我国大雾的气候特征及变化初步解释

为了分析全国范围内大雾的气候特征及变化,利用1950年以来我国气象系统地面观测网679个国家基本(基准)站的大雾天气现象观测资料,分析了我国大雾空间、时间分布的基本气候特征。从整体来看,我国大雾分布呈现东南部多西北部少的特点。在月大雾的日数、月最多大雾日数、大雾季节分布中都显示出北南、西东的地区差异及局地明显的特征。分析表明,我国大部分地区大雾日数呈减少趋势。而浓雾出现的年日数变化不明显;文章对大雾日数的变化原因进行了初步解释。

北部湾海雾气候特征及变化初步解释

利用广西北部湾典型地面气象观测站数据,全面分析广西北部湾地区轻雾、大雾的年际、年代际、逐月变化规律;并在此基础上利用气温和相对湿度多个气候因子分析北部湾海雾气候特征变化的可能原因。结果表明：广西北部湾地区多数站点轻雾发生频次呈增加趋势,其发生频次经过不同次数和幅度的波动。总体来说,多数站点轻雾20世纪70年代前为降低趋势,70年代后为增加趋势;各站点轻雾年代际变化规律波动较大。北部湾地区多数站点大雾发生频次呈减少趋势,较之于轻雾而言,其波动更频繁,周期更短。多数站点20世纪80年代前为增加趋势,80年代后为减少趋势;各站点大雾年代际变化规律波动也较大。各站点轻雾、大雾主要集中发生在每年在1-4月和12月,这5个月轻雾出现概率达53.9%-83.3%、大雾出现概率达80.1%-98.4%。北部湾地区温度的升高和大气湿度的降低是其轻雾日数增加和大雾日数减少的可能原因。

福建省沿海雾的气候变化特征分析

根据近10a来福建省沿海18个气象站的能见度观测资料,分析了雾的气候变化分布规律,包括沿海地区雾的年变化、季节变化和年际变化等特征。结果表明:福建省沿海的雾发生次数在近10a来呈现增加的趋势,其中气候倾向率值最大的站是崇武2.4091次/a;雾主要发生在春冬季,夏秋季节很少发生,春冬季节雾占总数的97.86%;雾的年内变化呈现双峰变化特征,主要出现在2-4月;雾以晨雾为主,10:00以后雾气逐渐消散,下午和晚上出现几率较少;福建省中南部沿海地区为多雾的区域,尤其是崇武、厦门和东山最多。研究福建沿海雾的气候分布特征,对进行海雾监测和预警有重要作用。

江苏沿海地区雾的气候特征及相关影响因子

利用江苏沿海6个基本气象站49a（1960--2008年）的气象观测资料，对江苏沿海地区雾的时空分布特征和雾过程持续时间等进行了统计分析，并探讨了影响沿海雾生成的相关因子。结果表明：江苏沿海地区雾日数呈江淮地区〉沿江苏南地区〉淮北地区的特点；其年代变化总体是一个先上升后下降的趋势，且21世纪后明显下降；雾日数呈春季和初冬季节多、夏秋季节少的分布特点；一天中雾大部分时段出现在01-09时，春秋季节雾频次最高的时次在早上的06-07时，强浓雾次数在07时（春季）或08时（冬季）前后达到最大；各地雾过程出现的频次随着雾持续时间的增加而减少，持续时间大于6h雾的频次近年来在增加，且雾持续时间极端最长有上升趋势。沿海地区雾绝大多数发生在风速小于等于7m／s的情况下，以1～3m／s最为适宜，多出现在NNE—SSE风情况下。雾季平均海水温度为7．45～22．

黄海沿海夏季海雾形成的气候特征

采用合成与个例分析相结合的方法,对黄海夏季(7月)海雾形成的大气环流条件、水汽输送条件以及海面条件(SST)进行了分析,并讨论了海面的有效长波辐射,结果表明:夏季风的强弱决定了黄海夏季海雾的多寡,海雾形成的水汽不是由局地提供的,而是靠低空急流从热带大气输送过来.与大气环流条件相配合,海温场对海雾的形成是重要的.

