1961-2010年杭州太阳总辐射及日照时数气候变化

利用1961-2010年杭州站太阳总辐射、日照、降水、云量、水汽压和视程障碍日数资料,采用气候倾向率、突变检测和相关分析等方法,研究了近50 a太阳总辐射和日照时数的变化特征及其成因.结果表明,近50 a杭州年太阳总辐射和日照时数均呈减少趋势,以日照时数下降更明显,其突变年份分别发生在1975和1971年;年太阳总辐射下降主要出现在1961-1992年,1993-2010年呈波动变化,1993年以后未出现明显“变亮期”,而年日照时数在上述两个时段都表现为显著下降趋势,至21世纪00年代降到最低.夏、秋、冬3季太阳总辐射和日照时数趋势变化与年变化基本一致,春季两者在1961-1992年均呈下降趋势,1993年后存在较明显的“变亮期”.降水量、低云量和轻雾日的增加是造成杭州年及夏、秋、冬3季太阳总辐射和日照时数减少的主要原因,春季太阳总辐射的增加则主要与降水量、雨日、总云量和低云量减少关系密切,此外,霾日数变化对日照时数的影响也非常重要.     

太湖无锡地区近40a来日照的变化特征分析

利用无锡站1961—2000年日照时数、日照百分率、总云量及低云量资料，对太湖无锡地区近40a来日照的变化特征进行分析，阐述了其年变化及多年变化特征，分析了日照时数与日照百分率、总云量、低云量之间的关系。结果表明：日照时数呈减少趋势，年日照时数的减少幅度为99．72h／10d，其中又以夏、秋季减少最快；日照时数年内变化为夏秋季大、冬春季小；日照时数与日照百分率变化趋势不完全相同；日照时数与总云量、低云量呈负相关；年日照时数存在突变现象。     

野牛沟近50年日照时数的变化特征分析

利用野牛沟气象站1959--2007年的日照时数、水汽压、降水、云量等资料,采用气候统计方法讨论了近50年来野牛沟地区日照时数气候变化特征及变化原因,结果表明：野牛沟地区年日照时数达2962h;一年中10月份的日照时数最长,长达276h,8月份日照时数最短,为214h。4个季节中,秋季日照最丰富,长达774h,其次是春季、冬季,分别为769h、757h,夏季最少为721h。1959--2007年以来野牛沟地区的年日照时数呈减少趋势,平均每10年减少近57h,20世纪90年代中期以来日照时数更是显著减少;4个季节中夏季日照时数的减少幅度最大,减幅为32h／10a。相关分析得出降水是影响野牛沟地区日照时数变化的主要因子,尤其是20世纪90年代以来,它们的显著增加对该时期日照时数的减少有着重要影响。     

毕节市近50 a日照时数变化特征分析

该文采用毕节市8个县(区)站近50 a日照时数资料,分析了毕节市日照时数的地理分布和日照时数各年代间、逐年、逐年各季的日照变化特征,研究表明:毕节市年、季日照时数均呈减少的变化趋势.春、夏、秋、冬四季中,夏季日照时数减少最快,秋季日照时数减少最慢.并用Mann-Kendall检测法,对毕节市日照时数的年变化趋势进行了突变分析,得出毕节市年日照时数突变现象是从1980年开始的.     

田阳县1961—2010年日照时数气候变化特征分析

釆用气候倾向率和气候趋势系数对田阳县1961—2010年日照时数的年、季度资料进行分析,结果表明,田阳县近50a日照时数年、春季趋势减少明显,50a年日照时数气候倾向率为-35.532h/10a,春季气候倾向率为-14.944h/10a,夏、秋、冬季趋势减少不显著。     

虎林市近40a日照时数的变化特征

对近40 a虎林市日照时数的年、季和月变化特征及与总云量的关系进行了分析.结果表明:近40 a虎林市年日照时数总体呈减少趋势,其气候变化率为每10a减少42.52 h,日照时数年际变化振幅较大,日照时数存在明显的季节差异,各季日照时数年际变化减少的趋势从大到小依次为:冬季、春季、秋季、夏季;各月的日照时数均呈减少趋势,12月减少趋势较为显著,8月减少的趋势不明显.日照时数与日照百分率的年际变化基本保持一致.     

