内蒙古大兴安岭林区雷击火灾气候成因分析

利用1981-2004年气象和雷击火灾资料,研究气候条件对内蒙古大兴安岭林区雷击火灾发生的影响,进而分析该地区雷击火灾多发的气候原因。结果表明：①内蒙古大兴安岭林区雷击火灾发生次数有逐年增多的趋势,主要集中在5-7月,出现时间为5月12日到7月16日,多发生在每日10：00-17：00;②雷击火灾的发生与近年来气温的升高密切相关,尤其是5-7月气温和地温的升高,是引发内蒙古大兴安岭森林雷击火灾的主要因素之一;③5-7月降水量和相对湿度的逐渐减小,使干旱程度不断加剧,导致内蒙古大兴安岭地区从1999年以后,雷击火灾次数呈明显上升的趋势;④气候的变干、变暖以及极端气候事件的增多,是导致近年来内蒙古大兴安岭地区雷击火灾频繁发生的主要气候原因。

内蒙古地区农业干旱预测方法研究

为了提高内蒙古农区干旱预测的准确率,本文针对农区干旱的特点,提出了春旱和夏秋旱的标准.并利用数理统计方法,分析得出前冬80cm地温的正负距平区域可预测来年春季干旱的程度;前冬160cm地温距平区域可预测来年夏秋季干旱趋势.同时指出夏季以前开始的ENSO年内蒙古中西部农区春季、夏秋季易出现中～大旱,但夏季以后开始的ENSO年,夏秋季以轻旱～不旱为主;ENSO次年内蒙古农区夏秋季基本是轻旱或不旱年;而在太阳黑子数下降期,内蒙古农区夏秋季也以轻旱或不旱年居多.

降水主要集中时段即主汛期划分方法初探

文章以黄河托县—万家寨段控制流域为例,基于该流域降水的基本气候特征、暴雨的时空分布特征以及利用主要降水时段(6月1日～10月31日)多年逐日平均降水量不同滑动步长的合计降水量占6～10月降水总量百分比的方法,综合进行降水主要集中时段的划分,得出:7月15日～8月10日为降水主要集中期即主汛期;8月11～17日一周为大气环流转折期即过渡期;8月18日～9月7日为另一降水相对集中期即后汛期。

呼和浩特市近46年日照时数变化特征及影响因素分析

利用呼和浩特市1961—2005年逐月日照时数以及与日照变化相关的总云量、低云量、烟雾日数和浮尘日数等资料,采用数理统计方法,分析了呼和浩特市日照的变化及日照减少的可能影响因素。结果表明:呼和浩特市日照时数近46年减少了377小时,减少趋势非常明显,并呈阶段性变化;1989年之前为日照时数偏多期,从1987年日照时数开始减少,在90年代之后下降趋势明显加快。这与20世纪90年代之后低云量、总云量和雾日数增加的增加趋势相一致。说明90年代后期低云量、总云量和雾日数的增加,是导致呼和浩特市日照减少的主要原因。

内蒙古大兴安岭林区雷击火时空分布特征

利用多年雷击火资料,从多个时间尺度和空间分布区域分析了内蒙古大兴安岭林区雷击火的时空分布特征。结果表明:内蒙古大兴安岭林区以一般火灾和火警为主,重大火灾以上的火险发生概率较低,仅为9%;20世纪90年代后,雷击火发生次数有增多的趋势,主要集中发生在5—7月份,出现时间为5月12日到7月16日,并多发生在每日上午10点到下午17点期间;在空间分布上,多出现在51°N以北、海拔800m以上山脉的腹地或山顶的落叶松—偃松林、樟子松—偃松林内地区。