粤西沿海海雾天气气候特征及微物理结构研究

利用粤西12个测站2000—2010年常规气象资料及2010年3月湛江东海岛一次海雾过程观测数据,分析了粤西沿海海雾发生的天气气候特征以及湛江东海岛海雾的微物理特征。结果表明:粤西沿海年均雾日数呈西部(1 7.8d·a^(-1))>东部(7.7d·a^(-1))>中部(3.5d·a^(-1))的特点;年际变化差异明显,除2008年外呈逐步升高趋势;年雾日数冬、春季多,夏、秋季少;一天中海雾大部分出现在02:00—08:00,这一时段雾生成的平均概率为50.8%;最多持续时间在1～3 d内。海雾生成的综合气象条件主要为:气温15.0～25.0℃、3小时变压-3.5～2.5hPa、温度露点差0.0～2.0℃、多发风向为NNE—ESE或静风,风速≤7m·s^(-1)。成雾的天气形势可以分为高压型、低槽型、冷锋型、静止锋型和鞍型或均压场型5类。雾过程中各阶段能见度变化及雾滴谱分布差异较大,平均雾滴谱分布符合指数递减规律,谱型大体上呈"单峰"结构,整个滴谱明显偏向小滴一端,雾滴谱径主要出现在2～10μm。

阜阳市雾日气候特征及变化趋势分析

利用阜阳市6个气象观测站1960-2009年的观测资料,统计分析了近50 a阜阳市雾日的气候变化特征。结果表明,阜阳市年平均雾日总体呈现出东多西少,近50 a雾日呈现出明显上升的趋势;大雾天气主要集中在冷季(10月至次年3月);大雾开始的主要时段在凌晨3时至早上8时,大雾消散的主要时段在9时前后,持续时间在3 h以内的大雾最多;适当的气温、相对湿度和风速有利于大雾的产生;气候变暖背景下,气温的上升在冷季有利于雾日增多,暖季(4-9月)则反之,同时雾日的年代际变化趋势与气温有很好的一致性,而雾日的年际变化则与相对湿度的变化更为一致。

宁夏大雾的气候特征及变化

选用1961～2004年宁夏19个主要站逐日大雾天气现象观测资料，分析了宁夏大雾的空间、时间分布气候特征和大雾气候变化的事实。宁夏大雾空间分布为南部多中北部少，高山、城市多，其他地区少；时间分布为夏、秋季节多，冬、春季节少且大雾日数月季分布存在地域差别，北部引黄灌区季节变化差异明显，中部干旱带不明显，南部山区季节变化曲线有两个峰值，分别在春季的3月和整个秋季，春末夏初大雾日数最少。宁夏年大雾日数突变特征不明显，在1961～1995年存在8年左右周期，1995年以后有4年左右的周期变化，目前处在一个相对偏多的阶段。宁夏大雾局地特征十分明显，不同地区大雾日数年变化差异较大，但大雾日数年代际变化特征不明显。

近50年黄河入海径流变化特征及影响因素分析

以黄河口利津站实测、天然径流资料为依据，采用回归分析、相关分析和随机水文学的方法，对黄河入海径流的变化特征进行了分析，并结合流域气候和人类活动资料，定量探讨了近50多年来自然变化和人类活动对入海径流的影响。采用费希尔最优分割法检测出黄河实测入海径流出现1968年、1985年和1996年3个跳跃点，依据3个跳跃点，将入海径流分为4个阶段：即Ⅰ（1950-1968年）和Ⅱ（1969-1985年），Ⅲ（1986-1996年）和Ⅳ（1997-2004年），4个阶段径流量逐阶段递减。根据降雨与径流的相关分析计算出各阶段取水量占入海天然径流量的比重，第Ⅰ阶段为24%，Ⅱ，Ⅲ和Ⅳ阶段分别升至44%，65%和79%，说明流域取水量的增加是造成入海径流量逐阶段减少和断流严重性增强的主要原因，也反映了黄河入海径流由第Ⅰ阶段受自然变化影响为主逐渐过渡至第Ⅲ阶段后受人类活动影响为主。1985年以后流域暖干化、大水库的调节和水土保持等则是促使径流量减少和断流的辅助因素。