近50年成都市日照时数变化规律

对近50年成都日照时数的年、季和月变化特征及其与云量的关系进行了分析.并用气候突变理论对日照时数进行检测分析.结果表明:近50年成都市年日照时数总体呈减少趋势,其气候变化率为每10年减少69.41 h,日照时数年际变化幅度较大,峰值点(1963年)与谷点(1989年)相差可达662.8 h.日照时数存在明显的季节差异,各季季日照时数年际变化减少的趋势从大到小依次为:夏季>冬季>春季>秋季;相应的气候变化率分别为每10年-29.77,-20.17、-9.91、-9.56 h.各月的日照时数均呈减少趋势,其中8月减少的趋势较为显著,4月减少的趋势较弱.日照时数与日照百分率的年际变化基本保持一致.年日照时数在1978年附近发生突变,表现为日照的急剧减少,从气候多日照时段转变成少日照时段.     

1951-2013年格尔木及周边地区日照时数气候变化特征分析*

利用柴达木盆地格尔木站及周边9个气象站近60a逐月、年日照时数、气温、云量、降水、相对湿度资料以及1951~2013年西太平洋副高面积指数资料,通过统计学方法、突变检验、小波分析等方法,对格尔木日照时数的气候变化特征进行了分析。结果表明：近60a来格尔木日照时数变化总体呈下降趋势,春季变化较平稳,夏、秋、冬三季呈明显的减少趋势。月日照时数5月最多、2月最少。年代际变化上世纪50年代和60年代较为平稳,70年代突然下降,80年代又有所增加,90年代比80年代略有减少。到了本世纪头十年,平均日照时数急剧减少。日照时数具有明显的5年和7年短周期,日照时数在2006年出现突变。从研究结果来看,自然因子大气环流、气温、总云量、低云量、相对湿度等因素是格尔木及周边地区日照时数变化的主要影响因子,人工增雨为主的人类活动和三江源地区生态保护工程的实施对格尔木及周边地区日照时数也可能是影响因子,但这还有待进一步研究证实。     

荆门市近60年日照时数变化特征及其影响因素

对荆门市境内荆门、钟祥、京山三站1961—2017年逐月日照时数、总云量、低云量、水汽压、相对湿度、能见度资料进行统计分析,结果表明,荆门、钟祥两站年、季日照时数均为显著的减少趋势,其中减少速率最大的是日照时数,夏季减少最多,秋、冬季次之,春季最小;20世纪60—70年代日照充沛,80年代为过渡时期,90年代以后日照时数减少的趋势加剧。京山站夏季减少趋势显著,秋、冬两季为不显著的减少趋势,春季为不显著的增加趋势。年日照时数异常出现过11站次,季日照时数异常出现过33站次,均以异常偏多为主;能见度显著下降是造成年/季日照时数减少的最主要原因,总云量、相对湿度和水汽压增加也是个别季节、个别站点日照时数减少的原因;京山站日照时数下降趋势小于荆门、钟祥两站的原因,主要是由于能见度下降趋势较小,这可能与京山县的地理环境以及经济发展模式对环境的破坏较小有关。     

莱阳近50a日照时数变化特征及气象影响因子分析

利用莱阳国家气象观测站1961—2013年日照时数资料,采用最小二乘法、累积距平、滑动t检验等方法统计分析了莱阳年、季、月日照时数变化特征,揭示其主要变化规律,找出其气象影响因子。结果表明：近50a,莱阳市年日照时数呈减少趋势,以6.01h／a的速率递减。日照时数年际变化幅度较大,峰值点（1979年）与谷点（2006年）两者相差达739.8 h;20世纪80年代、90年代日照时数变化剧烈,振幅分别达531.0 h和507.4 h;日照时数的年际变化存在季节性差异,夏季变化最大,春季最小,各季变化趋势与年日照时数变化趋势相同,其中,夏季、冬季变化较为明显,秋季、春季变化比较缓和;除4月略有增加外,莱阳各月日照时数均呈减少趋势,其中6月减少最为明显,近50a共减少了60.9h;年日照时数在1983年附近发生突变,突变前后年平均日照时数相差184.4h。日照百分率与总云量、相对湿度呈反相关,其相关性分别通过了水平为0.001和0.01的显著性检验;年最大风速逐年减小和水汽压的逐年增加,都不同程度地降低了大气透明度,成为影响太阳能资源的重要因素。     

广西春夏季旱涝的等级划分及时空分布特征分析

利用广西80多个站点1961～2006年的逐月降水资料,采用Z指数定义方法,对广西春夏季的旱涝进行等级划分.利用经验正交函数(EOF)分析方法对春夏季旱涝等级的时空分布进行研究,给出了四个旱涝典型场的分布特征.分析结果表明:全区性偏涝或偏旱是春夏季早涝分布的最主要型态;春季和夏季的前4种分布形态都通过了显著性检验,两个季度的第一、第二分布形态都是全区一致型和南北反向型;春季近5年时间系数多为正值,说明近年来全区春季表现为偏旱;1990年以后,夏季第一特征向量时间系数只有3年为正值,其余均为负值,说明近16年广西夏季降水较多,以偏涝为主,年代际变化也较明显.     

