中国风光资源气候风险时空变化特征分析

为实现“双碳”目标,须大幅提升以风能、太阳能为代表的可再生能源在中国未来能源结构中的比重。然而,风能和太阳能发电受局地气候条件的影响,具有间歇性、波动性和不稳定性。加之近年来,极端天气气候事件呈现“多发、频发、强发、并发”的态势,严重制约了风光资源的有效利用。因此,开展风光资源的气候风险研究,对提高风光资源利用率、降低风光发电能源安全风险具有重要的理论和实践意义。基于中国2007—2014年高分辨率风能、太阳能资源数据库,从风光低出力的程度、范围、持续时间、发生频次等多个维度,定量分析全国“无风无光”事件的时空变化特征。结果表明:中国目前“无风无光”事件分布具有明显的季节和地域差异。其中,风光资源气候风险主要出现在秋冬两季;而高频次“无风无光”事件的发生区域主要位于新疆、四川和长江中游等地区。研究结果可为未来中国风光电场选址与地区可再生能源规划提供科学依据。

资源气候导向下传统民居建筑类型考察与分析

研究依据青海自然地理区划,结合青海全省传统民居实地考察,针对不同地区的自然地理及民族文化背景,分别对青海东部河湟庄廓民居、中部环湖游牧民居、西部柴达木绿洲民居、南部三江源碉房民居进行了对比研究分析。指出不同地区所具有的自然地理环境及资源气候条件,是地域民居建筑原型生成的主导因素,脱离本土自然环境的建筑文化是不真实的,建立在本地区自然资源气候基础上的建筑革新才具有生命力。

基于气候资源禀赋的TMY权重因子调整方法研究

提出一种基于气候资源禀赋的典型气象年(TMY)权重因子调整方法。在参数间相关分析的基础上,遴选干球温度、相对湿度、日照时数与气温日较差作为分区指标,采用K-均值聚类算法对中国地域气候进行分区,依据台站所处地域的太阳能、风能等资源动态调整TMY权重因子。结果显示,调整后的权重因子构建的TMY更加精准,更能体现地域的气候特征。

全球治理中气候环境资源面临的“公地悲剧”——基于国际法视角的对策分析

在全球治理深入开展的背景下,全球公域问题正逐渐引起国际社会的广泛关注。全球气候环境资源作为全球公域的一部分,也正面临着严重的“公地悲剧”。全球气候环境资源开发方面的相关法律制度缺失和国际社会主体责任与实践的不规范,导致气候变暖、碳排放量超标等一系列严重危及人类自身生存安全的环境问题频发。全球公域问题作为全球治理的一部分,也需要国际社会共同参与其中。在当前以国际法为规则秩序的国际框架下,可以从国际法制度规范层面、责任划分层面、主体实践层面进一步丰富完善国际法体系,为各国有效参与全球气候环境治理,提供多边协作平台和行为规范准则,同时也要正视国际法在解决全球气候环境资源所面临的“公地悲剧”问题中的成效有限性。

攀枝花地区气候康养资源优势及其对呼吸系统疾病影响研究

选取2010-2019年攀枝花地区气象数据,采用基于“黄金分割率”的人体舒适度指数计算和等级划分法,分析攀枝花地区气候康养资源,并与南北方典型城市对比探析其优势;分析2015-2019年攀枝花地区呼吸系统疾病就诊人数特征及其受当地同期气候、舒适度的影响,同时与北方典型城市进行对比。结果表明:攀枝花地区日平均气温14.6℃~26.8℃、日平均气压876.2~885.3 hPa、相对湿度59%~74%、冬季月均日照时数217.5~247.2 h。气候上属于无冬区,具有避寒康养优势;夏季最热月在5月,而盛夏时(7-8月)比中国东部地区气候宜人,具有避暑康养优势。舒适度研究显示,当地“舒适”、“凉爽”等级天数最多,无“严寒”、“寒冷”和“冷”等级天气,多年平均年广义舒适期可达246.4天,宜居利养。当地呼吸系统疾病发病呈现低温效应,“舒适”、“微热”等级天气康养效果最佳,21℃~23℃气温范围及6-9月雨季气候可有效降低发病风险。相对危险度(RR)研究显示,若北方候鸟人群冬季前往相对温暖的攀枝花避寒旅居,此气候趋利行为对应呼吸系统疾病发病人次占比降低,降幅在24.62%及以上,表明攀枝花“暖冬”气候对相关候鸟人群的发病风险降低效应,即避寒康养效应。