黄海西部2005—2007年海雾演变的气候特征研究

海雾对沿海地区的交通运输、工农业生产等影响很大,需要开展深入研究,以探索其生消演变规律。本文选择黄海西部的成山头、青岛、海阳、日照等4个测站为代表性测站,分析了2005—2007年海雾发生期间的位势高度、海温、海表面风场、相对湿度、稳定度及散度等要素场特征,着重探讨了海雾演变的气候特征。研究结果表明:500 hPa高空槽前位于黄海上空时有利于成雾;海温异常低的年份雾日较多;风向、散度和低层的层结稳定度是影响黄海海雾的主要因素;地理位置也是影响黄海海雾变化的重要因子;黄海海雾的水平分布具有南北空间不一致的特点。

南海区域热状况的气候变化特征分析

基于NCEP/NCAR近表层气温(SAT)、日本气象厅海表温度(SST)和OA Flux3热通量数据,利用EEOF、趋势分析、突变检验等统计方法,分析了南海区域热状况的气候变化特征。主要结论有:(1)南海区域常年平均SST为26～29℃,东南高西北低;常年平均SAT为23～28℃,深海区高而近陆地或海洋性大陆低;5—9月均维持高值缓变状态,2—5月和10—1月则分别为快速的增暖和降温过程;二者变率均较小;(2)南海区域各季SST和SAT呈全区一致型分布;随时间呈明显的增暖趋势,SST较SAT显著;各季存在明显的突变现象,秋季相对要早,冬、春季相对滞后;(3)南海区域海气热通量以潜热通量为主,常年平均潜热通量约80～140 W/m^2,自南向北递增;12—4月为快速下降过程,9—12月为缓慢上升过程;变率较大,具有显著的地域性;(4)各季潜热通量呈全区一致型分布;随时间先平缓下降而后缓慢增长;各季存在明显的突变现象。

全球季风动力学与气候变化

本文结合现代季风和古季风研究成果对全球季风进行了一个全面回顾,并引入了一个全球季风的新定义,该定义考虑了三维分布、终极成因,强调了季节性气压梯度变化对季风环流的影响,并同时使用了环流与降水来描述季风强度。我们在从构造到季节内的宽广时间尺度上来考察全球季风气候变化。全球季风的性质包括全球不均一性、区域差异性、季节性、准周期性、不规则性、不稳定性和穿时性。对全球季风动力学来说,太阳辐射、地球轨道参数、下垫面性质和海-陆-气相互作用十分重要。本文还讨论了季风变率在不同时间尺度上的主要驱动因子以及多时间尺度之间的动力学关系。自然过程与人类活动影响对我们理解未来全球季风行为都非常重要。

气候暖干化背景下环渤海地区旱涝时空响应

[目的]在全球变暖背景下,为深入认识环渤海地区区域响应特征,进而制定防灾减灾政策,提高旱涝灾害应变能力。[方法]利用环渤海地区60个气象台站1961—2012年的实测气温、降水资料,采用线性趋势法、Mann—Kendall检验以及空间插值法揭示环渤海地区气候的时空变化特征;应用Z指数旱涝等级标准和区域旱涝指标分析该区域旱涝灾害的时空响应特征。[结果](1)环渤海地区近52a气候总体呈现暖干化趋势,年平均气温显著上升,增温速率为0.25℃/10a,且于1988年前后发生增温突变;年平均气温南高北低,大部分地区呈增温趋势,且南北增温程度差异不大。(2)降水量呈减少趋势,下降速率为10.37mm/10a;降水自东南向西北递减,沿海多于内陆,差异逐渐减小;(3)1988年后,环渤海地区旱涝灾害频率明显增加,其中旱灾显著增加,涝灾略有减少;空间上旱灾比例高于涝灾,且呈现出明显的干旱趋势。[结论]环渤海地区气候对全球气候变化有所响应,尤其是旱涝灾害,表现出一定的区域特征。