Interannual and Interdecadal Variations in Atmospheric Circulation Factors and Rainfall in China and Their Relationship

Wavelet analysis is used to study the interannual and interdecadal variations of rainfall in China and atmospheric circulation factors, including the key atmospheric oscillations, W, C, E patterns and subtropical high. Regression analysis and correlation analysis are both used to study the relationship of atmospheric circulation factors and China rainfall on different time scale and spatial scale. The results are as follows: (1) The variations of atmospheric circulation and rainfall in China are characterized by interannual and interdecadal scales. The variations of atmospheric circulation and rainfall are composed of interannual and interdecadal variations. It is necessary to separate those two time scales when climate changes and forecast are studied. (2) The variations of China rainfall are due to the interaction of multi-factors rather than single factors. The marked factors which influence the interannual and interdecadal variations are various. Subtropical high is one of the marked factors which influence interannual variations of rainfall, while AO, NAO, and NPO are one of the marked factors which influence interdecadal variations of rainfall. (3) The longer the time scale is, and the larger the spatial scale is, and the more remarkable the relationships between atmospheric circulation and rainfall are.     

亚洲区域海—陆—气相互作用对全球和亚洲气候变化的作用研究进展

围绕全球变化研究国家重大研究计划项目“亚洲区域海—陆—气相互作用机理及其在全球变化中的作用”预定的总体研究内容和科学目标,项目执行两年多以来,取得了一系列阶段性科研成果.关于气候动力学方面,项目揭示了热带印度洋—西太平洋暖池的海温变化是全球热带气候年代际变化的重要驱动力,是全球尺度副热带干旱的重要调控器;发现热带东太平洋海温存在冷舌模态,它是一个海气耦合模态,阐明在全球变暖背景下其对ENSO型态变异的作用及影响东亚气候的机理;揭示了青藏高原热力强迫的异常特征及其气候效应;提出了水平非均匀基流中行星波传播的理论,研究了其在不同东亚夏季风背景下的传播特征.关于气候预测方法方面,提出了若干有物理基础的气候预测方法,如尺度分离的降尺度预测新方法、基于北大西洋涛动(NAO)-ENSO的东亚夏季风预测模型、基于南半球环状模的东亚气候预测模型等,为业务部门提供了重要参考.关于观测方面,项目在亚洲区域海气补充观测和海洋资料同化方面也取得突出进展,成功进行了南海18°N断面海洋综合观测,为形成我国第一条南海断面长期海气观测打下了基础.在国际合作方面,项目还继续推动和领导了“亚洲季风年”(AMY2007-2012)与“东亚气候模拟”国际计划,提升了我国在该领域的国际地位.     

四川地区云和空中水资源分布与演变

利用1971～2000年台站云降水资料和NCEP再分析资料,分析了四川地区云和空中水资源的分布与演变。研究发现:四川地区平均总云量为7.2成,低云量4.7成,全年阴天日数193.5天,降水日数154.0天,小到中雨日147.1天;全年大气可降水量为181.7kg.m-2。云有明显的季节变化特征,总云量夏季最高,春季次之,冬季最低,低云量夏季最高,秋季次之,冬季最低。大气可降水量夏季最大,秋季次之,冬季最少。云和小到中雨日的空间分布具有明显的地域性,且夏季分布与全年分布显著不同。在高原上,总云和低云、降水日、小到中雨日呈相反的变化趋势,总云在平均状态附近波动略有减少,而低云、降水日、小到中雨日在平均状态附近波动略有增加;在盆地内,云和降水日的演变趋势相同,总云量、低云量、降水日、小到中雨日都在线性减少。30年来四川地区大气可降水量线性变化则略有增多。     

近年来云降水物理和人工影响天气研究进展

回顾和总结了中国科学院大气物理研究所近5年(2003～2007年)的云降水物理和人工影响天气研究,内容涉及云和降水物理研究、云和降水数值模拟研究、人工影响天气研究和云化学研究等诸多领域。随着国家和社会对人工影响天气需求的日益增加,云降水物理仍是重要的研究方向,会随着观测和理论研究的发展而取得突破性进展。     

