2012年包头地区气侯生态监测分析评估报告

2012年全市平均气温市区正常,土右旗偏高,其余地区偏低;降水量各地均偏多;日照时数希拉穆仁、白云区偏多,其余地区偏少;大风日数各地均偏少。土壤墒情春季较差,5月份趋好,6月份旱情均解除。农作物和牧草受降水偏多影响,除极少部分地区农作物出现渍涝,但大部地区农作物长势好,尤其是牧草长势,是自2004年以来最好的牧业年份。     

荒漠草原土壤植被界面蒸渗特性的研究

荒漠草原是草原区向荒漠区过度的一类草原生态类型。我国荒漠草原主要集中在北方,内蒙古荒漠草原是草原的重要组成部分,广泛分布于内蒙古中部和阴山山脉以北的乌兰察布高原。荒漠草原与其他草原类型先比,生态系统稳定性差,生态环境脆弱,对自然和人为的干扰较为敏感,一旦遭到破坏就难以恢复。本文针对希拉穆仁荒漠草原土壤植被界面蒸渗特性进行试验研究,为荒漠草原植被建设与恢复提供科学依据。     

沈阳市降水变化特征初步分析

根据沈阳市1959-2006年的降水资料,进行统计计算和频率分析,探讨了该地区降水时空分布特征及其枯丰变化趋势,总结了沈阳市多年平均降水的变化规律.结果表明:沈阳市多年平均降水量为606.6 mm,其变差系数为0.2,且多年平均降水具有缓慢下降的趋势;降水量年际、年内变化较大,且分配不均匀,汛期降水量(6-9月)大约占全年降水量的60%～9O%,最大一日降水多发生在7、8月份;沈阳市多年平均降水量在空间上分布不均匀,南部地区大于北部地区,具有由南向北逐步减少的趋势.     

干草覆盖对草地土壤蒸发的影响研究

通过在希拉穆仁草原典型地带进行不同干草覆盖下的土壤蒸发实验,结果表明:在蒸发过程中,覆盖干草阻止了水分的垂直蒸发,提高了土壤湿度,降低了土壤的蒸发速度,延长了有限土壤水的持续期,且土壤蒸发量随着覆盖度的增加而减小,盖度为100%的土壤试样蒸发量最小。     

城镇化进程中苏州城市扩张过程及其对降水规律影响研究

快速城镇化进程中城市下垫面发生显著变化,其中以城市不透水面快速增加最为显著,下垫面的变化又将进一步影响城市降水。采用光谱混合分析(SMA)方法提取苏州市1995-2010年间苏州市城市不透水面信息,分析苏州城市扩张过程,并基于城市不透水面扩张选取受城市扩张影响大和受城市扩张影响小的苏州站和洞庭西山站分析1979-2013年年降水量和极值降水量变化规律。研究结果表明,苏州市2000年前城市扩张速度缓慢,2000年以后城市扩张十分迅速,扩张的范围随着经济的快速发展而逐渐增大。城市快速扩张过程中降水也发生了显著的变化,2000年之前,洞庭西山占年降水量显著高于苏州站,但2000年以后,苏州站年降水量越来越接近于洞庭西山站,两站年降水量差距减小。同时,2000年之前苏州站极值降水量均值均小于洞庭西山站,而2000年后苏州站1 d、3 d最大降水量均值超过了洞庭西山站,且两个站点在这两个时间段7 d极值降水量均值差距也显著缩小。     

黔南州近40年降水时空变化特征分析

近年来黔南州年降水量和5—8月降水量表现为增加趋势且降水偏多年份越发明显,为研究其变化规律,故选取黔南州近40年降水资料对其时间和空间状态进行分析。得出黔南州降水大致可分为三种类型:a.降水一致性偏多(偏少)型;b.西北少东南多型;c.中部多南北少型。近年来尽管降水量有增加趋势,但从近40年时间尺度来看,黔南州降水表现为减少趋势,其值在平均值周围变动;降水集中时段5—8月的变化趋势平缓,仅个别年份偏离平均值较多。     

荒漠草原植被覆盖对土壤水分的影响

以希拉穆仁草原为研究对象,通过对不同植被覆盖下土壤水分进行测定,研究了荒漠草原植被覆盖对土壤水分的影响,结果表明:植被覆盖度与土壤水分之间具有显著的相关关系,尤其是10 cm深度范围内土壤水分随植被盖度呈二次抛物线性趋势增加(R2=0.904 9);由于根系层分布的差异使得土壤剖面不同深度上对这种影响的水分响应不尽相同,灌丛植被覆盖的土壤水分含量在剖面0～40cm范围内明显大于其他植被类型,以坡顶土壤含水量最低;荒漠草原植被覆盖状况变化不仅影响土壤水分含量大小,而且显著影响土壤水分的空间分布,退化较轻的河滩草甸植被有利于维持相对均匀的土壤水分空间分布.     