济宁雾日和霾日时空分布对比分析及变化规律初探

利用济宁地区11个气象观测站点10年（2005-2014年）的雾和霾地面观测资料,运用统计分析和多项式拟合的方法对济宁地区雾和霾的时空分布特征及演变规律进行研究。结果表明,济宁11个市县雾日的逐月变化可分成单峰-单谷型、不规则波动型、U型和双峰-双谷型;11个市县霾日的月变化可以分成3峰-3谷型和3峰-2谷型;6月发生雾天气最少,但霾天气却是多发月份;济宁地区的雾日空间分布呈西北多东南少的特点,即洼地多、丘陵少、平原居中;济宁地区的霾日空间分布呈北多南少、山区多平原少的特点,且四季的空间分布基本一致,说明霾的发生也和地形有很大关系;济宁地区雾和霾在1~12月均有发生,其中秋冬季雾日最多（占72%）、夏季最少（占13%）;霾日在夏季和秋冬季分布比较均匀,春季最少（占19%）;近10年济宁地区霾日的变化规律呈波状上升;雾的月际变化呈U形分布。

1961-2016年中国雾与霾日数时空演变特征及区域差异研究

采用《雾霾专题数据集(V1.0)》的545个气象站点数据,从气候态特征、变化趋势和波动特征三个方面,诊断了1961-2016年中国不同强度雾日数和霾日数的时空分异特征。结果表明:①1961-2016年中国不同强度雾日数呈东南高、西北低的空间分异特征。重雾日数在云南西南、四川东部、华东沿海和海南等地区分布较多,超过了30 d。多数地区的轻雾日数在总雾日数中的比例超过了75%,两者的空间相关系数达0.61(n=139579),通过了0.05显著性水平的检验。霾日数在京津冀、长三角、珠三角和华中等地区分布较多,全国其它地区分布较少。②1961-2016年中国轻雾日数和总雾日数在东南地区呈增加趋势,增加幅度超过了32 d/10年,两者的空间相关系数达0.59(n=139579),通过了0.05显著性水平的检验。重雾日数在长江以南呈减少趋势,而在华北、黄淮、江淮和四川东部呈增加趋势。霾日数在陕西东部至广西西部一线以东呈增加趋势,而在陕西呈减少趋势。轻雾日数的增加为霾日数的增多提供了潜在条件。③1961-2016年中国不同强度雾日数波动特征呈东南低、西北高的空间分异特征。轻雾日数与重雾日数和总雾日数的空间相关系数分别达0.57和0.63(n=139579),均通过了0.05显著性水平的检验。霾日数的波动特征整体高于不同强度雾日数,且呈东南低、东北居中、西北高的空间分异特征。研究结果对于了解全球变暖和快速城市化背景下的雾与霾的演变特征和制定应对措施具有参考意义。

重庆南川区雾气候特征及天气成因分析

为深入了解南川区雾的气候特征及天气成因,利用1957-2017年常规气象资料分析南川区雾的气候特征及影响因子。利用NCEP 1°×1°的FNL资料,采用合成分析方法,对典型的锋面雾和辐射雾的天气成因进行分析。研究结果表明:(1)南川区雾日气候平均值为41.6 d/a,20世纪70年代处于少雾期,80-90年代雾日快速增长,进入21世纪初雾日有所回落;(2)雾过程的发生次数随着持续天数的增加呈幂函数形式减少,连续5 d及以上的雾过程占总数的4.8%;(3)雾日数与混合层厚度及平均、最低、最高气温呈负相关;温度露点差低于0.5℃、风速介于2~3 m/s、大气稳定度为中性及较稳定是雾出现的最有利条件;(4)辐射雾发生时,重庆位于500 hPa天气图的槽后脊前,高空受干冷的西北气流控制,地面上高压控制中东部地区,重庆位于均压场之中;锋面雾发生时,500 hPa青藏高原北部有一横槽正在发展,亚洲中纬度地区环流经向梯度较强,青藏高原南部有短波槽活动,地面上高压中心位于蒙古国境内,锋面位于重庆至湖南一带;(5)锋面雾相对湿度场特征为湿层深厚,且中高空有明显的逆湿现象,辐射雾则表现为上干下湿;辐射雾发生时低层有等温层。

