呼伦贝尔市气候分区气温精细化订正预报方法研究

根据呼伦贝尔市不同区域的气温分布特点,开展呼伦贝尔市下属各个旗市区的局地小气候分区气温的精细化预报方法研究,在区域划分上对气象预报的区域进行跨行政领域的调整,不以行政区域为标准,而是以区域站点之间的最近距离为标准进行划分,从而缩小气温精细化预报的订正误差,满足对各个旗县及下属的行政村屯既快且准的气温精细化预报服务需要。

中国气候分区ET_(0)未来演变趋势预测及归因分析

潜在蒸散发(ET_(0))是反映流域水文-气象过程演变的一项关键指标,了解ET_(0)变化特征及其驱动要素的定量影响,对应对未来气候变化下的水循环变异具有重要意义。基于5种气候模拟预测集合数据,通过Peman-Monteith公式预测中国2030—2060年ET_(0)的时空变化趋势,并利用偏微分方法定量分析了驱动ET_(0)变化的各要素贡献。结果表明:在RCP4.5和RCP8.5情景下,未来中国5大气候分区ET_(0)都呈现增加趋势,增加速率分别为1.32 mm/a和1.96 mm/a,亚热带气候区ET_(0)增速最快,而高原山地气候区增速最小,5个气候区在RCP8.5情景下ET_(0)增速都比RCP4.5情景下大。年内4个季节ET_(0)都呈现增加趋势,在RCP4.5情景下秋季ET_(0)增速最快(0.56 mm/a),在RCP8.5情景下夏季ET_(0)增速最快(0.63 mm/a)。未来ET_(0)变化主要受日最高气温、日最低气温以及实际水汽压的影响,其中日最高气温是未来ET_(0)变化的主导气象要素,实际水汽压次之,在年内4个季节ET_(0)变化的驱动要素分析中也发现了类似规律。研究成果可为中国未来水资源优化配置和农业灌溉管理提供参考依据。

岭南高密度城市高温适应规划设计策略:局地气候分区框架的应用

如何通过气候适应性规划设计缓解城市夏季高温状况,构建健康城市,对于我国推进生态文明建设、实现高质量发展至关重要。以岭南高密度城市—广州为例,基于局地气候分区框架分析城市建设形态与土地覆盖特征,构建局地气候分区城市形态分析地图与局地气候分区分类地图,识别城市高温风险热点区域;基于局地气候分区分类地图的高温风险评估结果,选取高温风险街区—文德路街区作为研究对象,从“绿—荫—透—水”4个方面提出岭南高密度城市街区高温适应规划设计策略,并进一步探讨将高温适应规划设计融入国土空间规划体系的路径,以期为我国气候适应规划设计与健康城市建设提供思路与方法参考。

基于局地气候分区的武汉市城市热岛时空分异特征

为精细化评估武汉市城市热岛时空分异特征以辅助气候适应性设计工作,基于局地气候分区(local climate zone,LCZ)体系对武汉中心城区气温进行观测,分析了连续3 a夏冬时段的6类建筑空间和3类自然空间热岛强度(urban heat island intensity,UHII)的时空分异,并探讨了不同LCZ类型的日平均UHII差异、逐时UHII变化及同种LCZ类内UHII差异及其影响因素。结果显示:各LCZ在夏冬两季可保持稳定日平均UHII类间差异,其中建筑高度越高的LCZ类型其UHII越高,特别是开阔高层(LCZ 4)和开阔中层(LCZ 5),而稀疏树林(LCZ B)、茂密树林(LCZ A)、开阔低层(LCZ 6)和零散建筑(LCZ 9)总体保持0℃以下;UHII逐时变化方面,LCZ A与其他LCZ类型存在明显差异,日出后8 h范围内LCZ A表现为快速上升后下降,其他类型则呈快速下降后稳定上升趋势;单日内,各LCZ的UHII呈“夏强冬弱、昼弱夜强”的特性,其中LCZ 9与LCZ A能够长时间维持“城市冷岛”效应以缓解局部热环境,而LCZ 4是唯一夏冬两季UHII均保持在0℃以上的类型;具有中层高度特征的LCZ 2和LCZ 5表现出显著的类内UHII差异,同类LCZ位于城区中部地块受城市冠层通风阻碍的影响其UHII比城区边界地块高。研究结果表明,LCZ类间UHII差异在夏冬两季稳定存在,而LCZ类内UHII显著性差异主要受武汉城市空间结构的驱动,密集的中心城区由于通风效能低下和人为热排放频繁而更易于导致局部高温。

