1955—2022年天门市气温日较差变化特征、影响因子及与水稻生长的关系

利用1955—2022年天门市逐日平均气温、最高气温、最低气温数据,对天门市气温日较差的变化特征及其影响因子进行分析。结果表明,1955—2022年天门市年平均气温日较差为8.2℃,整体呈下降趋势,气候倾向率为-0.142℃/10年;各季节平均气温日较差中,春季表现为缓慢上升趋势,夏秋冬三季均表现为下降趋势,且冬季下降幅度最明显;年平均气温日较差在1970年发生突变,表现为先显著减少后缓慢增加,并在1955—2022年中有2年的高频振荡周期和19年的低频振荡周期;年平均气温日较差与日照时数表现为正相关,与降水量、平均水汽压、平均相对湿度以及总云量均表现为负相关,各气象要素通过影响最高气温、最低气温使气温日较差发生变化;天门市8月平均气温日较差与水稻产量呈正相关,年平均气温日较差整体表现为显著的下降趋势,对水稻的品质和口感品质不利,但有利于水稻籽粒蛋白质含量的升高。

兰州市最低气温及气温日较差对消化系统疾病的影响

为研究兰州市日最低气温(T_(min))与气温日较差(DTR)对当地消化系统疾病入院的影响,利用Spearman相关系数定性分析兰州市2016年3月至2021年5月消化道病患病人数与同期气象要素关系,通过广义相加模型和分布滞后非线性模型定量分析T_(min)、DTR对患病人数的影响。结果表明:(1)夏半年T_(min)适中偏低(6℃~11℃)时相关疾病风险升高(T_(min)=10.3℃,RR=1.215,95%CI:1.118~1.319,RR表示相对危险度,95%CI表示95%置信区间),且累积滞后风险突出、高于该阶段极端低温影响;极低T_(min)与偏大DTR共存时,综合效应可显著增加入院风险。(2)冬半年低温(T_(min)<-10℃)仅产生弱影响;T_(min)偏高(>5℃)时对入院当日危险度的影响较大(T_(min)=9℃,RR=1.28,95%CI:1.11~1.48),且与剧烈的日内温差(DTR>20℃)共存时入院风险最高,上述情形多见于秋冬过渡时期。简言之,年内不同阶段气温对消化系统疾病的影响差异明显,气温变幅大亦可增加消化道脆弱性。

黑龙江省气温日较差的变化趋势及其与作物产量的关系

利用1971-2010年黑龙江省14个农业气象站地面气象观测资料,对黑龙江省粮食主产区气温日较差的时间变化特征和空间分布进行分析,并应用相关统计法分析其与主要粮食作物玉米和水稻产量的关系。结果表明,1971-2010年,研究区气温日较差(DTR)整体呈下降趋势,下降幅度春季>农事活动期>夏季>秋季。全省范围内,DTR多年平均值的空间分布不存在明显的纬向或经向变化规律,总体上山区DTR值高于平原;整个分析期内,各地DTR下降趋势不一致,其减小幅度呈西高东低的态势,松嫩平原及牡丹江半山区的下降趋势强于三江平原,各季节DTR空间变化也存在局地差异。研究区内64%站点不同时间尺度的DTR与玉米、水稻的产量存在显著的相关关系,农事活动期、春季和夏季DTR的减小对作物增产有利,而秋季DTR一定程度的增大对作物增产呈有利趋势。

华中区域1960～2005年平均最高、最低气温及气温日较差的变化特征

利用华中区域(河南、湖北、湖南3省)42站1960～2005年逐月平均最高、最低气温资料,计算并详细分析了该区域年(季、月)平均最高、最低气温和气温日较差的线性变化趋势、突变性及周期性特征。结果发现:1)华中区域年平均最高、最低气温均呈现上升趋势,年平均气温日较差呈减小趋势,其中年平均最低气温变化最显著。2)平均最高气温在春、秋、冬均呈上升趋势;平均最低气温四季均呈上升趋势,其中春、冬季变化显著;平均气温日较差在夏、冬季下降趋势较为明显,其中以冬季降幅最大。3)全年有4个月平均最高气温呈下降趋势,其中8月最为显著;平均最低气温在冬、春季为明显上升趋势,其他月变化趋势不显著;平均气温日较差在冬、夏季呈明显下降趋势,其中1月最为显著。4)年平均最高、最低气温在20世纪90年代经历了一次由冷变暖的明显突变;四季中,平均最高气温春、冬季突变显著,平均最低气温春、夏季突变显著。5)年平均最高、最低气温存在显著的2～4a周期变化。

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.

