汉江流域1951——2003年降水气温时空变化趋势分析

利用Mann-Kendall检验方法和空间插值方法，分析了1951～2003年汉江流域年和春、夏、秋、冬四季降水和气温变化趋势的时空分布，并重点分析了丹江口水库上游年降水、年平均气温和北半球气温的变化趋势及相互间的联系。分析发现，在显著性水平a-0．1上，近50年来汉江流域大部分地区降水没有明显的变化趋势，气温呈上升趋势。丹江口水库上游降水在1991年发生突变，从20世纪80年代多雨期进入90年代少雨期，80年代平均降水比1951～2003年多年平均降水多9．7％，90年代平均降水比多年平均降水少11．6％；上游平均气温90年代比多年平均气温高0．2℃，而同期北半球的平均气温也比多年平均高了0．3℃，上游气温同北半球气温同步上升，而上游降水变化受北半球气温升高的影响不断减少，两者之间存在反相关系。分析成果有助于进一步研究气候变化对汉江流域水资源和防洪安全的影响，也将为南水北调中线工程的顺利实施提供科学依据。

复杂地形近地面温度谱

本文统计分析了复杂地形近地面大量温度脉动功率谱，结果表明，在复杂地形情况下，不一定总能用Kolmgorov的湍流谱来描述，相当多的时间温度谱的幂率偏陡，在-5/3至-3之间，有时还会在惯性区出现两段-5/3幂率，其中频率高的一段强度更强。本文还讨论了偏离Kolmogorov的条件和原因。

使用LANDSAT-5TM数据反演金塔地表温度

使用Landsat-5 TM的热红外波段资料,用Weng等、Qin等及Jimenez Mu^noz等三种不同的方法对金塔地区地表温度进行反演,并将反演得到的结果与实测值进行比较。结果表明,三种方法均能较好地反演出金塔绿洲地表温度的分布状况,其中,Weng等及Qin等的反演方法反演的结果较好,绝对误差均<1.9°C;而Jimenez Mu^noz等的方法反演的结果较差。

塔中春季晴天近地层温度、湿度和风速廓线特征

利用最新安装的塔中“80m观测塔梯度探测系统”资料，详细分析了塔中春季晴天近地层80m高度内平均温度、湿度和风速廓线日变化分布特征，得出以下一些结果：（1）温度廓线有夜间辐射型、早上过渡型、白天日射型和傍晚过渡型四种。夜间近地层大气层结稳定，呈逆温特征；最强逆温出现在凌晨06时，此时，80m高度温差为11．1℃。白天，近地层80m内温度递减率在2．7—5．2℃／100m之间，大气一直处于超绝热不稳定状态。（2）湿度廓线有日夜之分。夜间，30m以下比湿随高度增高急剧变小，30m以上比湿随高度增加而增大，大气呈逆湿特征。白天，比湿随时间一直逐渐变小。在近地层30—50m之间有一个厚度约20m的逆湿层，全天都存在。（3）风速廓线也有日夜之分。夜间稳定层结，廓线风速值以比对数关系更快的速度向上递增，曲线弯向风速轴。白天不稳定层结，廓线风速值以比对数关系较慢的速度向上递增，曲线弯向高度轴。只有在10m以下高度，日夜间的风廓线近似遵循对数律关系。

青藏高原及铁路沿线地表温度变化趋势预测

青藏高原及其铁路沿线各站的年地表温度具有很好的互相关性,特别是各站10年滑动平均温度互相关系数达到0.92,以此建立了1961-2003年青藏铁路沿线平均地表温度序列.研究表明:青藏高原地表温度的升高是明显的,40年来升高1.1～1.5℃,其升温率为0.44℃/10a.大气CO2浓度的增加有利于青藏高原地表温度的升高,而太阳黑子周期长度(SCL)的变长则起相反作用.地表温度对大气CO2浓度和SCL的最好响应约滞后10年.若根据SCL的变化和IPCC第三次评估报告给出的新的温室气体排放情景SRES-B1预测,目前青藏高原地表温度的升温到2010年前后达到最强,此后可能会出现一个明显的降温过程,到2030年前后可能低于20世纪70～90年代的平均值.新一轮的升温开始于2040年代.若综合考虑CO2和SCL两者的共同影响预测,未来50年平均最低、最高和年地表温度与1971-2000年的平均比较,分别升高0.2,1.0和0.6℃.