内蒙古地区气温异常变化特征及可能影响分析

基于内蒙古地区52个站点1961—2005年的逐月气温资料,利用趋势变化、累积距平统计、气温异常指标等方法,分析了内蒙古东、中、西部气温平均状态和异常波动特征。结果表明:1.内蒙古地区气温增暖特征显著,其增暖幅度高于全国平均水平,并且不同区域响应程度不同,内蒙古中西部地区大于东部地区。尤其在1986年发生气温突变以后,增温速率加快。2.目前年平均气温处于高气候平均态和高气候变率时期,致使20世纪90年代之后,异常暖年和极端暖年事件呈增加趋势。3.高温日数逐年增加和寒冷日数逐年的急剧减少,以及异常冷年出现在90年代之前和异常暖年发生在90年代之后等特征,进一步说明内蒙古地区气候变暖的事实。4.内蒙古地区极端气温事件出现频率较高,并在近20年主要以异常暖和极端暖事件为主。

内蒙古东部近54年气候变化对生态环境演变的影响

利用4个代表站1951—2004年温度和降水资料,通过气候统计诊断分析方法,从气候要素变化趋势、基本气候状态特征以及生态环境演化趋势等方面,研究气候变化对生态环境演变的影响。结果表明:(1)近54年来东部区温度呈显著的升高态势。降水量波动性较大,总体上呈缓慢的增加趋势,但趋势不明显,属于气候自然波动的范围,而1998年至本世纪降水量呈下降趋势,并存在11年和22年的周期性变化。(2)无论是温度还是降水,目前都处于高的气候基本态和高气候变率时期,致使极端气候事件呈增加趋势。气候的变干、变暖以及变率的增大,加剧了内蒙古东部地区干旱化的程度。由此引起一系列生态环境问题,如湿地萎缩、草场退化等。(3)从示范区卫星遥感资料获悉,固定沙地面积的增加,说明科尔沁沙地沙漠化整体出现生态良性好转,但各类沙地图斑数的增加,表明在目前的气候条件下,沙地破碎化程度加剧,沙漠化局部有所恶化。

内蒙古地区气候资源生产潜力及其人口承载力分析评估

利用内蒙古地区46 a的气象和粮食产量以及社会经济等资料,运用Tharnthwaite Memorial和迈阿密气候资源生产潜力计算模型以及数理统计方法,分析评估了目前和未来内蒙古地区气候变化对气候资源生产潜力和承载能力的影响,得出：（1）内蒙古地区温度生产潜力的利用率为24%,降水生产潜力利用率略有增加,为47%,多年平均气候资源利用率为45%,表明内蒙古地区植物实际的生产力远未达到气候资源生产潜力,约有50%多的潜力可以开发。（2）目前情况下,内蒙古地区气候资源承载力较高,但东西部地区气候资源差异较大。内蒙古东部偏南以及内蒙古中部偏南地区承载能力最高,可承载6-7.6人/hm^2;内蒙古广大牧区可承载能力相对较低,为4-5.9人/hm^2;西部北部最低,不足4人/hm^2,其中阿拉善盟地区不到1人/hm^2。（3）随着未来30-50 a内蒙古地区气温升高2℃、降水增加6%的情况下,内蒙古地区气候资源承载能力将进一步提升。但由于各地区未来气候变化的不均匀性,气候资源生产潜力波动性较大,承载能力地区间差异较大。

内蒙古地区极端气候事件分布特征及对农业影响评估

以1984-2006年的气象观测资料和收集到的同时段极端气候事件农作物受灾面积资料为基本资料,基于线性趋势分析、回归分析、贝叶斯分类判别预测等方法以及灾害学理论,分析与气温和降水有关的极端气候事件的演变规律。可以看出,随着全球气候变暖,内蒙古地区极端气温和降水事件出现频率和灾害损失程度均呈上升趋势;在此基础上,建立了内蒙古地区农业生产干旱灾害损失评估模型,定量分析评估了干旱对农作物造成的影响及损失的大小。模型经过实际检验,与实况基本相符。同时预估了干旱灾害发生时,作物种植的最优方案及经济效益的高低。