舞水河流域降水变化特征及趋势分析

基于舞水河流域内部及周边三个气象站1958-2013年的逐日降水资料,采用非参数检验法(Mann-Kendall)对流域的年降水量、月降水量、最大连续降水量及不同量级降水天数进了趋势检验,并采用Sen氏斜率方法计算了各降水要素的气候倾向率。研究结果表明近56年来,舞水河流域的年降水量呈现不显著的下降趋势;月降水量在1、3、6月份呈现上升趋势,在4、5、8、10、11、12月份呈现下降趋势,2、7、9月份几乎无趋势性;连续1~7d和10d最大降水量呈现增大趋势,但只有铜仁站1日最大降水量显著增大;发生降水的天数呈现显著下降趋势,主要是由于发生小雨天数的显著下降。     

怒江源区那曲流域夏季降水与河水稳定同位素特征分析

怒江源区是亚洲地区重要的水源涵养区和生态屏障建设区,识别其水循环演变机理及水源构成具有重要的意义。而同位素技术是解决上述问题的有效手段之一。因此,利用2017年7月与8月那曲流域采集的降水、河水和湖水样品δD和δ18O的测试结果,分析了研究区夏季降水、河水和湖水稳定同位素时空分布特征。结果表明,7月份降水与河水中δ18O的平均值均大于8月份,造成这种差异的主要原因在于受季风影响8月份降水增多。夏季降水中δ18O和过量氘的纬度和高程效应不显著,降水量是其主要影响因素。夏季河水中δ18O的纬度和高程效应均不显著。河水中过量氘与纬度和高程存在较好的相关性,且湖水对于过量氘的分布具有重要的调节作用。由于沿途诸多支流汇入干流,从错那湖开始到下游,干流河水中同位素呈递减趋势。     

宁夏中部农作物生育期有效降水量时空变化特征研究

以宁夏中部干旱带为研究区,利用区域内的国家标准气象站1954-2016年4-10月的日降水资料,运用Morlet小波分析、Mann-Kendall法及气候趋势系数等方法分析了宁夏中部农作物生育期内有效降水量(P_a)的时空变化特征及其未来趋势。结果表明:P_a自北向南依次增大,区域多年平均216 mm,占总降水量的75.25%,其中8月份最大为55.9 mm,7-9月占总有效降水量的70.8%。20世纪60年代为丰水期,正累积距平为238.7 mm,70年代进入枯水期,负累积距平226.1 mm,2010年以来有所增加;P_a存在3、6 a及10 a主周期;各地未来有效降水量均呈减少趋势,变幅为2.2～5.2 mm/(10 a),全区P_a降幅3.5 mm/(10a)。4-10月份区域内的总降水也呈显著减少趋势(P=0.05)降幅为5.3 mm/(10 a),其中盐池降水减幅最小0.8 mm/(10 a),海原减幅最大8.8 mm/(10 a)。     

1959-2017年安徽省夏季降水的时空变化及其影响因素研究

【目的】探究安徽省区域水热动态变化趋势,对区域水旱灾害发生的夏季降水时空分布变化特点、分配特征及变化规律进行分析。【方法】利用1959―2017年安徽省16个气象站逐月降水资料,采用气候倾向率法、滑动平均法、Mann-Kendall突变检验法并基于克里金插值法,对安徽省1959-2017年夏季降水的时空分布特征及影响因素进行分析。【结果】研究区年均夏季降水540.1 mm,占年均降水总量45.9%,夏季降水量变幅为275.7~1 137.0 mm;1959-2017研究区年均降水量和夏季降水量总体上都呈增加趋势,其中夏季降水量变化率为23.01 mm/10 a,略高于年均降水变化速率(21.31mm/10a);夏季降水作为年降水极值的重要构成,在1975年存在显著突变点,20世纪70年代末到20世纪90年代中期突变情况复杂多变,存在多个突变年份,突变年份与厄尔尼诺年具有较强关系。安徽省夏季降水与年降水在空间分布上都呈现出南多北少的同步趋势;年降水量呈现237.0~753.2 mm的降水梯度,夏季降水出现426.4~1 045 mm的降水梯度。【结论】安徽省夏季降水变化特点表现为集中性和突变性共存的特点,降水呈现增多趋势是全球气候变暖背景下复杂的水热响应关系以及以厄尔尼诺现象为代表的异常气候事件共同作用的结果;安徽省区域气候过渡性和复杂下垫面地形条件造成了区域降水显著分异。     

