1961—2006年云南可利用降水量演变特征

利用云南122个测站1961—2006年逐月降水量、气温观测资料,依据高桥浩一郎的陆面实际蒸散发经验公式,计算了云南可利用降水量,分析了全球气候变暖背景下云南可利用降水量的变化特征,获得了一些有意义的结果:1)近50年来云南可利用降水量在春季增加,而其余季节减少,特别是夏季可利用降水量明显减少,导致云南年可利用降水量明显减少。2)云南可利用降水量除冬季年代际变化不明显,年际变化明显外,其余季节及年可利用降水量都存在明显的年代际及年际变化。3)从区域趋势变化看,云南大部可利用降水量在冬、春季以增加为主;夏季以减少为主;秋季东部减少,西部增加;全年可利用降水量东部、南部以减少为主,其余地区以增加为主。4)年可利用降水量在全球气候偏暖年以偏少为主,而在偏冷年则以偏多为主。

长江上游地区可利用降水量的气候特征

利用长江上游地区107个观测站1960-2008年气温、降水观测资料,采用陆面蒸发经验模型计算得到各观测站的月蒸发量,再根据水量平衡关系,得到可利用降水量,采用数理统计、REOF分析和M-K突变检验等方法,分析长江上游地区可利用降水量的气候变化特征.结果表明:长江上游可利用降水量季节变化显著,5-9月长江上游可利用降水出现2-3个高值中心且中心位置稳定少变,10-4月可利用降水基本上呈由南向北逐渐减少的特征.长江上游夏半年可利用降水的空间分布类型可分为长江上游东南区、东北区、中部区、西北区、北部区和西南区.大气降水在可利用降水量中起决定性作用.当夏季西太平洋副热带高压偏北偏西(偏南偏东)时,长江上游东部地区可利用降水量偏少(多);当东亚(南亚)夏季季风偏强(弱)时,长江上游东部(西北部)可利用降水量偏少(多).

近50a来南疆气候变化对可利用降水量的影响

选择1951～2006年逐月降水和温度资料，计算出南疆年平均蒸发量及可利用降水量．在详细分析了50a来南疆地区降水、气温、蒸发及可利用降水量变化特征的基础上，采用逐步回归周期分析法对降水、气温和可利用降水量进行了模拟，并对未来5a上述要素进行了预测．结果表明，20世纪70年代以后南疆地区的温度、降水和蒸发变化基本呈上升态势，可利用降水量却呈现出偏多和偏少交替的波状变化特征．这说明气候变暖，可利用降水量不一定增多，未来5a南疆地区可利用降水量将可能减少．

淮河流域可利用降水量特征及其影响因子分析

通过滑动平均和小波分析的方法分析了1951～2006年淮河流域可利用降水量的演变趋势和变化特征，采用相关分析及逐步回归法挑选了7个与淮河流域可利用降水量关系密切的大气环流因子，并分析了其对可利用降水量的影响。结果表明，近十几年淮河流域的可利用降水量呈周期为2～3a的震荡；副高、极涡指数、欧亚纬向环流对淮河流域的可利用降水量影响较大。所得结论可为有关部门决策提供参考。

湖南省可利用降水量时空分布特征

利用湖南89个测站1959～2008年逐月降水量、气温观测资料,依据高桥浩一郎的陆面实际蒸散发经验公式,计算了湖南可利用降水量,从大气可提供的水资源部分,分析了湖南可利用降水量的时空演变特征.结果表明:湖南年可利用降水量区域分布差异显著,资江中下游、衡阳南岳和湘东、湘南边缘山区多,湘西北及西部边缘山区少.湖南年、季可利用降水量存在年代际及年际变化.从区域变化趋势看,湖南可利用降水量在冬、夏季以增加为主,春、秋季以减少为主.春季西部大部及长沙和岳阳部分地区可利用降水量下降趋势显著,夏季邵阳、娄底、怀化中部及郴州部分地区增加趋势显著,秋季可利用降水量以减少为主,冬季湘北大部和湘西南及湘东南部分地区则增加显著.

