近45a山西冬季0cm地温时空分布及气候分区

利用1965—2009年山西省59个气象站冬季逐月0 cm地温资料,应用多种统计方法,对近45 a山西冬季0 cm地温时空分布及其次区域特征进行研究。结果表明:(1)近45 a来,山西区域冬季平均0 cm地温为显著升温趋势,升温幅度达0.52℃/10 a;从其年代际变化看,20世纪60年代中期到70年代初略呈下降趋势,70年代中期以后呈现明显上升趋势,并在1993年发生突变,进入温度偏高期。从各站点看,全省大部分地区冬季0 cm地温升温趋势显著。(2)山西冬季0 cm地温的空间分布主要表现为全省一致偏高或偏低,其次是北部和南部盆地偏高、南部山区偏低或相反的分布。(3)山西冬季0 cm地温可分为北部、西南部、东南部3个气候区;近45 a来,各区均为显著升温趋势,东南部、西南部、北部分别在1989,1993,1994年发生突变,突变后各区进入0 cm地温偏高期。

海南岛0cm地温变化特征及其相关气象要素

利用海南岛17个气象观测站1980—2018年逐月0cm地温及气象要素资料,通过数理统计方法分析了海南岛年和四季的0cm地温时空变化特征及其与气象要素的关系。结果表明:海南岛年平均0cm地温呈显著上升趋势,秋季升温对年平均0cm地温的升高有主要贡献,春季次之。M-K检验表明年与春秋两季0cm地温在20世纪90年代中后期发生突变。从空间上看,海南岛0cm地温呈中间低、南部高的分布,大部分地区呈升温趋势。从与气象要素的相关性来看,气温对0cm地温具有显著的正向驱动,而日照时数的减少和降水量的增加对0cm地温升高有减缓作用,风速与0cm地温的相关性较为复杂,春季为正相关,而秋季为负相关。

浅析甘徳站双套自动站0cm地温数据变化

利用甘德县气象局双套DZZ4型自动站2016年10月-2017年09月的0cm地温数据(02、08、14、20时)资料,通过差值分析的方法分析对比月、年、四季等数据,并对数据进行连续性检验,测量双套站0cm地温数据接收的完整性,对于差值较大的个别数据分析可能产生的原因,包括仪器本身存在缺陷,观测场地的不完善等,同时提出进一步解决的初步方案。并利用双套自动站的差值进行数据插补,建立相应的相关线性方程。

1964-2020年新疆英吉沙县0cm地温变化特征分析

利用1964-2020年英吉沙0cm逐日平均地温,通过线性分析等数学方法分析了近57a英吉沙0cm平均地温年代际、年际和各季的气候变化特征。结果表明:1964-2020年英吉沙县年平均0cm地温随着年际变化呈显著上升趋势,其倾向率为0.33℃/10a;各季节0cm地温变化中,春、夏季平均0cm地温上升趋势显著,对全年平均0cm地温增温趋势的贡献大,其增温速率相近,冬、秋季平均0cm地温呈缓慢的下降趋势;极端最高地面温度、极端最低地面温度均呈显著的升高趋势,线性拟合的增长率分别为0.82℃/10a和0.91℃/10a。

河北省0 cm地温变化特征分析

【目的】利用河北省20个气象观测站的逐月0 cm地温,对河北省0 cm地温变化特征进行研究。【方法】采用数学统计法,利用一元线性回归分析等方法进行河北省0 cm地温变化特征分析。【结果】1960—2020年河北省年平均地温呈显著波动上升的趋势,地温倾向率为0.36℃·(10 a)-1(P<0.01),与我国其他地区地温时间变化特征相似。【结论】河北省年均地温升高主要受春季、冬季和秋季的季节影响。春季为四个季节中平均地温变化相差最大的季节。

1980~2018年川渝地区冬季0 cm地温时空演变特征

利用1980~2018年川渝地区53个地面气象观测站冬季逐日平均、最高和最低0 cm地温资料,对川渝地区冬季0 cm地温(即地表温度)时空演变特征进行了分析。结果表明:1980~2018年川渝地区冬季0 cm地温总体呈升高趋势,日最低升温趋势最强(0.79℃/10a),日最高升温趋势最弱(0.37℃/10a);川西南山地和四川盆地日平均、日最高、日最低0 cm地温及其日较差均呈升高趋势,且川西南山地升温速率均大于四川盆地;川西北高原日最低0 cm地温上升速率最大(1.43℃/10a),日最高0 cm地温和日较差均呈下降趋势,分别为−0.24℃/10a和−1.21℃/10a。

