事件尤其是干旱的强度、频率正在增强。针对陕甘宁边区气候脆弱变化趋势提出了环境建设对策。     

全球和中国变暖特征及未来趋势

自小冰期在上世纪末结束以来，全球气温波动上升，至本世纪８０年代全球平均上升了０．４５±０．１５℃。２０～３０年代的强烈升温（＞０．３℃）归因于自然回暖，６０年代至７０年代初出现北半球为主的一度降温，８０年代又强烈升温至今未息，这次升温以冬季和夜间变暖为主，高纬度地区又大于中低纬度地区，可认为是人为的ＣＯ２等温室气体增加起了重要作用。中国２０～３０年代升温，６０年代降温和８０年代北部地区升温均大于全球平均值。全球降水变化远比温度变化复杂，总趋势略有上升，中国基本处在中纬度降水减少带中，呈现暖干化趋势。在２０年代和６０年代有两次变旱的气候跃变，相伴着旱灾的加重，但降水变率很大，洪涝灾害更为严重。未来气候主要取决于ＣＯ２及其它微量气体增加所加犟的温度效应，全球继续并持久变暖。根据政府间气候变化委员会（ＩＰＣＣ）预测的下世纪温室气体排放，Ｈｕｌｍｅ等（１９９２）综合新近若干模式研究结果，预期全球平均升温最佳估计值到２０５０年为１．２℃（低限与高限范围为０．８℃和１．８℃），而到２１００年为２．５℃（变化范围１．６～３．８℃），中国到２０５０年升温值在东部和东南部为１．０～１．５℃，在东北、华北和西部为１．５～２     

气候变化和人类活动对内蒙古生态环境的影响

利用近50多年来的气象、社会经济和遥感监测等资料，分析了气候变化和人类活动对内蒙古东部地区生态环境的影响。结果表明：（1）该地区气温呈明显的上升趋势，降水量的波动性较大。但从1998年之后呈快速的下降态势，目前正处于暖干化的气候期。气候的变干、变暖，使得内蒙古东部地区的生态环境呈不断恶化趋势。（2）不同的地区，人类活动的影响程度是不同的。对处于同一气候区的呼伦湖和贝尔湖区域，由于人口分布密度、工业化程度等的不同，使得人类活动对呼伦湖区域生态环境演化影响较大，而对贝尔湖区域生态演变的影响相对较少。（3）内蒙古东部地区生态环境的演化是气候变化和人类活动共同作用的结果。人类活动对生态环境的影响有正反两方面的效应，特别是随着经济发展、人口增长以及对农牧业产品等物质需求的增加而引起的不合理经济活动的影响是不容忽视的。     

中国雨日变化趋势的分形研究

利用1951-2002年中国752个台站的雨日资料,运用分形理论和R/S分析法,研究并预测了中国五大降水区年雨日的气候变化趋势.研究表明:中国五大降水区未来的年雨日变化趋势与过去50a的变化有着很好的自相似性.为了更深入研究雨日的未来的变化,设计了两项Hurst指数试验,用两项试验结果与年雨日年际变化趋势的对应关系来推断未来的变化趋势及其转折与突变.结果表明:中国五大降水区年雨日有着一致的减少趋势,但其变化呈现显著的地域分异特征.依照五大降水区的气候倾向率,西北区、西南区、青藏高原区、东部北方区、东部南方区未来平均每10a雨日减少分别为4.1d,11.4d,3.7d,6.8d和5.9d,其中西南区年雨日减少最多.期间,中国五大降水区虽有气候变化的转折,但不存在雨日气候变化的突变点.     

突出洪灾事件对新疆潜在气候转型的响应

从新疆近250年来的水文突出事件——洪灾的分析人手，探讨了其与新近提出的可能气候转型期降水变化的联系。结果表明，小冰期末以来新疆存在5个比较明显的重大洪灾时段。每一个时段基本上都对应着降水偏多时期，同时也对应着比较明显的气候转折期，前两次对应气温下降降水减少期，后三次对应气温升高降水增多期。20世纪80年代中期前后，洪灾灾情差异显著。20世纪80年代中期以来新，疆洪水及其灾害事件对气候(降水)变化响应较明显，表现出随着降水的增加，洪灾灾情加重、主要河流洪水洪峰流量突破历史极值的情况。这为气候转型观点的成立提供了一定的依据，并且还初步印证了前人有关气候转型初期自然灾害频发和洪水量级增大的论断。     

DRYING UP OF THE YELLOW RIVER:A RESPONSE TO GLOBAL CLIMATIC CHANGE

Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ａｔｔｅｎｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｐａｉｄｔｏｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｉｃｃｈａｎｇｅ,ａｎｄｃｅｒｔａｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｈａｖｅｂｅｅｎｍａｄｅｉｎｖａｒｉｏｕｓｒｅｌａｔｅｄｆｉｅｌｄｓ.Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎ ｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅｉｓｍａｉｎｌｙｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｂｙｔｈｅｗａｒｍｉｎｇｕｐｏｆｇｌｏｂａｌａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ,ｆｒｅｑｕｅｎｔｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆＥＮＳＯａｎｄａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙｉｎａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｃｉｒ…     