利用GIS方法建立山区温度分布模型

提出了一种在气象站点实测数据基础上，利用ＧＩＳ技术建立山区温度分布模型的方法。通过建立数字地形模型（ＤＴＭ），获取影响山地温度分布的地形要素，并结合太阳年运动轨迹求出任一地点的天文太阳辐射值，同时考虑海拔高度、地理位置等影响气温的因素以及站点实测数据建立山区温度分布模型。

珠穆朗玛峰北坡地区的气温分布及其垂直梯度分析

在资料比较稀少的珠穆朗玛峰北坡地区进行气象观测对于研究该地区的气候变化及其对冰川变化的影响具有重要意义。利用不同海拔(5 207,5 550,5 792和5 955m)的4个自动气象站和高空探测资料,分析了珠穆朗玛峰北坡近地面和自由大气的温度分布状况及其梯度变化特征。结果表明,年平均日变化气温5 207m站的升温速率最快,5 550m站次之,5 792m和5 955m站最小,4个站月平均最高(低)气温分别为5.7℃(-9.3℃)、4℃(-6.5℃)、1.4℃(-14.8℃)和1.3℃(-15.4℃);气温递减率有明显的季节变化特征,最大(小)值出现在1月(3月),其值约为1.07℃.(100m)-1(0.12℃.(100m)-1),年(春、夏、秋季)平均日变化幅度白天大、夜晚较小,冬季全天比较平缓,夏季在00:00-09:00(北京时)出现正值,其他季节全天皆为负值;自由大气的温度递减率值大部分都在0～1℃.(100m)-1之间,海拔5 200～6 000m之间的平均温度递减率值为0.78℃.(100m)-1。

利用ASTER数据分析南京城市地表温度分布

城市环境日益受到人们重视,南京是长江下游人口密集的城市,研究南京市地表温度分布对了解南京城市气候,改善生活环境,为城市发展规划提供有效的气象服务具有一定科学意义。该文利用2002年8月21日10:30(北京时)ASTER热红外数据,在ENVI软件的支持下,通过劈窗算法反演南京城市地表温度,进一步生成城市地表温度分布等温线图。用同时相ETM+数据进行验证,二者十分吻合,说明ASTER反演结果可靠。结果表明:南京市存在明显的热岛效应,城市地表温度分布差异大;不同下垫面的地表温度差异明显,城区地表温度总体高于郊区,植被覆盖密集区地表温度低于植被稀疏地,具有较大水域面积和较密植被的城中各大公园形成多个冷岛,长江水体温度最低;随着城市的扩大,新城区热岛效应更加明显。水体和密集植被能显著改善城市环境。

青藏高原近代气温变化趋势及突变分析

利用青藏高原84个气象站建站至2001年的月平均气温资料,分析了40年来气温变化的时空分布特征及趋势,揭示了高原大部分地区平均气温和最高、最低气温普遍升高,最低气温上升速率是最高气温的1倍～3倍,气温日较差显著减小;青藏高原各区的气温突变多发生在20世纪80年代,大部分地区早于北半球1988年的气温突变,平均气温和最高、最低气温的突变在各区都有发生,平均气温突变开始于柴达木盆地(1973年),最高、最低气温及气温日较差(DTR)分别开始于高原东部、柴达木盆地和高原南部等地;不同季节的突变随时间地点而有所变化。

关于黄土高原陆面过程及其观测试验研究

总结了国际上陆面过程及其试验研究的现状,分析了黄土高原陆面过程的特殊性和重要意义,探讨了黄土高原陆面过程试验研究中需要关注的一些重要科学问题。并且,对如何开展黄土高原陆面过程试验研究提出了一些初步思路。