中国小麦白粉病发生地域分布的气候分区

根据全国 1 2 0个气象站点小麦拔节～成熟期间的多年平均 (1 971～ 1 998)旬≥ 0 .1 mm雨日出现机率、旬降雨量、旬平均相对湿度、旬平均温度、旬日照时数和白粉病病害资料 ,采用系统聚类分析法将中国小麦白粉病发生地域分布划分为发生气候带 ( )和不发生气候带 ( )。 又分为常发气候亚带 ( A)、易发气候亚带 ( B)、次易发气候亚带 ( C)、偶发气候亚带 ( D)。 A分为冬小麦白粉病西南常发气候区 ( A1 )、冬小麦白粉病长江流域常发气候区 ( A2 )、冬小麦白粉病淮河流域常发气候区 ( A3 )共 3个区 ; B为冬小麦白粉病黄河流域易发气候区 ( B区 ) 1个区 ; C分为南方冬小麦白粉病次易发气候区 ( C1 )、北方春小麦白粉病次易发气候区 ( C2 )、北疆春小麦白粉病次易发气候区 ( C3 )、西藏南部冬春小麦白粉病次易发气候区 ( C4)共 4个区 ; D分为南方冬小麦白粉病偶发气候区 ( D1 )、北方春小麦白粉病偶发气候区 ( D2 )共 2个区。评述了不同气候区小麦白粉病发生流行的气候生态特征。该分区结果客观揭示了小麦白粉病的发生地域分布规律 ,是针对不同气候条件下进行小麦白粉病分区预测预报和综合防治的基础性工作。

中国侏罗纪古气候分区与演变

以古生物学和沉积学资料为主,结合地球化学和植物化石气孔器参数等资料系统分析了中国侏罗纪的气候特征、气候分区及其演变过程。侏罗纪时期的气温明显比现代为高,但无论是温度还是湿度都经历了强烈的变化,可划分为早侏罗世早中期、晚期,中侏罗世早、晚期以及晚侏罗世等5个演化阶段,各阶段气候分区特征明显。其中,早侏罗世早中期(大致为埃唐日期—普林斯巴赫期)可划分为5个气候区,自北而南依次为黑龙江东部乌苏里温凉气候区、北方暖温带潮湿气候区、东南热带-亚热带潮湿气候区、西南热带-亚热带半干旱半潮湿气候区以及西藏—滇西热带海洋干旱气候区。其中,北方暖温带潮湿气候区范围最大,占据了昆仑—秦岭—大别山一线以北的广大地区。早侏罗世晚期(图阿尔期)总体升温并趋于干旱化,依然可以划分为5个气候区,但北方暖温带潮湿气候区由于南界的大幅度向北移而大为缩小,范围最广的是中部热带-亚热带半干旱-半潮湿气候区。中侏罗世早期(阿伦期—巴柔期)气温较早侏罗世晚期明显下降,北方暖温带潮湿气候区南界向南推移,基本恢复到了早侏罗世早中期的范围,东南地区为热带-亚热带半干旱-半潮湿气候。中侏罗世晚期(巴通期—卡洛维期)又复升温趋干,气候区界线再度北移,暖温带潮湿气候区范围再次大幅度缩小到燕辽及东北地区,热带-亚热带半潮湿-半干旱气候区范围扩大至整个华北与西北地区,南方则为热带-亚热带干旱气候区。晚侏罗世气温进一步升高,暖温带潮湿气候区退缩至东北一隅,除滇、藏热带海洋干旱气候区外,其他广大地区均为热带-亚热带干旱气候,且多地出现荒漠化。

青海省天然草地类型空间分布特征及气候分区

根据青藏高原气候带划分的水分和热量指标，得到符合青海高原气候带划分的修正指标，随着近半个世纪以来青藏高原的气候变暖效应，青海高原亚寒带和温带的最热月上限温度指标增加了1～2℃，高原寒带≥0℃年积温上限值增加50℃。结合青海省干湿分布状况，把青海省分为6个气候区域，按照草地类型的划分原则、系统与标准，把青海省10个草地类型进行组合分类划分至6个气候区域；阐述了不同草地类型的分布与海拔、温度及降水等生境特征的关系；定量评价了各草地类型的丰富度、生物量、草层高度以及草群盖度等植被特征。