气候变暖背景下西南四省市暴雨洪涝灾害风险变化

为了对西南地区气候变暖前后四省市相对灾情指数变化、暴雨洪涝相对灾情概率分布和暴雨洪涝灾害致灾因子危险性风险进行评价,采用西南地区四省市83个气象站点的逐日降水和气温资料、以及灾情数据等,首先利用突变检验确定气候变化突变年,然后借助灰色关联法、信息分配法以及熵权法等进行分析。结果表明:西南地区四省市年平均气温于1998年发生突变,总体以0.26℃/10年的速率呈显著性上升趋势;四个省市1978-2018年间的相对灾情指数主要集中在0.65~0.85之间,其中以小灾、中灾居多,变暖后较变暖前大灾发生频次增加显著;暴雨洪涝致灾因子危险性评估中指数变化主要呈西南-东北走向,两边为危险性增加区域、中间地区增幅较少或有所减小,川渝地区在变暖前后暴雨洪涝灾害危险性均高于云贵地区。     

海安地区近1000年来的气候变化与洪灾

对海安地区史志资料作了搜集与整理,利用Mann-Kendall法对该区1951年以来汛期总量与夏季最高温作了突变检测分析,以对该区近1000年来洪旱灾害的发生规律做一探讨.结果表明,小冰期时期湿润与波动剧烈的气候条件是研究区频繁发生水灾的一个重要因素,同时研究区地势低平,极易遭受水灾、热带风暴及海潮涨溢的影响.MK突变检验表明,研究区汛期总量的突变发生时间大致在20世纪60年代中期,而历年夏季最高温序列在20世纪90年代中期发生突变,具体时间大致在1993年左右.汛期总量在20世纪90年代以前呈波动下降趋势,但在其后汛期径流量又呈上升趋势;夏季最高温在20世纪90年代以前呈波动下降趋势,而在其后呈波动上升趋势,夏季最高温与汛期总量变化趋势相一致.夏季极端高温事件发生概率的增大可能导致洪灾事件的增多,因而在未来气候持续变暖的情景下,研究区乃至长江下游防洪抗灾任重而道远.     

基于标准化降水蒸散指数的华南干旱趋势研究

最近几年华南地区干旱频发,为探讨该地区的干旱趋势,用标准化降水蒸散指数(SPEI)和1961-2010年华南地区具有代表性的50个站点的月降水及月平均气温资料,分析了该地区近50年来的干旱趋势、干旱空间分布、极端干旱事件发生频次和干旱持续时间。结果表明,华南地区普遍存在干旱事实,最近10年是干旱最严重的10年,Mann-Kendall检验表明该地区平均SPEI指数从1998年开始突变;干旱化最严重的区域是海南岛、广西南部和西部地区,广东的干旱化趋势最轻。20世纪70年代干旱和极端干旱事件较少,其后明显增多,干旱持续时间也有所延长。由于该地区降水呈现弱增加趋势而温度升高显著,因此推测温度升高导致蒸散增加可能是华南地区干旱化的主要原因。另外,降水频次的减少和集中也是导致近来极端干旱事件增多的原因之一。SPEI指数较好地体现了气候变暖导致的干旱化趋势。     

气候变暖背景下火干扰对森林生态系统碳循环的影响

人类活动所引起的温室效应及由此造成的气候变化和对全球生态环境的影响已受到国际社会的普遍关注。火干扰作为森林生态系统重要的干扰因子,对森林生态系统碳循环产生重要影响以及对未来气候变化的响应更是人们关注的重点。正确理解气候变暖、火干扰与森林生态系统碳循环之间的因果循环关系,了解气候变暖背景下火干扰对森林生态系统碳循环的影响,对制定科学合理的林火管理策略、充分发挥林火管理在森林生态系统碳循环和碳平衡以及缓解碳排放中的作用均有重要的意义。系统论述了气候变暖、火干扰与森林生态系统碳循环之间的逻辑循环关系,并对相关的研究进展进行综述。重点剖析了气候变暖对火干扰的影响,气候变暖背景下火干扰对森林生态系统碳循环的影响,并提出了全球变暖背景下科学有效的林火管理策略与措施,以及今后需要加强的一些研究领域及方向。     

全球变暖与中国旱涝灾害大势的初步研究

旱涝灾害受气候变化的制约，还深受人类活动的影响。本研究一方面用历史类比方法研究近５００年我国历史冷朝时期的旱涝分布特征，另一方面分析人类活动，特别是城市建设发展对旱涝灾害的影响。最后将两者叠加，勾划出全球变化和未来社会经济形势下我国旱涝灾害分布大势。结果显示：在未来稳定暖的时期，长江中下游、江南、华南及嘉陵江上游地区易涝，其中以东南沿海为甚；黄淮、华北、环渤海湾地区易旱，其中以黄淮为甚。