青藏高原暖季与冷季气温的时空演变分析

;利用1974—2003年青藏高原地区海拔高度>3000 m以上的49个气象站月平均气温,分析了暖季与冷季气温的时空演变特征。结果表明,青藏高原暖季气温的空间分布可以分为三部分:大致在85°E以西的高原西部地区,大致以85°E和33°N为界的高原东北部地区和高原东南部地区;西部高温区、柴达木盆地高温区和藏南高温带很明显。冷季气温的空间分布基本上为南暖北冷,南北分界大约在32°N。青藏高原暖、冷季气温空间分布有较一致的年代际变暖现象,主要表现在北部地区,尤其是西北部地区。青藏高原北部暖季升温明显,五道梁站暖季长期升温趋势为0.035℃/a;青藏高原南部冷季升温明显,拉萨站冷季长期升温趋势达0.060℃/a。青藏高原暖、冷季气温为大体一致的年际变化,江河源区有明显的高值区,为气温变化的关键区;暖、冷季气温长期变化趋势虽然都是上升的,但近10年的变化趋势却相反,暖季为降温趋势,冷季为明显的增温趋势。

安徽省热量资源空间分布模型及插值方法研究

【目的】对安徽省热量资源进行栅格化处理，解决无测站地区的热量资源估算问题，为区域农业气候资源评估提供依据。【方法】利用安徽省1971～2000年气象站地面资料，在地理信息系统技术（GIS）支持下，采用多元回归结合空间插值方法，建立安徽省热量资源要素空间分布模型，并比较反距离权重法（IDW）、克里格和样条函数3种空间插值方法的精度。【结果】基于GIS平台，建立了安徽省250m×250m分辨率的温度和积温栅格化数字地图。对空间插值方法的交叉验证结果表明，3种空间插值方法的平均绝对误差、平均误差平方的平方根排序均为IDW克里格法〈样条函数法，IDW法效果最优。【结论】应用GIS空间内插技术，构建高分辨率的栅格化热量资源要素集，可有效提高农业气候资源分析和利用的精细化程度。

青海器测时期以来气温变化特征

利用青海省26个代表站1961～2002年气温月资料,给出了加权平均的气温标准序列,分析了青海近42年来气温变化特征.结果表明:青海气温呈上升趋势,升温率为每10年0.25℃.年平均气温20世纪60年代最低,70年代起气温逐渐升高,进入90年代后升幅最为明显,并达到年代平均气温最高值.气温变化存在明显的季节性和地区性差异,最高和最低气温变化趋势普遍存在不对称性.青海气温变化趋势与同期全国气温变化趋势基本一致.全年和秋、冬两季青海气温的升温率明显大于全国气温升温率,年平均气温变化的位相超前于全国气温变化5～6年,这一结论有助于证实'青藏高原主体可能是我国气候变化的先兆地区'的论断.

利用MODIS影像反演沙漠化地区地表温度的方法研究

针对当前利用 MODIS 数据反演地表温度过于复杂和缺乏简便易行的实地验证方法的不足,尝试了改进反演方法的研究,提出了反演结果的地面准同步测量验证方法和在沙漠化地区分类计算地表比辐射率的方法,简化了原劈窗算法所需参数的计算过程。利用改进后的方法对新疆沙漠化地区的地表温度进行了反演,并同步进行了该区域在各种天气条件和地表条件下的地表温度反演结果的验证。经分析表明,在天空晴朗无云,无风,植被稀疏,地表类型均一,面积较大,沙质土壤且观测时刻与卫星过境时刻接近的条件下,该方法精度较高。研究表明改进的利用 MODIS 影像数据反演沙漠化地区地表温度方法和地面验证方法具有一定的可行性,适合于对沙化地区地表温度大范围且快速的遥感监测。