气候变化对浑善达克沙地沙漠化影响的评估

利用近43年气象观测资料,分析得出浑善达克沙地气温在逐年升高,而降水量、蒸发量、平均风速、大风日数、沙尘暴日数总体呈逐年减少态势。其中温度升高、降水减少和极端气候事件的增多加剧了浑善达克沙地沙漠化的发展;平均风速逐年减少对该地区沙漠化治理有利。但进入本世纪以后,蒸发量、大风日数和沙尘暴日数有增加趋势,同时通过1976、1987和2002年的遥感卫星监测结果验证:流动沙地面积不断增加,进一步表明浑善达克沙地的沙漠化局部正在扩展,这与该地区气候的变化有关。

乌兰察布盟地区马铃薯优良品种气候区划

针对马铃薯主产区不同品种对光、热、水资源的不同需求,用数理统计的方法,确定对马铃薯生长起关键作用的因子,参照马铃薯品种特性,给出不同适宜区域的区划指标。依托地理信息系统(GIS)技术,利用小网格资源推算方法,将区划指标所涉及到的气象因子插值到3″×3″网格点上,解决了气象资料分布不均匀的问题,同时进行了马铃薯不同品种空间适宜种植区域的区划与细化。

地理信息技术在松嫩流域信息查询和面雨量监测中的应用

针对松嫩流域汛期降水特点,基于地理信息技术(GIS),充分考虑拔海高度、经度、纬度、坡度、坡向等地理因素与汛期降水的关系,建立了地理信息参数与汛期降水量的关系模型,将离散点的降水资料插值到网格点上,解决了降水资料分布不均匀的问题。依托GIS空间查询分析功能和二次开发接口,进行松嫩水系、松嫩流域以及所处行政区域、松嫩流域站点等图层信息的查询服务,实现了松嫩流域面降水量预报的实时动态监测预警。

近46a气候变化对呼伦湖区域生态环境的影响

利用1959—2005年温度、降水和卫星遥感监测资料,研究呼伦湖区域气候变化特征,进而分析气候变化对其周边地区生态环境的影响。结果表明:①近46 a来呼伦湖区域温度呈显著的升高态势;降水量波动性较大,总体上呈下降趋势,并存在11 a和22 a的周期性变化。从1999年至2005年降水量下降趋势加快。②无论是温度还是降水,其气候变率都处于升高的时期,气候变率的增大是导致极端气候事件如干旱、高温酷热天气等增多的主要原因。近年来气候的变干、变暖,使得1999年以后呼伦湖区域生态呈现快速恶化的趋势。由此引起一系列生态环境问题,如呼伦湖水域面积的缩小、湿地萎缩、草场退化等。③近年来小雨事件呈减少趋势,但进入21世纪后小雨强度和干燥事件显著增强,致使干旱事件频发和强度的增加,进一步加剧了呼伦湖区域生态环境的恶化。

内蒙古地区采暖期变化特征及预测方法

利用内蒙古地区58个站点1961—2008年逐日平均气温资料,用数理统计等分析方法,参照采暖供热等相关规范,综合分析了内蒙古地区采暖期各要素变化特征,初步提出了采暖初日、终日和采暖期能源需求预测模型,并经过检验与实况基本相符。结果表明:①近48年内蒙古地区采暖初日推后、终日提前、采暖期缩短,说明随着气候变暖,内蒙古地区冬季变暖,寒冷期缩短。②内蒙古地区采暖期要素的变化与纬度的高低密切相关。纬度越高,采暖期缩短越多,使表征采暖能耗多少的采暖度日值减少越明显,采暖期能源消耗越少,节能减排潜力越大。③随着气候变暖,内蒙古地区冬季寒冷程度和寒冷期变短,采暖能源需求量减少,采暖能耗降低,其集中供热强度和耗热量降低,从而可减少CO_2、CH_4、SO_2等温室气体的排放强度。④采暖起止日、采暖长度以及采暖期能源需求与气温变化密切相关。由此构建的采暖初日、终日和能源需求预测模型,可信度较高,可根据月动力延伸预报产品,提早做出不同地区采暖起止日期和采暖期能源需求趋势预测,减少能源的浪费,为供热部门科学决策提供参考。