黄河上游可利用降水量及其变化特点分析

利用1951-2007年黄河上游水文气象站的月降水量和月平均气温资料，采用高桥蒸发量计算公式计算了各站历年逐月蒸发量，以水量平衡关系得到可利用降水量，据此分析了可利用降水量的空间分布和变化特点。结果表明近57年降水量呈减少趋势，气温呈逐步升高趋势；蒸发前期相对偏大，中期偏小，近期持续增强；可利用降水量分布趋势与降水等值线基本一致，但地区差异显著；全年总量不足同期降水量的一半；时间分配不均，以夏季最多，秋季其次，春季较少，冬季最少，其中95％集中在汛期5～10月；年际变化总体呈减少趋势，且有1951～1968年偏多、1969～1985年正常和1986年以来偏少之阶段性特点。

黑龙江省1961—2011年可利用降水量的气候变化特征

为了减轻黑龙江省水资源供需矛盾,实现水资源合理利用与开发,并为农业用水资源分配和旱涝灾害的成因研究提供科学依据,利用黑龙江省60个气象站1961—2011年地面气象观测数据,应用气候趋势系数、气候倾向率等方法分析了黑龙江省可利用降水量的时空演变特征。结果表明,近51年来,黑龙江省年可利用降水量呈下降趋势,气候倾向率达-4.4 mm/10 a,春季和冬季显著增加,夏季和秋季呈减少趋势。从空间分布看,全省可利用降水量整体呈下降趋势,松嫩平原大部和三江平原水资源供需矛盾将日益突出。黑龙江省降水量对可利用降水量起着决定性作用,气温在一定程度上对水资源也有着深刻影响。

云南大围山地区55年来可利用降水量与干旱强度变化特征分析

基于云南大围山地区1960-2014年气温和降水观测资料,应用高桥浩一郎陆面蒸发经验公式计算了可利用降水量,并以降水量计算SPI (标准化降水指数)指数;采用线性趋势分析和小波分析等方法分析了该地区55a来可利用降水量和干旱的年际、季节变化和空间分布特征.结果表明:(1)年可利用降水量呈减少趋势,春季和冬季呈增加趋势,夏季和秋季呈减少趋势,且年和秋季可利用降水量在偏冷(偏暖)时段,较多年平均值偏多(偏少);年和秋季干旱强度呈增强趋势,春、夏、冬季呈减弱趋势.(2)年和四季可利用降水量分别存在18a、16a、27a、18a和11a主周期变化;年和四季干旱强度分布存在5a、4a、6a、6a和20a主周期变化.(3)年和四季可利用降水量均呈南多北少的空间分布特点;年、夏季和冬季干旱强度均呈北部强、南部弱,而春季和秋季呈中部强的空间分布特点.(4)未来年和春季可利用降水量可能呈增加趋势,夏季、秋季和冬季可利用降水量可能呈减少趋势;年和春季干旱强度可能呈减弱趋势,而夏季、秋季和冬季可能呈增强趋势.

近50年来玛纳斯河流域气候变化对可利用降水量的影响

选择1961～2009年逐月降水和温度资料,计算出玛纳斯河流域年平均蒸发量及可利用降水量。在详细分析了近50年来玛纳斯河流域降水、气温、蒸发及可利用降水量变化特征的基础上,采用灰色预测分析法对降水、气温和可利用降水量进行了模拟,并对未来5年上述要素进行了预测。结果表明,近50年来玛纳斯河流域温度、降水和可利用降水量变化基本呈上升趋势,而蒸发量则呈现出下降的变化特征。建立灰色预测GM(1,1)模型对玛纳斯河流域2010～2014年的年降水、气温及可利用降水量进行预测,发现今后5年该流域温度将继续升高,而降水量和可利用降水量将出现减少的趋势。因此,为保证水资源能满足该绿洲干旱区可持续发展的要求,必须合理规划,注重水资源的保护和合理利用。

山东可利用降水量时空分布特征及其对气候变暖的响应

利用山东省31个气象观测站1961—2008年的月平均气温和月降水量资料，依据高桥浩一郎的路面蒸散发经验公式和水量平衡关系计算得到山东可利用降水量，分析了山东可利用降水量的时空分布特征及其对气候变暖的响应．结果表明：1）近48年来，山东年及四季可利用降水量总体上均呈减少的趋势，特别地，年可利用降水量减少显著．2）山东可利用降水量除冬季年代际变化不明显，年际变化明显外，其余季节和年可利用降水量都存在明显的年代际及年际变化．3）从区域分布来看，山东年及四季平均可利用降水量基本上呈现由西北向东南逐渐增加的分布趋势；全省大部地区年及四季可利用降水量呈减少趋势，特别地，鲁西北和半岛部分地区年和夏季可利用降水量减少显著．4）在全球气候偏冷期，山东四季及年可利用降水量均偏多；在全球气候偏暖期，除冬季略偏多外，其他季节和年可利用降水量均偏少．