农机系统全力以赴投入抗旱保春管

自去年10月下旬以来,我国北方麦区降水明显偏少,华北、黄淮、西北、江淮等地连续3个多月未见有效降水,部分地区降水偏少接近或突破历史极值,加之连续几次强降温,冻旱交加,对冬小麦生长造成严重影响。     

云南降水的5个统计指标及其空间分布

利用云南29个气象站1960-2014年的日降水数据,计算集中指数(Concentration Index,CI)、降水集中指数(Precipitation Concentration Index,PCI)、降水集中度(Precipitation Concentration Degree,PCD)、降水集中期(Precipitation Concentration Period,PCP)、变差系数(Coefficient of Variation,CV)5个统计指标,分析了各指标之间的关系,并讨论了各指标的空间分布。结果表明:(1)CI介于0.62~0.71之间,平均为0.67,日降水高度集中。CI与年降水量、降水日数的相关系数分别为-0.50、-0.93,具有显著的负相关关系(α=0.05),年降水量和降水日数较少的地区,CI较大。CI与经度的相关系数为0.64,具有显著的正相关关系(α=0.05)。(2)PCI介于11.95~21.48之间,其中,3%的站点降水高度集中,52%的站点降水集中,45%的站点降水中度集中。PCD介于0.30~0.74之间,滇西北和滇东南地区的PCD较小。PCP的分析结果表明,云南降水主要集中在7、8月份。(3)CI和PCI、PCD分别关注降水的等级分布和集中程度,PCP则关注集中的时间段。PCI与PCD的空间分布情况基本上是一致的,且二者的相关系数为0.90,具有显著的正相关关系(α=0.05),故二者在一定程度上可以相互替换。采用CI、PCI和PCP 3种指标可以较好地描述降水的年内等级分布、集中程度和集中时段。(4)CV介于0.11~0.21之间,降水的年际变化随着纬度的减小、年降水量的增多呈减小的趋势,相关系数分别为0.39、-0.74;而年降水量随着海拔和纬度的升高呈下降的趋势,相关系数分别为-0.45、-0.53。     

太行山前平原井灌农田点尺度土壤水分动态随机模拟

基于中国科学院栾城农业生态系统试验站2002—2008年夏玉米生长期内的土壤水分观测数据及2000—2008年的降水(灌溉)、气象、生物数据,结合Laio土壤水分动态随机模型研究了太行山山前平原典型农田点尺度土壤水分动态的随机性。结果表明:研究区2000—2008年夏玉米生长期内日平均降水量为10.71 mm,降水频率0.290 9,其中小雨、暴雨的发生频率表现出明显上升趋势,中雨的发生频率呈显著下降趋势,大雨发生频率表现出微弱下降倾向;玉米生长期的土壤含水率6月份处于增长期,7月份达到生长期最高值并稳定在32.2%的水平,8月份以后下降并在9月份趋于稳定;Laio模型模拟得到土壤相对湿度的概率密度函数在曲线形状(峰值、峰值出现的位置、90%置信区间)与数字特征(中位数、均值、方差)方面与观测结果一致(α=0.05),模型在井灌区具有很好的适用性,且可以将灌溉作为一次降雨事件来处理;应用Laio模型得到在多年平均降雨条件下,32.1 mm的田间净灌溉量可以在50%水平上使夏玉米生长期内的土壤含水率保持在田间持水量的80%以上。     

灌溉对退化草地的恢复作用

由于气候干旱加之超载过牧使得草地退化严重,不仅限制了当地的经济发展,而且也威胁京津地区生态安全.因此,治理退化草地以及防止草地进一步退化迫在眉睫.然而光靠环境自身的修复能力,不但耗时较长,而且受环境因素影响较大,因此有必要通过人工干预措施加速退化草地的恢复.通过在希拉穆仁草原的灌溉实验,对测试的实验地内进行植被调查、土壤肥力化验和土壤种子库发芽试验,结果表明:灌溉可以提高建群种高度、植被盖度、地上生物量;土壤0～5 cm细粒物质增加,0～20 cm N、P和有机质含量不同程度增加;土壤种子库得到改善.灌溉对退化草地的恢复作用明显.     