1961-2015年新疆0cm地温的时空分布特征及突变分析

根据新疆地温观测时间最长、资料最完整的86个地面气象站1961-2015年地面0cm地温逐月资料,运用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验以及基于ArcGIS的混合插值法对0cm地温的时空变化特征进行了分析。研究表明:从时间尺度来看,近55年新疆0cm地温呈显著波动上升趋势,增温速率为0.54℃/10a,突变点为1999年。地温的突变存在明显的季节差异,春、夏、秋、冬四季0cm地温突变年份分别为2000年、1995年、1998年、2003年,增温速率冬季(1.40℃/10a)>秋季(0.59℃/10a)>春季(0.53℃/10a)>夏季(0.42℃/10a);从空间分布来看,0cm地温增温速率北疆(0.70℃/10a)>东疆(0.46℃/10a)>南疆(0.40℃/10a)。地温与气温呈现出显著正相关关系,而风速降低有利于地温的增加。因此,在全球气候变暖、风速降低的大背景下,地温将持续升高。

玛多县近60年0 cm地温变化特征分析

利用玛多县国家基准气候站观测的多年0 cm地温资料,对玛多县近60年的0 cm地温进行统计,运用4年滑动平均法进行趋势拟合,通过线性分析等数学方法分析了玛多县近60年来的年均、季节和月均0 cm地温变化特征。结果表明:近60年玛多县年平均0 cm地温和四季平均0 cm地温按照年际划分,变化趋势为升高,其中冬季增温趋势最为明显,其次为秋季,说明其对全年增温贡献最大,春季、夏季升温趋势较明显。

气候变化背景下1958-2017年陕西省0 cm地温时空变化特征

利用陕西省1958—2017年18个气象观测站逐月0 cm地温和气温数据,结合线性回归、Mann-Kendall非参数检验、空间插值等方法,分析了陕西省0 cm地温时空变化趋势。结果表明:(1)近60 a来,陕西省年及四季平均0 cm地温除夏季外均呈显著增加趋势(P<0.01),气候倾向率呈冬季[0.42℃·(10a)^(-1)]>春季[0.38℃·(10a)^(-1)]>年[0.27℃·(10a)^(-1)]>秋季[0.23℃·(10a)^(-1)]>夏季[0.07℃·(10a)^(-1)]的规律。(2)陕西省年和四季平均0 cm地温均发生突变增温,主要集中在20世纪90年代后期,地温突变后较之前升温幅度为春季>冬季>年>夏季>秋季。(3)陕西省年及四季平均0 cm地温均表现为“南高北低”的空间分布特征,所有气象站点年际、春季和冬季地温及33%的站点夏季地温、83%的站点秋季地温呈现显著上升趋势(P<0.05)。(4)陕西省年及四季地气温差除夏季外均呈上升趋势,其中气候倾向率呈冬季[0.17℃·(10a)^(-1)]>春季[0.1℃·(10a)^(-1),P<0.01]>年均[0.07℃·(10a)^(-1),P<0.01]>秋季[0.02℃·(10a)^(-1)]>夏季[-0.01℃·(10a)^(-1)]的规律。(5)陕西省近60 a年均温及四季气温与0 cm地温均呈显著正相关关系,其显著性呈现秋季>春季>年>夏季>冬季的特点。

1961—2018年中国极端最高地温的月际时空动态与变异研究

基于1961—2018年中国545个气象观测站点的0 cm极端最高地温,采用多种数理统计方法,诊断了近58 a来中国不同月份极端最高地温的时空演变特征。结果表明:①1961—2018年中国不同月份极端最高地温具有纬度地带性,呈现南低、北高的空间分异特征,且多数月份的极端最高地温空间格局具有相似性。2—11月份的极端最高地温在1990年后相比之前以偏大为主,而1月和12月份则以偏小为主。②1961—2018年中国多数月份、多数地区的极端最高地温以增加趋势为主,并呈现次区域分异特征,且3—5月份的增加趋势面积最大,12月份和1—2月份的减少趋势面积最大。中国多数地区多数月份的极端最高地温在1991—2018年的变化趋势明显大于1961—1990年。③中国极端最高地温的波动特征在1961—2018年具有南低、北高的空间分异特征,且4—10月份波动较大,1—3月份和11—12月份波动较小。1990年前后中国极端最高地温波动差异较大的地方主要集中在1—2月份和12月份的高纬度地区。