华北地区气温日较差的时空特征和气候变化

为了研究全球变暖背景下华北地区四季气温日较差的时空特征,利用1961—2010年华北地区104站的逐日最低、最高气温资料,通过计算一元线性回归系数和趋势系数对这一问题进行分析.结果发现:四季气温日较差在1961—2010年间均呈现下降趋势,其中冬季最明显,夏季次之,秋季最不明显,导致该现象的直接原因是日最低气温的上升趋势大于日最高气温;日较差的长期趋势变化与日最低气温较一致,而日较差的年际变化则与日最高温度的变化较一致.各季多年平均气温日较差在内蒙古东北部出现最大值,且该区域附近梯度较大,其他地区则呈东北—西南向由北到南逐渐减小,这可能与地形分布有关;华北地区四季气温日较差年代际变化趋势均以下降为主,只有冬季在大兴安岭北部有明显的上升趋势,其他季节局部地区虽有上升趋势,但不明显.

近50年中国气温日较差的变化趋势分析

利用近50年的气温观测资料,对中国地区的气温日较差的空间分布和时间序列变化特征进行了分析。同时分析了与日最高气温、最低气温以及平均气温时空分布之间的关系。结果发现,近50年来气温日较差呈下降趋势,其平均减小幅度为高纬度地区大于低纬度地区;不同地区及同一地区的DTR季节变化特征也不相同,我国北方多为冬季DTR下降最大,其次是春季和秋季,夏季最小。在黄淮和长江流域,以夏季和春季DTR下降最为显著。华南地区仍以冬季下降最大。气温日较差整体呈现下降趋势,中高纬度下降比低纬度明显。在相同纬度带上,由于地理状况的不同,变化趋势有所不同。同时,气温日较差的变化有明显的区域和季节性差异,特别在西部的青藏高原和新疆地区的DTR变化与东部地区的差异明显。

湖北省60年代以来气温日较差的变化趋势

利用湖北省７２站１９６１～１９９５年逐月最高、最低气温资料，计算并详细分析了湖北省年、四季及逐月气温日较差的线性变化趋势。结果表明：（１）年最低气温呈明显上升趋势，而最高气温为下降趋势，因此气温日较差呈显著减小趋势。（２）就四季来看，最高气温在春、夏、冬季均呈下降趋势，但只有夏季的下降趋势是显著的，秋季呈弱上升趋势；最低气温在四季均呈上升趋势，但只有冬季的上升趋势是显著的；气温日较差在冬季与夏季均有显著的减小趋势，冬季的减小趋势幅度最大。（３）逐月中，有７个月的最高气温为下降趋势，其中３、６、７月显著下降，以３月的下降率最大；有８个月的最低气温为上升趋势，其中冬季３个月显著上升；全年有９个月的气温日较差呈减小趋势，其中１、３、６、７、８月共５个月的气温日较差显著减小，１月的减小趋势幅度最大。

1873—2009年上海气温日较差变化及其影响因素

利用1873—2009年中国上海市11个气象站地面气象观测资料和1951—2009年北极涛动指数、1873—2000年西伯利亚高压强度等资料,分析了上海地区气温日较差的时间变化特征,以及大气环流异常变化、其他气象要素变化和城市化发展对气温日较差的影响。结果表明:过去137 a,上海气温日较差呈显著减小趋势,减小幅度为0.15℃/10 a。上海四季气温日较差均呈现出显著下降趋势,其中秋季气温日较差下降幅度最大,冬季气温日较差下降幅度最小。近60 a来,北极涛动指数表现出从负位相向正位相转变的趋势;而近130 a来,西伯利亚高压强度表现出由正距平向负距平转变的趋势,导致中国上海最低气温上升幅度大于最高气温的上升幅度,进而导致气温日较差的减小。在四季及全年,上海气温日较差的减小与日照时数的减少呈显著正相关,而与降水量的增加呈负相关。城市化对气温日较差的减小有明显影响。