“双碳”目标下的气候资源地方立法:现状省思与完善进路

气候资源地方立法是中央立法的重要补充,是应对气候变化、实现“双碳”目标、加强气象法治建设的重要举措。梳理总结我国现有的气候资源地方立法,以20部省级地方立法为样本剖析发现,气候资源地方立法已取得一定成效,立法定位逐步清晰,制度框架逐渐形成,监管机制不断健全。同时,仍存在立法理念滞后、基础概念不清、同质化问题突出、重点制度有缺漏、可操作性不强等问题。应适时更新立法理念、构建统一的上位法依据、积极转变立法思路以及提升地方立法质效,有效增强我国气候资源地方立法的科学性与规范性,发挥其应有的制度功能,促进气候资源法律体系不断完善,为实现“双碳”目标和气象事业高质量发展提供制度保障。

基于多元统计分析的茄衣烟叶生产气候资源配置

为探究茄衣烟叶生产中的气候资源配置情况,以“云雪1号”品种为试验材料,通过调整移栽期以改变烟株生育期内的气候指标,采用多元统计分析法研究茄衣烟叶的气候资源配置及其对烟株农艺性状及发酵后烟叶化学成分的影响。相关性分析结果显示,烟株大田期的积温、≥10℃有效积温、总降水量与总温差对烟株农艺性状各指标的影响较大,其相关系数分布范围为0.478~0.939,而积温、≥10℃有效积温、平均气温对烟叶总糖、烟碱、总氮、蛋白质含量影响较大,其相关系数分布范围为-0.955~-1.000。采用因子分析的方法在8项气候指标中提取出气候积累因子与湿度因子2个主因子,进一步通过灰色关联分析得出上述二者分别是影响烟株农艺性状和烟叶常规化学成分的主因子。以上结果表明,确定茄衣烟株移栽期的主要气候因子依据为大田生育期的气温、降水量和相对湿度的综合配置。

成都平原不同播期水稻生育期气候资源及干旱特征分析——以广汉为例

作为西南地区主要的水稻产区,成都平原近年来面临日益严重的干旱问题。为确定该地区水稻最适宜的播种时期,提高抗旱能力,本文以广汉地区为例,采用气候倾向率法分析1991—2020年不同播期水稻生育期的气候资源特征,并通过作物水分亏缺指数(Crop Water Deficit Index,CWDI)评估水稻生育期的干旱程度。结果表明,近30 a来研究区各播期水稻的气候特征均表现为日照减少、日均温上升、降水量增加的趋势。随播期推迟,水稻全生育期日照时数整体减少,日均温、降水量均呈上升和增加趋势。CWDI随水稻发育逐渐减小,各播期水稻在生育前、中期缺水率较高。不同播期水稻生长期内均以轻旱、中旱为主,其次是重旱,特旱最少。研究区3月下旬至4月初的气候资源配置最优,是最适宜水稻播种的时期;3月上旬及中旬播种应选择抗旱品种,而4月中下旬播种则需防范重旱对作物需水期的影响。

“双碳”目标下《气候资源学》教学改革探索

当前碳达峰、碳中和的时政背景下,对于大气科学学科如何在实现“双碳”战略目标中积极发挥相应作用,成为众多科研工作者的探讨目标。在这样的背景下,大气科学类专业相关课程中,《气候资源学》通过对热、光、水、风等气候资源的计算、预报预测、开发利用等技术体系的介绍,可以为风能、太阳能等气候资源的开发利用提供最基础性的专业技能保障,培养学生对“双碳”目标的认识。在双碳背景下,也对本课程的教学提出新的要求。本文在分析气候资源学课程特点的基础上,结合近年来科研和教学经验,提出了在双碳背景下本课程的可能教学改革思路。