广西洪涝监测研究进展及业务服务情况与展望

介绍广西局地性洪涝、流域性洪涝监测预警指标研究、广西洪涝监测系统及洪涝监测业务服务开展情况,并对GIS技术在广西洪涝监测预报评估中的应用前景进行了分析。     

中高纬环流因子与黑龙江省初夏气候异常分析

利用1954-2010年地面气温、降水观测资料和月环流特征量、NCEP高度场再分析资料等,采用常规气候统计方法,分析了黑龙江省初夏6月气温、降水的气候特点,通过初夏6月气温、降水与北半球500 hPa高度场相关分析,建立起与中高纬度环流因子关系。结果表明：黑龙江省初夏气候异常与中高纬度环流异常有关,影响初夏气候异常的中高纬度环流因子主要有亚洲纬向环流指数,阿留申低压指数,亚洲区极涡面积指数,鄂霍次克海的阻塞高压指数等。在此基础上分析大气及中高纬度环流因子的背景,考虑外强迫因子海温的间接作用,掌握中高纬度环流因子的变化,是准确预测黑龙江省初夏气候的关键前提所在。     

江西省2018年秋冬连阴雨天气异常特征及成因

2018年11月1日—2019年3月10日江西省出现区域性连续阴雨寡照天气,文中利用实时检测、历史同期数据和连阴雨极端天气气候事件指标,结合NCEP/NCAR逐日再分析资料和NOAA全球海表温度资料,对这次区域连阴雨天气的异常气候特征和成因进行分析.结果表明:1)此次区域连阴雨天气具有阴雨、连阴雨日数多,累计雨量大、雨日多,日照时数少、无日照和连续无日照日数多等特点.2)连阴雨天气期间,北半球环流形势异常,欧亚中高纬呈"两脊两槽"型环流控制,有利于冷空气入侵我国南方地区;西太平洋副热带高压较常年偏强,西伸脊点偏西,脊线位置偏北,异常西南风水汽输送为持续阴雨天气提供了丰沛的水汽条件并与南下冷空气在江淮至江南地区交汇,造成江西降水异常偏多.3)赤道中东太平洋海温异常对江西秋冬季降水量和阴雨日数有重要影响;2018年江西秋冬季降水表现出对典型El Nino事件的响应,在El Nino的影响下,2018年江西省秋冬季降水量和阴雨日数偏多.     

Gaseous and Particulate Oxidized and Reduced Nitrogen Species in the Atmospheric Boundary Layer in Scandinavia in Spring

Observations of the concentration of several nitrogen containing compounds at five rural Scandinavian sites during March–June 1993 are reported. Total nitrate (NO ₃ ^- + HNO₃) and total ammonium (NH ₄ ⁺ + NH₃) were measured by denuder and filter pack. In general the methods agree well. At all sites the particulate fraction dominated, with the largest fraction of NO ₃ ^- and the lowest of NH ₄ ⁺ at the sites which were closest to the emission sources. The fraction of NO ₃ ^- of total nitrate increased with increasing NO₂ concentrations, indicating that the nighttime conversion of NO₂ to NO ₃ ^- is an important route of formation for NO ₃ ^- . A positive correlation was found between HNO₃ and O₃ in June at all sites, while no correlation was found early in the spring. Model calculations were made with a lagrangian boundary layer photooxidant model for the whole period, and compared to the measured concentrations. The calculated ratio between mean observed and modelled daily maximum concentrations of ozone over the measurement period were within +/–10% at all sites. The models ability to describe the daily ozone maximum concentration was satisfactory with an average deviation of 19–22% from the observed concentrations. HNO₃ was underestimated by over 50% at all sites except the one closest to the emission sources. The correlation between modelled and observed concentrations was generally best for the sites with shortest transport distance from the sources of emission.     

广西秋冬季暴雨天气分型及基本特征

利用1980-2016年站点观测数据和NCEP再分析资料对广西秋冬季暴雨进行了天气学分型，并用合成分析的方法给出了各类暴雨的天气形势特征。结果表明：广西秋冬季暴雨可分为台风类、切变类和副高边缘类三类。其中，前两类暴雨发生次数最多，主要发生在9-10月份。高低空系统配置显示，秋冬季暴雨发生时对流层上层都伴有较强的高空急流，而对流层中低层的影响系统不尽相同；在暴雨期间，前两类暴雨副高减弱东退，第三类暴雨副高则加强西伸；广西秋冬季三种类型暴雨在水汽、热力、动力及形成机制方面也各有异同，但与汛期暴雨相比，各类暴雨的主要影响系统位置稍有差异，无论是水汽条件，还是动力条件，秋冬季暴雨比汛期暴雨要求都高，其中副高边缘类暴雨在不同季节差异最为明显。