1986年以来黄河上游可利用降水量变化及对径流影响分析

以黄河上游兰州以上历年逐月可利用降水量为基本资料，分析确定1986年为近57年变化转折点，进而统计分析了1986年以来汛期可利用降水量较前期的时空变化，并依据天然径流量与其的关系，建立天然径流量计算公式，计算分析了可利用降水量变化和其它因素对径流量的影响。主要结论为：（1）可利用降水量年际变化特点有：①近57年总体呈减少趋势，并有前期偏多，中期基本正常和近期明显偏少的阶段性特点；②1986年前以正距平居多，之后则以负距平为主。（2）近期较前期变化特点有：①全年总量减少，主要由汛期总量明显减少所致；②尽管非汛期11、12、1、4月有所减少，但因2、3月显著增多使得其总量相对增多；③不同月份差异甚大，如5、10月变化不大，6月有所增加，7～9月明显减少；④夏秋季明显减少，冬春季有所增多；⑤中南部普遍减少20～60mm；⑥北部湟水流域变化不大；⑦西北小部分有所增加。（3）时段不同，可利用降水量变化和其它因素对径流的影响幅度不同：①20世纪80年代后期不及其它因素的影响显著（二者影响幅度比为2：8）；②20世纪90年代和近8年影响相对较为显著，二者影响的幅度比为3：7。

近58年来宁夏可利用降水量多时间尺度变化特征分析

依据宁夏1951—2008年月降水及气温资料,计算了可利用降水序列。运用地统计方法、小波分析法及气候趋势系数等方法分析了宁夏近58年来可利用降水量的空间分布及多时间尺度变化特征。结果表明,宁夏多年平均可利用降水量68.5mm,自北向南依次增大;7—9月占全年的69.14%～77.48%;夏季可利用降水量占年值57.81%～67.44%,秋季次之(19.87%～27.27%),冬季最小;存在3年、6年与10年振荡周期;未来,宁夏大部分地区陆面蒸发呈增加趋势,增幅0.516～6.796mm/10a,且自北向南依次增大;各地年、夏季及秋季可利用降水量均呈减少趋势,中部干旱带减幅最大(9.839～15.779mm/10a),北部引黄灌区以5.784～8.477mm/10a幅度减少,南部山区则以6.741～8.229mm/10a的幅度减少。

近百年洞庭湖区可利用降水量变化特征

洞庭湖区是久负盛名的鱼米之乡,同时又是国际著名的重要湿地自然保护区。全球气候变暖、极端天气和气候事件的频繁发生必然对湖区水资源产生不可忽视的影响。可利用降水量是可被实际利用的降水资源,其变化直接影响到湖区的农业生产、湿地保护等方方面面。利用洞庭湖区21个气象站构建的1910—2013年区域平均逐月气温、降水序列,采用陆面蒸发经验模型计算得到逐月蒸发量,并验证其可靠性;再根据水量平衡关系,得到可利用降水量,最后采用数理统计方法分析洞庭湖区可利用降水量的变化特征。结果表明,洞庭湖区可利用降水主要集中在3—6月,占全年的60.0%;1910—2013年湖区年可利用降水量无显著线性变化趋势,以20~25 a周期的年代际波动为主;洞庭湖区可利用降水量变化存在季节差异,近百年来冬季和夏季可利用降水量有所增多,秋季可利用降水量略有减少,春季无明显变化,但各季节可利用降水量的变化趋势均未通过显著性检验,整体仍以年代际波动为主。突变检验结果显示,近百年洞庭湖区年、冬季、夏季可利用降水量均存在1个显著增多的突变点,表明尽管年、冬季、夏季可利用降水量呈现以年代际波动为主的变化特征,但一定时段内仍存在突然增多的现象。小波分析结果显示,近百年来年和四季可利用降水量均存在多时间尺度的周期振荡,均经历了10~13个偏多或偏少期的转换,且在这些偏多或偏少期内可利用降水量仍存在明显的年际波动。文章旨在为今后洞庭湖区的农业生产和防汛抗旱提供理论依据,同时为制定洞庭湖区应对气候变化的战略提供一定的理论指导。

1959-2008年汉中盆地可利用降水量演变特征

利用陕西汉中11个测站1959-2008年逐月降水量、气温观测资料,依据高桥浩一郎的路面实际蒸散发经验公式,计算了汉中可利用降水量,分析了汉中可利用降水量的时空变化特征,发现:汉中可利用降水量近50 a来除在冬季增加外,其余3个季节都减少,秋季减少最明显,导致汉中年可利用降水量明显减少。存在明显的年代际变化特征。年可利用降水量西部减少幅度比东部大。

江淮流域春季可利用降水量变化特征

基于国家气象信息中心提供的1961—2013年春季(3—5月)江淮流域月平均气温和降水格点资料,利用EOF分解、趋势分析等统计方法,对江淮流域春季可利用降水量的时空变化特征进行分析。结果表明:江淮流域春季平均降水量、蒸发量、可利用降水量以及可利用降水量占降水总量的比例均表现为南多北少的空间格局,可利用降水量的空间差异尤为明显。近53 a来,春季降水量、可利用降水量均呈现全区一致减少的变化趋势,而蒸发量变化趋势表现为北减南增的空间特征。江淮流域春季降水量、蒸发量以及可利用降水量均以全区一致型和南北反相型空间分布为主,可利用降水量主要受降水量异常分布影响,在气温升高的情况下,降水量多的地区蒸发量增加更为明显。