百色市冬季农业气候资源变化特征及未来趋势预估

为了应对气候变化对农业气候资源的影响,本研究围绕百色市冬季农业气候资源的合理开发利用展开。基于1970年12月-2023年2月期间,百色市12个国家气象观测站的逐日平均气温、降水量、日照时数数据,以及高分辨率区域气候模式RegCM4.4预估数据,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法,深入探讨了百色市冬季农业气候资源的分布特性、历史演变规律及未来变化趋势。研究发现,(1)百色市冬季热量资源较丰富,平均气温、≥10℃积温以右江河谷最高,北部山区最低;降水量具有南部多、北部少的特点;日照时数右江河谷北部和中部普遍高于其他地区。(2)1971-2023年百色市冬季气候呈暖湿化的趋势,冬季平均气温、≥10℃积温总体上均呈显著上升趋势,变化速率分别为0.18℃/10a、27.30℃·d/10a,均在1991年左右出现增高突变;降水量总体呈显著增加趋势,变化速率为5.27 mm/10a,在2010年出现增多突变;冬季日照时数呈显著减少趋势,变化速率为-10.36 h/10a。研究时段内4个要素均存在10~16 a的年代际尺度变化周期。(3)未来变化预估结果显示,在RCP4.5和RCP8.5情景下,2024-2080年百色市冬季平均气温和≥10℃积温均呈显著上升趋势,降水量变化趋势不显著;日照时数在RCP4.5情景下呈显著增加趋势。气候变暖给百色市冬季农业生产带来更好的热量条件,但降水量、日照时数波动变化较大,可能增加农业生产的不稳定性。

东亚冬季风异常背景下气候资源保护利用研究进展

本文综述了东亚冬季风异常的研究成果进展,分别从赤道中东太平洋等海域的海温异常、欧亚大陆积雪变化和高纬度地区海冰条件等三方面定性分析,并进一步得出冬季风强度与我国气温、东部冬季降水之间的关系,提出气候资源保护利用的具体策略,为推进生态文明建设总体目标和应对气候变化、气象防灾减灾与实现“碳达峰、碳中和”任务提供参考。

基于海拔梯度的彭州市山地旅游气候资源评价

为评价彭州旅游气候资源,利用2012-2021年41个气象观测站(1个国家常规地面观测站及40个区域站)逐日平均气温、最高气温、最低气温、降水量、风速和日照时数等资料,通过温湿、风效、着衣指数建立综合舒适度模型。结果表明:温湿指数山、丘、坝区最适月为6、5、4月份,A等级占87%、87%、53%;风效指数峰值在8月上中旬,较温湿指数滞后10~20 d,最适月为:坝区(3、10、11月份)、山区(4、5、10月份)、丘区(4、10月份);着衣指数低谷在7月下旬,峰值丘区12月下旬,山、坝区1月上旬;综合舒适度指数呈“M”型分布,坝、丘、山区最适月在4月份和10月份、5月份和9月份、6月份和8月份,5-8月份丘坝区指数显著降低,山区波动不大。夏季山区综合舒适度最佳,显著优于丘、坝区。

气候变化对普安县农业气候资源的影响及其应对策略

气候变化是当今世界面临的最严峻挑战之一,对农业生产和农业气候资源产生了深刻的影响。为促进农业生产可持续发展,以贵州省普安县为例,探讨了气候变化与农业气候资源之间的关系,分析了近年来该地区的气候变化特征,评估了气候变化对农业气候资源的影响,提出应对该地区农业生产气候变化的有效策略。

生态文明视域下气候资源立法的理据与进路

论述了通过立法保护和合理利用气候资源的重要性,提出气候资源法理与立法实践中存在气候资源的概念不统一、气候资源是否有“物”的法律特征存在争议、气候资源的权利归属不明确等问题,指出气候资源立法的核心问题在于如何通过立法对开发利用行为进行引导和规范,建议通过完善气候资源的调查和区划制度、健全气候监测、分析和评价制度、落实气候可行性论证制度、做好与气候资源流转制度的衔接等途径依法做好气候资源的科学规划、合理开发、有效保护。

广西大明山康养气候资源研究

利用大明山天坪气象站2007—2020年逐日气温、降水量、风速、相对湿度、负(氧)离子浓度和上林国家基本气象站逐日日照时数,以及2000—2020年归一化植被指数(NDVI)资料,运用数理统计法、温湿指数法、风效指数法、最大合成法、像元线性分解法等方法分析广西大明山康养气候资源特征。结果表明:(1)广西大明山夏季平均气温21.3℃,适宜避暑,冬季会出现0℃以下的天气,可观冰雪,年降水量2 011.5 mm,降水丰沛、雨热同期,年平均日照时数1 485.9 h,光照充足,年平均风速2.8 m·s-1;5—9月气候舒适度等级为3级,人体感觉舒适,具备气候宜人、四季温和等康养气候资源;(2)广西大明山年平均负(氧)离子浓度2003个·cm-3,全年保持在I级标准以上,负(氧)离子浓度高,空气清新、洁净,森林覆盖率与绿化率98.9%,植被覆盖度87.6%,森林资源丰富,植被覆盖度高、生态环境好,非常适宜旅游康养。