内蒙古典型农牧交错区孕灾环境特征及气象灾害风险辨识

以巴林左旗、察右中旗为例,详细分析了典型农牧交错区主要气象灾害发生的孕灾环境、致灾因子、承灾体及灾情。指出该地区复杂多样的地貌、不稳定的气候系统以及农牧业经济文化落后、投入不足、抗灾力不强等是孕灾环境的总体特征;干旱、低温冷害、霜冻和白灾等气象灾害是农牧业的主要致灾因子。进而分析了干旱、低温冷害、霜冻和白灾发生的规律。同时通过对气候变化与致灾因子相互关系分析,得出随着气候变暖,气象灾害发生的频率有增加的态势,尤其是干旱和白灾。

气候波动对典型草原区潜在蒸散的影响

根据FAO推荐的彭曼—孟蒂斯方程,利用典型草原区1961—2008年25个地面气象站资料,分析了典型草原区潜在蒸散量的变化趋势以及与气候波动间的关系。结果表明,1)典型草原区四季与年潜在蒸散量均呈现出一致的减少趋势,且春季潜在蒸散量减少趋势最为显著,减少率为3.71mm/(10a),其次为夏季和秋季,冬季最少。典型草原区年潜在蒸散量的80%以上集中在牧草返青、生长关键期,且此时又是潜在蒸散量变幅最大的季节,由此可能引发典型草原区干旱事件频发、地上生物量减少、草场的退化。2)对典型草原区潜在蒸散量影响最为密切的因子为:相对湿度、降水量、日照时数和平均风速,气温影响不显著。究其原因从能量平衡原理分析,典型草原区近50a平均风速减少影响了空气动力学对蒸散的影响,日照时数减少和湿度的略增是太阳辐射减少的原因,从而导致了潜在蒸散量的降低。3)21世纪典型草原区潜在蒸散量处于低的平均态和变率增大时期,极有可能引发干旱灾害,这与目前该地区气候变暖后生态耗水加大、干旱化加剧、生态退化严重等结论是一致的。

气候变化对浑善达克沙地生态环境演变的影响

利用近43a气象观测资料,分析得出浑善达克沙地气温在逐年升高,降水量减少,蒸发量加大,平均风速、大风日数、沙尘暴日数呈逐年减少态势。其中温度升高、降水减少、蒸发量增加,对浑善达克沙地生态恢复不利;而平均风速尤其是大风日数、沙尘暴日数逐年减少对该地区生态保护、建设有利。通过1976年、1987年和2002年的遥感卫星监测结果验证:流动沙地面积不断增加,进一步表明浑善达克沙地的沙漠化正在扩展,这与该地区气候的恶化密切相关。

内蒙古典型农牧交错区作物优化布局决策分析

利用线性规划方法,以赤峰地区的巴林左旗为例,分析了内蒙古典型农牧交错区在各种干旱年型以及干旱年型未定的情况下,农作物的最优种植方案。并将此优化方案结果与实际作物种植情况进行效益分析评价,以验证此方案的增产效益,降低种植风险。结果表明:使用确定型或随机型优化方案,实际产量均有明显增产,并且确定型优化方案的增产效益高于随机型方案。但由于受到长期天气预报技术水平的限制,有时未来的干旱年型难以准确判定,此时使用随机型方案,粮食作物增产效益稳定,风险性低。

内蒙古森林草原火险等级预报方法研究及系统开发

在全面系统地总结已有的森林、草原火灾时空分布、周期变化和影响因子的基础上 ,利用相关分析和判别分析的方法 ,建立内蒙古自治区东北部森林、草原火险等级预报系统。通过回代检验和实况监测 ,证明预报模式准确。同时系统操作简单 ,产品界面清晰美观 。

内蒙古城市环境指数预报系统的研制

根据环境气象指数与气象要素和非气象要素敏感度和依赖关系,利用天气学、气候学、统计学、经济学的基本原理,研制了30多种实用于专项服务的环境指数,并建立了内蒙古城市环境指数预报系统。