区域尺度土地利用/土地覆盖变化对气温日较差的影响

利用NCAR CAM4.0模式,针对潜在植被和当代植被两种典型土地覆盖类型,通过平衡态试验探讨土地利用/土地覆盖变化(land use/land cover change,LUCC)对气候的影响。结果表明,LUCC对气温日较差有明显影响。日较差的响应与LUCC变化的区域有紧密的联系。在中纬度,LUCC引起日较差减小,这主要由日最高气温的降低造成。在低纬度东亚地区,日较差的减小主要由日最高气温的降低造成;而在印度半岛,日较差的减小主要由日最低气温的升高决定。这种区域性的差异,主要是由于植被蒸腾和冠层蒸发的作用,LUCC能够显著调节气温日较差的变化。

湖北省气温日较差与气象因子的相关分析

利用湖北省 10个气象站 196 1～ 1995年气温日较差及同期 7个气象要素资料 ,计算了气温日较差与 7个要素的年、季、月值相关系数。结果表明 :气温日较差与日照时数显著正相关 ,与总云量、低云量、相对湿度、水汽压显著负相关 ,与平均风速、降水量几乎不相关。 6 0年代以来 ,湖北省气温日较差减小主要是由于日照时数减少、云量增多引起的。

阿勒泰地区气温日较差的气候变化特征

利用线性趋势法对1961—2008年阿勒泰地区7个气象站点气温日较差进行趋势研究,并根据各因子趋势值,应用相关统计法分析了影响气温日较差呈减小趋势的因子。结果表明:阿勒泰地区四季日较差呈显著减小趋势,其中冬季最显著,秋季变化最弱。各季节最低气温上升趋势最明显,而最高气温上升趋势较弱。阿勒泰地区月平均气温日较差相关性最强的因子是日照时数,呈正相关;其次分别为总云量、降水量和水汽压,均呈负相关。年气温日较差与降水量和水汽压相关性最大。

川藏铁路沿线地区夏季气温日较差的影响因素研究

利用ERA5再分析资料,分析了1979—2018年川藏铁路沿线区域气候特征。研究了2014—2018年夏季气温日较差(DTR)的变化趋势,以及2014—2018年夏季DTR与地面太阳辐射(SSR)、总降水量(TP)、总云量(TCC)、海拔(DEM)和地表平均蒸发率(MER)的相关性。结果表明:研究区域气温呈上升趋势,2014—2018年气温上升明显,温度升高达到1.8—2.0℃。区域降水集中,夏季多冬季少,降水东部多西部少。DTR在2014—2018年处于下降趋势,趋势为东部大西部小,南部大北部小。DTR与SSR呈正相关(P<0.05),DTR与TP、TCC、MER呈负相关(P<0.05),且相关性程度受海拔的影响。DTR与TP、MER的相关性均表现为由东向西减小,与区域内降水东多西少的分布特征相一致。各影响因素与DTR相关性程度为SSR>MER>TCC>TP。

太阳辐射对青藏高原东部地区气温日较差的影响

文章对青藏高原东部地区1985—2015年的太阳辐射(Rs)和气温日较差(DTR)进行了年际趋势比较,分析了Rs对研究区域DTR影响的具体机理以及纬度、海拔、冷暖季节和土地利用类型等因素的影响。结果显示:(1)海拔高度与DTR月平均异常值与Rs月平均异常值相关系数成正比关系;(2)暖季时期RS-DTR相关性优于冷季时期;(3)纬度与RS-DTR相关系数成反比关系;(4)四种土地利用类型下DTR与Rs相关系数大小为林地>耕地>草地>山地,其中,冷暖季节是RS-DTR相关性的主要控制因素。表明31年来青藏高原东部地区的RS-DTR总体从20世纪80年代到21世纪10年代呈现下降趋势,Rs的演变模式与DTR的演变模式在年、月的时间尺度上是基本一致的,并揭示了Rs在不同环境因素影响下对DTR作用效果的变化模式。