2019年宁阳县新旧气象站各层地温比较

宁阳县气象站为国家一般气象观测站,为该站迁址后的地温观测资料序列延续和订正提供依据,对2019年新、旧气象站观测的0 cm地温、浅层(5 cm、10 cm、15 cm、20 cm)地温和深层(40 cm、80 cm、160 cm、320 cm)地温的月平均及年平均值进行比较。结果表明:总体上全年新、旧站地温差异较小,月平均总体差值在―3.5~1.6℃;地温差异深层较0 cm、浅层略大,其中,2月和3月160 cm、320 cm深层地温月平均值差异较明显,温差大于2℃。

近50年我国霜期的时空分布及变化趋势分析

利用国家气象信息中心最新整编的1954—2003年中国677个站霜的气象观测资料,分析了我国霜期的地理分布特征,揭示了近50年来我国不同地域霜期的变化趋势和年代际变化特征,探讨了气候变暖背景下霜期的响应。研究表明,除极少数地区外,我国霜期呈缩短的趋势,并且霜期显著缩短发生在20世纪90年代以后;近50年全国大部分地区的初霜日期呈推迟趋势而终霜日期呈提前趋势,这可能与日最低气温、日最低0cm地温的不断升高有关,而初霜日期的推迟和终霜日期的提前最终导致霜期的缩短。

1961—2020年中国不同区域0 cm地温时空变化特征

地温是地-气系统的一个重要参数,了解地温变化特征对加深认识气候变化和生态系统适应气候变化有重要意义。基于全国640个气象站1961—2020年逐日0 cm地温观测资料,本文采用线性趋势、突变性检验等方法分析了10个不同区域地温的时空变化特征,揭示了新的气候基准时段1991—2020年的地温特点。结果表明:1961—2020年,全国年、春、夏、秋、冬季平均0 cm地温增加速率分别达0.41、0.42、0.16、0.34、0.70℃·(10 a)^(-1),且1991—2020年的均值较1961—1990年增加了0.52~2.12℃;年和季节平均地温均呈从南往北减小的分布形式;1961—1990年内仅少部分地区地温呈明显增加趋势,1991—2020年大部地区呈明显增加趋势,且北方地区增加速率大于南方地区。不同区域年、春、夏、秋、冬季地温1991—2020年较1961—1990年的增幅分别达0.23~2.16、0.24~2.18、-0.21~1.69、0.18~1.52、0.20~4.35℃,其中东北、内蒙古和新疆最为明显,且冬季增幅大、夏季增幅小;不同区域地温在1961—1990年增加趋势不明显,但1991—2020年呈显著增加趋势,且以冬季增加速率最大,其次是春季、秋季、夏季;年和季节地温显著性差异的突变年份普遍在1991年之后。

近53年河南省初终霜日期时空变化及其对气候变化的响应

利用1961—2013年河南省17个监测站均一化的逐日地面0 cm最低气温资料,根据霜冻气候指标计算了各站逐年的初、终霜日期,在此基础上分析了河南省初、终霜日期的时空变化特征,并探讨了初、终霜日期的变化对气候变化的敏感程度。结果表明:近53年来,河南省平均初霜日期以2.2 d·10 a-1的速率显著推迟(P<0.01),推迟最为明显的地区位于河南西部山区;平均终霜日期以2.3 d·10 a-1的速率显著提前(P<0.01),中、南部平原地区提前最为明显;河南省初、终霜日期的变化对季节性气温变化十分敏感,秋季气温每升高1℃,初霜日期推迟6.5 d;2—4月平均气温每升高1℃,终霜日提前3.5 d,相比较而言,初霜日期的变化对气候变化更为敏感。

1961-2020年内蒙古赤峰市地温和气温、降水变化特征及关系分析

利用1961-2020年赤峰市巴林左旗站、赤峰站、林西站共3个站点的气象资料,使用气候倾向率、累计距平法和信噪比法等方法对赤峰市近60a年季平均地温(0cm高度)、平均气温(200cm高度)的变化趋势、年代际变化特征进行了分析,对气候因子的突变年份进行了判定,并对地温与气温和降水量的相关性进行了分析。结果表明:1961-2020年赤峰市地温和气温均呈波动性上升趋势,三站点地温平均气候倾向率为0.39℃/10a,气温平均气候倾向率为0.29℃/10a,冬季地温对气温升高响应最为强烈。1961-2020年来赤峰市地表温度和气温均经历由“冷”—“暖”的变化趋势。突变年份集中在1986-1996年间,地温突变相对滞后于气温突变。1961-2020年赤峰市3个气象站采集的年累计降水量均存在二次突变的现象,通过Pearson相关性分析发现降水突变与地温突变具有一定的负相关性,当降水量发生突变呈减小趋势后,0cm地温则有升高趋势,这种现象在夏季(雨季)最为突出。