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。

海南岛近42年气候变化特征

利用 1 96 1～ 2 0 0 2年海南岛 1 1个气象站各季和年的平均气温、平均最高气温、平均最低气温、降雨量等资料 ,对海南岛近 4 2年的气候变化作了较全面的分析。线性倾向估计表明 :季和年的平均气温、平均最高气温、平均最低气温具有显著增温趋势 ,特别是平均最低气温尤其显著。从全岛平均情况看 ,降雨量除了冬季有明显增加趋势外 ,其余各季和年的降雨量仅有弱的增加趋势 ;从各地区看 ,仅南部地区降雨量有显著增多趋势 ,其余地区各季呈弱的增加或减少趋势。Mann Kendall检验表明 :从2 0世纪 70年代末到 80年代末 ,各季和年的气温要素几乎先后发生了突变 ,80年代至今海南省进入明显的暖期。周期分析显示 ,各研究要素基本具有准 2～ 5年和准 7～ 1 1年的周期。

山西省孝义市近40年气候变化特征分析

为了深入研究山西省孝义市气候变化特征,采用Mann-Kendall检验、滑动T检验及Morlet小波变换等方法对孝义市1975-2015年气候要素进行趋势估计、突变检验、周期分析及发展趋势预测。结果表明:近40年来,孝义市年平均气温呈显著上升趋势,突变年份为1996年,存在32、9 a长周期;年降雨量呈不显著下降趋势,突变年份为1990年,存在32、6 a长周期;年蒸发量呈显著性上升趋势,突变年份为1997年,存在32、10 a长周期;年平均相对湿度呈显著下降趋势,突变年份为1982、2003年,存在15、32 a长周期。孝义市1975-2015年年代际气候经历了"冷湿-暖湿-暖干"的变化过程,预测全境2017-2030年年代际气候将经历"冷湿-暖干"的变化过程。

达茂旗干旱牧区59年气候变化规律分析

气候变化是影响我国北方干旱牧区草原生态的重要因子,利用达茂旗周边12个气象站点空间插值1954~2012年的气温、降水量等气象资料,采用线性倾向估计法、Mann-Kendll 突变诊断和 mor-let 复变小波分析等方法,对达茂旗气候特征进行了分析。结果表明：近59年来,达茂旗年均气温呈上升趋势,上升速率为0.41℃/（10 a）,降水变化趋势不明显。通过 M-K 突变检验,进一步验证了年平均气温及降水的变化趋势,同时,确定了研究区年平均气温在20世纪80年代的增暖是一突变现象,具体是从1986年开始。通过 morlet 复变小波分析,研究区年平均气温演变过程中存在着3~7 a,8~16 a,17~32 a 的3类尺度的周期变化规律；在年降水演变过程中存在3~6 a,7~9 a,12~22 a 的3类尺度的周期变化规律。

气候变化和人类活动对密云水库上游流域径流变化的影响

以北京市密云水库上游流域为例,采用非参数检验Mann-Kendall、Sen斜率、小波周期性分析、基尼系数及洛伦兹不对称系数、SCRAQ法,分析了1960~2017年水库上游流域张家坟站、下会站和密云水库入库月及年径流量的趋势、突变、均匀度等,并定量研究了气候变化和人类活动对径流量变化的影响。结果表明,三个站点月径流量所占比例主要集中于7~8月,且变幅较大,从8月开始,径流量开始减少;季度径流量夏季最大,春季和冬季较小;密云水库7~8月月径流总量的平均值为其他月份径流总量的0.94倍,其夏季径流量的平均值为其他三个季节径流总量的1.18倍;下会站在突变点即1997年后径流深出现缓慢的增加趋势,密云水库在突变点即1992年后径流深的减小速率变小,减小了20%,这是由于降水量及南水北调工程向其供水共同影响所导致;三个站点的主周期分别为8年和24年、5年和24年、6年和24年;年径流量的分布主要集中于许多较小的年径流量,其分布的不均匀性是由于少数较大的径流量引起的;降水和人类活动是对密云水库上游流域径流量变化影响最大的因素,其中人类活动是导致密云水库上游入库流量减小的主要原因。

西昌近60年日照时数的变化特征分析

为研究西昌近60年日照时数变化特征,利用中国气象数据网1960-2019年西昌逐月日照时数气象资料,采用线性趋势倾向分析、Mann-Kendall突变检验法、Morlet小波分析,分析西昌日照时数的变化特征。结果表明:(1)日照时数整体呈显著的下降趋势,减少速率为-54.7 h/10a,远低于中国西南地区平均减少速率。(2)日照时数四季均呈下降趋势,春季日照时数最多,秋季日照时数最少。夏季减少速率最大,冬季减少速率最小。(3)各月日照时数年际变化均呈减少的趋势。(4)日照时数在1989年开始发生突变,通过小波分析确定周期为28 a。

西藏地区50年气候变化特征

基于西藏38个气象站1955-2007年的月降水和平均气温资料,对年、四季的气温和降水的变化趋势进行了分析,并对逐季的变化趋势进行了显著性检验。线性倾向估计表明:四季和年的平均气温、平均最高气温、平均最低气温具有显著增温趋势,特别是平均最低气温尤其显著。四季和年的降雨量均有增加趋势。Mann-Kendall检验表明:20世纪80年代,四季和年的气温先后发生了突变,80年代中期增暖趋势显著。20世纪60年代末冬、春、秋季降水量发生突变,1970年附近之后冬、春、秋季降水量存在显著增加趋势。

近56 a新疆北部地区气候变化特征

根据新疆北部40个站点1961-2016年逐日气温、降水数据,采用数理统计、倾向率法、Mann-Kendall突变检验和小波分析等方法,研究北疆地区近56 a气候变化特征、变化趋势以及变化的空间差异。结果表明:在研究时段内,气候总体呈气温升高、降水量增加的暖湿化趋势,年平均气温以0.34℃·(10a)^-1速率上升,年降水量递增速率12.05 mm·(10a)^-1;Mann-Kendall突变检验显示,气温在1991年发生突变后升高,降水量1987年出现突变后逐渐增多;年平均气温变化表现出6 a、14 a和28 a周期性规律,降水量变化有4 a、12 a和22 a的规律;在空间上,气温增速东西大于南北,降水量增量山区多于平原和盆地,西部多于东部。