气候变化对郑州市可利用降水量的影响

根据1961—2006年气候资料,采用统计学方法,分析了气候变化对郑州市可利用降水量的影响。结果表明:降水量变化对可利用降水量的影响显著,气温变化对可利用降水量的影响相对较弱;当气温不变、降水量变化时,可利用降水量随之变化,其响应春季最显著、秋季最弱;当降水量不变、气温变化时,所引起可利用降水量的变化趋势与气温不变降水量变化的情况相反,其季节影响春季最显著、冬季最弱。

宁夏中部干旱区降水量及可利用降水量多时间尺度变化特征分析

【目的】研究1969—2020年宁夏中部干旱区降水量及可利用降水量在不同时间尺度的变化特征,为当地的水资源利用以及灾害防治提供参考依据。【方法】基于1969—2020年宁夏中部干旱区6个气象站降水量及月平均气温资料,采用高桥浩一郎蒸散发公式、气候趋势法、Mann-Kendall突变检验以及小波周期分析,对宁夏中部干旱区降水量及可利用降水量在不同时间尺度下的分配情况、丰欠演变趋势及周期规律进行研究。【结果】①宁夏中部干旱区西北区与东南区降水资源差异较大,降水量分别为188.0 mm和304.1 mm,可利用降水量分别为17.8 mm和58.9 mm。②宁夏中部干旱区降水主要集中在夏季,占全年57%左右;冬季最少,仅占全年3%,且年内和年际变化平缓;春、冬季可利用降水率低。③宁夏中部干旱区年际间降水资源年际间将由波动期向干旱期变化;东南区的极端降雨现象比西北区更明显,西北区在2013年以前可利用降水资源较为丰富。④趋势分析表明未来东南区年降水量及可利用降水量分别以1.539、0.467 mm/a速率显著增加,西北区降水量以0.647 mm/a显著增加、可利用降水量以0.073 mm/a的降幅减少,但无显著性;突变分析表明2010年为宁夏中部干旱区降水量开始发生突变的年份。⑤宁夏中部降水量及可利用降水量主要以9、12~13、40 a为主周期,对应的振荡周期分别为6、9、25 a。可利用降水变率较大,对农牧生产活动影响较大。【结论】宁夏中部干旱区各降水资源东南区比西北区更丰富;季节年降水量及可利用降水量排序均为夏季>秋季>春季>冬季;未来降水量及可利用降水量有显著上升趋势,降水资源向着大周期尺度演变。

华北地区可利用降水量特征分析

选择华北地区1951～2010年的降水和气温观测资料,采用高桥浩一郎公式计算蒸发量及可利用降水量,利用累积距平、线性倾向估计、Mann-Kendall突变检验和Morlet小波变换等方法对华北地区近60年可利用降水量的时间变化特征进行了分析,并分析了影响华北地区可利用降水量的大气环流因子。结果表明,华北地区的年可利用降水量和夏季可利用降水量呈减少趋势,年可利用降水量存在周期性变化,突变发生在1974年;副高、极涡指数、大西洋欧洲环流型和登陆台风等对华北地区可利用降水量的影响较为显著。

辽宁省不同分区可利用降水量预报模型建立及其与干旱强度的分析

结合辽宁全省544个国家基本雨量站点及64个气象站点的气温、蒸发数据,对辽宁省不同分区的可利用降水进行了计算,并结合正交经验函数对各分区可利用降水异常区的空间分布进行了确定。通过分析全球海平面气象场以及前一年的1—12月的北半球500hPa高压场,对辽宁地区气象因子进行了初选,结合逐步回归分析方法对各分区可利用降水量预报模型进行了建立和检验。此外各分区可利用降水和区域干旱强度的相关性进行探讨,研究成果对于区域水资源规划和利用、抗旱规划具有重要参考价值。

降水量及气温对黔南州可利用降水量的影响

根据1962—2011年黔南州12个气象观测站的实况降水量、气温月资料,计算蒸发量及可利用降水量。分析出可利用降水量的分布特征及可利用降水量与降水量、气温的相关性。结果表明,降水量与可利用降水呈显著正相关,气温与可利用降水在7—8月呈负相关;设定降水量、气温的变化,计算可利用降水的变化量,在各月变化中,6月变化较小,12月变化最大,变化曲线可以用2次多项式拟合。