防城港市大雾气候特征分析

利用防城港市1965-2008年的大雾观测资料，分析了防城港市大雾空间、时间分布的基本气候特征。结果表明：沿海地区雾多出现在冬春季，上思出现在秋冬季，出现较频繁的时段为4～9时；大雾日数年变化趋势不大，港口和上思呈下降的趋势，平均下降0．29d／a和0．16d／a，防城和东兴呈上升的趋势，平均上升0．2d／a和0．03d／a。当气温为15-24℃、相对湿度94％～99％、风速0～6m·s^-1时，有利于大雾的发生发展，温度月变化明显，4站点各月间有1～3℃的温差。

广西北部湾入海流域径流演变特征及其对气候变化和人类活动的响应

为探讨入海流域径流的演变特征,定量分析气候变化和人类活动对入海流域径流的影响,本文基于气象数据和径流数据,采用彭曼公式、滑动t检验、Hurst指数和小波分析等方法对比分析广西北部湾入海流域径流深的时空演变特征和未来趋势,并采用累积量斜率变化率比较法定量评估气候变化和人类活动对广西北部湾入海流域径流深变化的贡献率。结果表明:广西北部湾入海流域径流深空间分布格局分异较大,北仑河流域和防城江流域多年平均径流深较大,分别为2115.58 mm和2105.56 mm;径流深较小的是钦江流域和南流江流域,多年平均径流深分别为719.33 mm和744.50 mm。仅钦江流域径流深呈不显著上升趋势,其余流域均为下降趋势。广西北部湾入海流域各流域径流深的突变年份呈现一致性,均在1992年和2003年附近。在演变周期上,钦江流域、南流江流域、大风江流域、防城江流域、北仑河流域的历年年均径流深演化过程中存在2-6 a、7-15 a和16-24 a 3种时间尺度的周期变化规律,丰、枯交替变化比较明显;茅岭江流域径流深的周期震荡变化稍有不同,存在7-24 a和25 a以上两种时间尺度的周期变化规律。T2时期相对于T1时期,降水是广西北部湾入海径流变化的主导因素,人类活动次之,蒸散发对径流的影响极小;但随着时间推移,T3时期相对于T2时期,人类活动对径流的影响作用增强,蒸散发对径流的影响也相对增强。

广西西江流域大雾的气候特征及大雾类型分类

通过对1985-2014年西江干线流域7个气象站能见度观测资料的分析,得出西江流域大雾的气候变化分布规律:西江流域大雾的空间分布不均匀,局地性明显,上游少,下游多;西江流域平均雾日最多为1995年,最少为2014年;一年各个月份均有大雾生成,峰值主要集中在春季和冬季;大雾主要在凌晨生成;利用2005-2014年西江流域大雾按照天气学原理进行分类,西江流域大雾多为平流雾,142天,辐射雾72天,锋面雾48天。

大沽河入海径流演化特征及其影响因素研究

为揭示胶东半岛大沽河入海径流量演化特征及其主要驱动因素,采用Mann-Kendall法与改进Mann-Kendall法、累积距平法与滑动t检验法、Morlet复小波变换等研究了1956~2016年大沽河入海径流量及其变化趋势、突变特征与变化周期;采用降水-径流双累积曲线法,定量计算了气候变化与人类活动对大沽河入海径流量变化的贡献率。结果表明:大沽河入海径流量呈显著减少趋势,平均减少速率为0.158 5亿m/a, 1976年发生了由多到少的突变,变化的主周期为21 a;导致径流量减少的主要影响因素为人类活动,大规模水资源开发活动改变了流域水资源转化过程。研究成果可为胶州湾水资源开发利用保护和生态环境评价提供参考。