中蒙干旱半干旱区降水的时空变化特征(Ⅱ):综合气候分区及各分区降水周期变化的进一步分析

利用中蒙干旱半干旱区106站1954-2005年降水资料和1961-1997年气温资料,本文在文献[1]的基础上进一步分析了该区的综合气候分区及各分区降水周期变化的特征。结果表明,(1)主要根据降水REOF分析的各异常模态等,将全区综合划分为关中汉中、河东、河西及蒙古戈壁、北疆、南疆、柴达木、青海高原南部、以及蒙古国中北部和西北部等9个气候分区。(2)几乎各分区都不同程度地存在降水的准3年的短周期变化,且是大部分分区的主要周期。另外,一些分区也有准16年的中周期及8年的周期。其中,关中汉中、蒙古中北部及西北部3个分区的降水周期变化更清楚、更稳定;河东、河西及蒙古戈壁和北疆区降水的周期变化也较清楚;而南疆、柴达木及青海高原南部3个分区的周期性较差;(3)对近期关注的"西北气候转型"说,考虑到明显变湿还不是全西北区尺度的;似已结束了的近期变湿期可能仅是新疆地区降水20年左右周期(即年代际)变化的反映;还考虑到干旱区降水气候预测的复杂性和不确定性,其预测要更加审慎。

基于GIS和烟叶品质的云南烤烟种植气候分区

为实现基于烟叶品质的云南烤烟种植气候精细化分区。在烤烟种植气候适宜性分区基础上,应用GIS技术、系统聚类和灰关联度分析方法,研究云南烤烟化学品质类型的气候分区。结果表明,云南气候可出产4类化学品质特点鲜明的烟叶,并主要适产"中高糖中低氮(碱)中低石油醚提取物"、"高糖低氮(碱)低石油醚提取物"两类品质烟叶;前者盛产于滇中的烤烟气候最适宜和适宜区,后者多产自滇西南大部的烤烟气候次适宜区和适宜区。两种分区结果既有一致性和客观性,也存在显著差异,但不相互矛盾。两种分区的有机结合应用,可加深关于云南烤烟气候及其对烟叶品质影响的认识,提高云南烤烟种植气候区划的科学性和生产实用指导性。

新疆气候变化特征及气候分区方法研究

为了探讨考虑气候变化影响的气候区划方法,选用新疆88站年平均气温和降水量的45年(1961—2005)平均值及其均方差为气候分区的4个基本因子,以各站之间的相似系数构建模糊矩阵,进行模糊聚类分析。按不同聚类水平,区划出北疆、南疆、天山山区等气候类型,还细致刻画出干寒山区、典型风区等特殊气候类别。区划结果与天气气候特征和地理景观吻合好,在此基础上确定了新疆气候业务的3个区域及其代表站。区划结果也为其它专业区划奠定了基础。

关于中国建筑节能气候分区的探讨

根据气候与建筑能耗的关系,确定了影响建筑能耗的气候要素,提出以HDD18、CDD26为1级指标,冬季太阳辐射量、夏季相对湿度、最冷月平均温度等为2级指标;划分了中国建筑节能气候分区,将全国划分为8个区,并论述了各个分区的气候特点。

不同类型SBS改性剂适用气候分区研究

沥青改性剂SBS分为线型和星型两大类,每类按不同的嵌段比又可分为不同型号,对沥青的改善效果影响较大。通过试验,对不同类型及型号的SBS改性剂采用不同配方和剂量制备的改性沥青路用性能进行了系统研究,包括针入度指数、当量软化点、当量脆点、低温延度、弹性恢复、热稳定性、老化前后性能对比和经济性分析。研究表明:SBS对沥青的感温性能均有显著改善,道改二号、YH 791和YH 792可同时改善沥青的高温性能和低温性能,此外SBS的掺量与沥青弹性恢复性能的提高存在相关性。为了量化SBS改性沥青老化后低温性能的衰减,提出了延度比指标及建议值,并结合经济技术分析,提出了不同气候分区适宜的SBS改性剂类型和型号。

利用蒸发冷却技术制取高温冷水设备的应用气候分区

推导了蒸发冷却式冷水机组出水温度的计算式,提出了蒸发冷却式冷水机组和蒸发冷却与机械制冷复合高温冷水机组综合部分负荷性能系数的计算方法,对这两种机组的应用进行了气候分区。

近41年中国不同季节降水气候分区及趋势

利用中国486个测站1960—2000年逐日降水观测资料,采用分层聚类和相似分析方法,兼顾降水的年内季节变化和年际变化,对中国降水进行了气候区划。利用动态分析分层聚类过程中组内和组间平均相关系数的差异指标法,为不同季节降水研究找到了适合的分区方案。在年降水分区方案中,得到中国降水的三级气候分区:11区、28区和54区。用同样的方法得到各月、季降水的分区方案。在分析过程中发现:在同样相似条件下,夏季(及夏季各月)分区数明显多于其它季(月);11个Ⅰ级分区年降水具有明显的区域性特征。分析结果在一定程度上说明了所用分区方法的客观性。