潍坊市1955—2014年气温日较差变化特征及影响因子分析

为了揭示潍坊市气温日较差的演变规律和特征,利用1955—2014年潍坊市最高、最低气温及与日较差相关的日照、云量、风速等气象要素进行分析。结果表明:近60年来,潍坊市气温日较差呈显著下降趋势,倾向率-0.11℃/10 a。季、年日较差的年代际最大值均出现在1990s,最小值出现在2010s;春季日较差最大,夏季最小,四季日较差均呈减小趋势,夏季减小幅度最大,秋季最小;1—12月气温日较差呈波状分布,5月最大,8月最小,各月气温日较差多呈下降趋势,5月下降幅度最大,7月最小;季、年平均气温日较差在随时间变化过程中均不存在显著突变。最高、最低气温的非同步变化是日较差减小的主要原因,气温日较差与最高气温、日照时数、日照百分率、风速呈显著正相关,与最低气温、总云量、降水量呈显著负相关,与相对湿度几乎不相关,日较差与各气象因子的关联程度随季节不同而异。

1960～2010年濮阳气温日较差的多时间尺度特征及其与气象因子的相关性分析

利用数理统计的方法研究了1960～2010年濮阳市气温日较差的多时间尺度特征,分析了影响气温日较差呈减少趋势的气象因子。结果表明:全年、春季、夏季和冬季的气温日较差均呈显著的减少趋势,减少速率分别为-0.181、-0.231、-0.247和-0.258℃/10a。春季和冬季气温日较差减少主要是由平均最低气温显著升高引起的,夏季则主要是由平均最低气温升高和平均最高气温下降共同引起的。影响年均气温日较差的极显著因子有平均最高气温、平均最低气温、降水量、日照时数、相对湿度和水汽压,显著因子是总云量。

新疆地区气温日较差年际变化特征分析

利用1961—2018年新疆地区国家气象站逐日最高气温和最低气温等观测资料,通过线性回归、Mann-Kendall趋势检验等方法对气温日较差(Diurnal Temperature Range,以下简称DTR)进行研究分析。结果表明:年际变化上,新疆地区15个地(州、市)代表站,除哈密市DTR呈弱上升趋势外,DTR整体呈现显著下降趋势,最大下降值约为0.6℃·10a-1,位于吐鲁番市;在空间分布上,DTR大致呈现为新疆地区西北部下降幅度大,往东南方向逐渐递减,西北降幅大,东南降幅小的趋势,新疆地区的平均DTR下降趋势不存在显著的气候突变点,在近60a一直趋于下降;在不同年代际上,DTR在1960—1970年相对偏大,在2000年个别地区出现了下降趋势减缓或停止特点;在季节和逐月时间尺度上,DTR呈现出明显的年循环特征,基本上在秋季最大而冬季最小。

江淮梅雨期气温日较差异常及其环流背景分析

利用1951-2001年江淮地区109个台站的逐日最高、最低气温资料,对江淮地区气温日较差变化趋势的气候特征及其环流背景进行了分析。结果表明,江淮地区梅雨期的气温日较差可划分为南、北、西3个气候区域,各个区域的气温日较差呈现出明显或不明显的减小趋势,北区的减小趋势最为明显;江淮特别是江淮南区气温日较差的异常与江淮地区梅雨期的降水有较好的对应关系;以江淮南区梅雨期气温日较差为代表分析其异常与环流背景的相关关系,发现季风环流、南亚高压加强（减弱）,副高减弱（增强）,低层暖（冷）平流加强,空气柱厚度增加（减小）,使江淮南区降水减少（增多）,利于气温日较差偏大（偏小）。

石河子垦区气温日较差的变化特征

利用线性趋势法对1961—2016年石河子地区4个气象站点气温日较差进行趋势研究,并根据各因子趋势值,应用相关统计法分析了影响气温日较差呈减小趋势的因子。结果表明,石河子地区四季日较差呈显著减小趋势,其中冬季最显著,春季变化最弱。各季节最低气温呈明显上升趋势,而最高气温上升趋势只有春秋季节较明显。春季日照时数和降水量的变化趋势与气温日较差的相关性最大;秋季日照时数、总云量和降水量与气温日较差的相关性最大;夏季、冬季气温日较差与4个因子的变化都比较显著。年气温日较差与水汽压和降水量相关性最大。