气候资源在乡村振兴中的利用研究

实现乡村振兴需立足气候资源的独特性,合理安排乡村发展格局,充分发掘气候条件这一宝贵的自然资源。结合上饶市气候资源特点,着重分析了气候资源转化为经济优势的可能性,并提出了气候资源利用助力乡村振兴战略。

信阳气候资源变化特征及对信阳毛尖茶产量的影响分析

分析了信阳气候资源变化特征,并进行了气象要素与茶叶产量的相关性分析,以揭示气候资源变化与茶叶产量的关系。利用信阳站1951—2022年信阳气温、降水、日照和土壤湿度等资料,运用趋势分析、Mann-Kendall突变检验等方法分析全年和春茶生长季(2—4月)的气候变化规律。研究发现,信阳气候变化明显,全年和2—4月10年平均气温分别升高了1.9℃和2.8℃,年降水量、降水日数、日照、土壤湿度呈减少趋势,但极端降水、暴雨日数有所增加。同时,2—4月历年日平均气温有4个相对稳定的低温周期时段,对信阳毛尖春茶影响很大。随着全球气候的变化,信阳的气候资源也发生了相应变化,对信阳毛尖茶叶产量有积极影响。通过逐步回归筛选出2—4月≥10℃活动积温、土壤湿度、降水量和日照时数等4个与茶产量相关性显著的气候因子,回归分析发现,气候资源产量与≥10℃活动积温、土壤湿度呈正相关,与降水量、日照时数呈负相关。回归结果通过了F检验(P<0.05),且其平均偏差为3.1%,最大偏差为7.4%,较好地揭示了气候资源变化与信阳毛尖茶叶产量的关系。

1971—2020年衡阳地区烟叶生长发育期气候资源分析

采用衡阳烟区1971-2020年的逐日平均气温、最高气温、最低气温、日照时数、降雨量等气象资料,利用线性回归方法,分析衡阳烟区的各个烟叶生长发育期内的气象要素变化特征。结果表明:(1)衡阳烟区的平均气温和有效积温均呈现出上升趋势,其中伸根期的上升趋势最为明显,分别为0.6℃/10a、25.5℃/10a,有利于烟叶早生快发、形态建成和干物质的积累。(2)衡阳烟区的平均日照时数为549.5h,较低于最适宜值600h,许多年份日照时数明显偏少,不利于烟叶产量和品质的提升,需加强烟区日照时数的预测分析,为烟叶生产发育提前做好应对措施。(3)衡阳烟区的各烟叶生长发育期降雨量充沛,平均降雨量为695.9mm,充沛且适宜的降雨量有利于烟叶细胞结构发育,但降雨量逐年间的变化剧烈,个别年份降雨量过多或过少,需提高烟区应对旱涝灾害的能力。

1956—2022年双峰县农业气候资源变化分析

利用1956—2022年双峰县逐日气温、降水量、日照时数等气象要素资料,采用Pearson显著性检验、皮尔逊Ⅲ型曲线分析等统计方法了该地区近66年农业气候资源变化分布规律。结果表明:(1)双峰县光资源充足,但日照时数仍呈现一个减少的趋势,减少速率为48.3 h/10年,一年中日照不足的时段呈增加趋势。(2)在全球气候变暖背景下,最高、最低气温及深层地温存在明显增温,其中5 cm浅层增温最为明显,从2015年开始无霜期出现了显著的延长;≥0℃积温、≥10℃积温和≥20℃积温均呈现极显著增加趋势。双峰县气候平均值为1374 mm,年际较差大,多则1952.6 mm,少则仅947.4 mm;年内最大小时雨强的分布与年降水量变化趋势较为一致,呈现极为显著的正相关,年降雨日数多则196 d,少则121 d,最大年较差达75 d;2017—2022年年降雨日数也呈现减少的趋势;从各量级的日数分布看,逐年小雨日数变化与年降水量较为接近。根据皮尔逊Ⅲ型曲线分析降水频率,丰水年有16年,中等干旱年以上有16年,且自2007年开始至2022年,双峰县已出现了5年中旱和1年特旱。

利用气候资源促进宣城市绿色生态经济发展

分析宣城市气候资源优势和品牌创建发展过程,提出气象部门应通过加强绿色生态气候资源基础科学研究、树立创建绿色生态气候资源服务品牌意识,打造生态气候资源品牌及以用户需求为中心精细化生态气象服务的措施,以期促进宣城市绿色生态经济发展,充分发挥气象服务在生态文明建设总体布局中的基础性作用。