陕西省酿酒葡萄气候区划指标及气候分区研究

根据陕西省95个气象站点20年的气候资料,对目前国内外葡萄区划指标进行了分析和讨论,筛选出适合该省酿酒葡萄气候区划的指标,并研究了该地区酿酒葡萄气候区划。结果表明,采用无霜期作为一级指标,生长季干燥度(4-9月)作为二级指标,埋土防寒线作为三级指标,成熟季干燥度(7-9月)作为四级指标,对陕西省进行酿酒葡萄气候区划是适宜的。通过这一指标体系将陕西省划分为11个气候区,并对不同气候区的适栽度进行评价,其中最佳产区1个,优质产区1个,优良产区3个,一般产区6个。

广东的气候分区

用广东省４７个测站１９５４－１９９０年各月的平均气温、降水、日照时数的标准化资料分别作按时间点分解的主分量分析，取其前６个主分量作为各测站的气候特征量，用相关系数－重心法作聚类分析，作出各月、全年综合要素的气候分区。结果表明：（１）将广东各月分为有较显著差异的５个区，则冬半年（１０－翌年４月）各月的分区形式较类似且规律性明显，夏半年（５－９月）各月的分区逐月变化明显，且分区形式差别较大。（２）若用６个自然季节的平均气温、降水、日照时数标准化资料分别作主分量分析，各取前３个主分量作为全年气候分区的特征量，则广东全年的气候区可分为东南沿海、西南沿海、西北内陆３个区。

被动式太阳房冬季节能设计气候分区研究

我国太阳能资源储备丰富,更好地利用太阳能,使其成为冬季有效的辅助能源具有重要意义。通过建立量化的被动式太阳房应用的气候分区指标,对我国进行被动式太阳房冬季节能设计气候分区,为建筑师在方案设计阶段提供了明确的设计目标和原则,减少方案决策的盲目性和模糊性。

黄土高原生物气候分区与该区生态系统的恢复

根据不同的生物气候状况 ,可将黄土高原分成五个生物气候区 :暖温带湿润半湿润森林区、暖温带半湿润半干旱森林草原区、中温带半干旱典型草原区、中温带干旱半干旱荒漠草原区以及中温带干旱草原化荒漠区。紧密结合上述生物气候区域特征 ,将生态学的有关原理引入到该区的治理与生态恢复中 ,提出了治理黄土高原的新模式 :正确实施生物措施 ,人工模拟天然生态系统。该区的生态恢复应从系统的角度考虑 ,并严格遵守生态学的有关规律在不同的生物气候区构建与该区大环境一致的不同的生态系统 。

我国湿地松人工林种植范围的立地气候分区研究

利用我国湿地松分布区内２２２个气象站点的１０ａ气候资料的平均值，用主成分分析法，将湿地松栽培区划分为４个立地气候区，即：Ⅰ．南亚热带、热带沿海立地气候区；Ⅱ．中亚热带丘陵立地气候区；Ⅲ．暖温带、北亚热带丘陵、平原、岗地立地气候区；Ⅳ．湘、鄂、川接壤山地，四川盆地，黔东南立地气候区．再在各气候区内实测有代表性的８～１０ａ的湿地松标准地１７１块，分别采用平均胸径、平均树高、平均单株材积证实各气候区内湿地松生长差异．这４个立地气候区可作为湿地松人工林立地类型划分、立地质量评价等经营数表编表单元的依据．

中国干旱气候分区及其降水量变化特征

利用中国614个气象台站1974～2006年历年月平均降水资料，计算各站的降水量距平百分率及其干旱等级序列，采用REOF等方法，对干旱等级序列进行气候分区，并分析各区域50a左右干旱等级的时间演变特征。结果表明：全国降水量具有显著的年代际变化特征，尤其西北地区年代际变化十分突出，其中新疆西部地区在21世纪以来降水量的增加非常明显，增加的程度也是近33a中最强的。根据干旱等级序列的旋转载荷向量将中国划分为11个区域，它们各自具有不同的旱涝特征。干旱等级序列和代表站资料反映出近50a东北、华北及河套地区的干旱明显加重，而西北大部分地区降水量有显著的增加。