黄河流域平均气温变化趋势分析

采用线性倾向估计和非参数统计检验(Mann-Kendall)方法计算黄河流域78个气象站点12个月及年平均气温多年来的长期变化趋势,并在计算结果基本一致的前提下,重点对Mann-Kendall法的计算结果进行了分析。结果表明,黄河流域平均气温总体呈现上升趋势,这种趋势主要归因于1、2、12月气温的升高;气温上升趋势以12月份表现最明显,8月份表现最平缓;全流域年平均气温只有4个站点表现出下降趋势,不同月份变化趋势的地区分布亦有差异,并根据这些差异将流域进行了分区。

城市地表温度反演及其与下垫面定量关系分析——以西安市为例

城市地理与气象条件、人为因素共同决定了当今城市的热岛现象,其中后者的影响更为重要,而下垫面又是主要的人为因素之一。本文以西安市为研究区域,利用2014年的landsat8数据,反演出地表温度、植被和不透水面等信息,对城市热岛效应与下垫面关系进行定量分析,结果表明:作为下垫面重要表征组分的植被、不透水面与地表温度有着密切的关系,其中植被指数与地表温度之间的相关系数为-0.912,呈负相关关系;而不透水面指数与地表温度之间的相关系数是0.747,呈正相关关系;此外,还对地表温度、植被指数和不透水面指数进行了多元回归分析。由此说明,植被对城市热岛效应的改善起到积极的作用,而不透水面会增加地表温度,从而加剧热岛效应,因此可根据植被、不透水面这两大因子对城市生态环境进行评估,从而制定相应的生态决策。

北京地区温度场分布与地面空间结构关系的分形描述

提出构建北京市温度分布与空间结构的之间定量关系的思想。首先以2002-05-22 ETM+作为数据源,利用分形理论初步构建北京市温度分布与盒维数,最大、最小非均匀标度指数αm ax,αm in,(αm ax-αm in)以及信息维D(1)之间的关系;然后利用北京市1997-05-16和杭州1998-08-11的TM遥感数据对所建立的关系进行了验证。研究表明,温度分布与盒维数、αm in和D(1)之间存在较好的正相关关系,而与(αm ax-αm in)之间的关系在不同时间和城市存在较大的差异。温度分布与盒维数、αm in以及D(1)之间的定量关系,为定量解释城市空间结构与温度分布之间奠定了一个新基础。城市空间结构极为复杂,利用分形理论研究城市环境要素、现象与城市空间特征之间的关系时,对于分形参数的物理、现实意义一定要根据具体的研究时间、地点和目的给出谨慎的解释。

新疆月平均气温空间化处理及结果分析

利用新疆102个气象站点1990～2002年13年的月平均气温资料与DEM数据，运用SPSS统计软件，分别用逐步回归与多元回归方法分析研究了新疆月平均气温与经度、纬度、海拔高度的数学模型，通过验证，发现多元回归所建的模型模拟效果更好；然后根据多元回归模型应用GIS空间分析相关技术，生成月平均气温的空间分布栅格图．分析栅格图发现：新疆月平均气温在空间变化上呈现出与地形相一致的高低相间的分布形式，季节变化特点也较显著，在北疆部分地区有较明显的逆温现象，且逆温层呈不连续状态．

城市化发展与气象环境影响的观测与分析研究

通过分析2002年7月12日和2006年5月4日Landsat-5高分辨率资源卫星资料,表明南京市热岛分布特征与南京市的城市建设和区域经济发展的空间特征相当一致,土地利用类型、地表反照率、叶面积指数、植被覆盖度等地表参数分布与城市热岛分布相吻合。运用数值模拟手段对南京城市化对边界层特性产生的影响进行研究,结果表明,随着城市发展,地表反照率减小、植被减少、地表湿度降低,使蒸发耗热减小、感热通量增多,城市波恩比增加,地表和大气间的热交换增强。

哀牢山气温时空分布特征

哀牢山气温时空分布特征：最热月为６月，最冷月为１２月（东坡）或双月（西坡）；日平均最低气温在０７—０８时出现，日平均最高气温在１５—１７时出现；平均气温的垂直分布一般是东坡高西坡低．