2000—2012年科尔沁沙地植被与气候因子间的响应关系

利用2000—2012年气温、降水量、归一化植被指数（NDVI）数据,对科尔沁沙地气候与植被变化特征及其定性与定量响应关系进行了分析。结果表明,研究区植被长势自东向西逐渐变差有28.56%的面积呈变差趋势,其余呈变好趋势;多年植被长势呈变好趋势,降水呈微弱增加趋势,气温变化趋势不明显。累积2~3个月降水量、当月及平均2~3个月气温对植被影响较大;降水量增多、年内4—11月份气温升高、4—8月份单月年际变化中4月最低气温升高和6—8月份平均、最高气温降低,均促进植被生长;水热同期比单独因子变化对植被影响更大。NDVI在0.03~0.33时受气温影响显著;在0.33~0.43时受降水量影响显著;在0.43~0.62时受水热共同影响显著;在0.53~0.62时气温升高会抑制生长。当降水、气温分别在一定范围内变化,或在一定范围内变化时的水热共同作用下,NDVI响应于一定范围,且部分响应范围间有共同的重叠响应区域。     

基于数理方法的长岭县降水量分析

为探寻长岭县降水量序列的特征及变化规律,基于长岭县1954-2005年降水量资料,采用统计学方法、Mann-Kendall方法、叠加的马尔科夫链方法,对长岭县的降水量特征值、年内年际变化、降水量自相关性以及变化规律进行了分析。结果表明:长岭县年内降水量和典型年年内降水量主要集中在6-8月份,分别占70%、80%;降水量年际变化呈现出丰-平-枯的变化趋势,平均8年出现一次降水变化小周期;降水量系列是相互独立的,并且降水量系列呈递减的趋势,枯季降水量平均每年减少4.86mm;叠加的马尔科夫链方法可用于长岭县降水量的预测,但需要结合总体的降水量变化周期,以消除大旱或大涝年份导致的误差。     

滇中地区极端降水时空变化趋势及其成因分析

极端天气和气候事件是对人类社会危害最严重的自然灾害之一。采用滇中地区1961-2006年46个测站逐日降水数据,分别将大雨/暴雨雨量和雨日数、最大日降水量和年日降水量序列99百分位值作为极端降水临界值,用MK秩次检验方法和IDW插值方法比较分析滇中地区极端降水在时空上的变化特征及其成因。结果认为这3种极值算法在该区可以相互验证,在时间上表现为滇中区域平均的极端降水呈不显著上升的变化趋势,在空间上表现为东部多雨地区降水的变化比较缓和而中西部平坝、河谷少雨地区极端降水的变化要强烈一些。滇中地区的降水类型发生了变化,大雨/暴雨量和大雨/暴雨次数增多而其他降水类型减少。小雨雨量和雨日数的减少是滇中地区年降水量和年降水日数减少的主要原因,降水变率加快且强度增大是滇中地区极端降水的变化的原因之一。     

江西省锦江流域降水变化特征研究

为研究江西省锦江流域的多年降水特征,以流域的9个雨量站1957-2013年逐日降水资料为基础,对锦江流域不同地区的降水序列分别采用线性趋势、5 a滑动平均、Mann-Kendall趋势检验法,Pettitt突变检验法,累积距平,Morlet小波分析等分析方法进行研究。结果表明:①流域面上多年平均年降水量为1617.5 mm,空间分布为从上游到下游递减的特征,且每10 a以9.59 mm的趋势上升,其上升趋势主要受到中、下游的影响;20世纪90年代是锦江流域降水较多的年代,年降水量在统计年限内呈现出“偏少-偏多-偏少”的变化趋势。②季节降水量的空间分布与年降水量相同,各区域的降水量主要集中在春季,其次是夏季、冬季,秋季降水量最小;夏、秋、冬3个季节的降水量呈现上升趋势,春季降水呈现下降趋势,其中上游流域的春季、中游流域的春、夏两季的降水量的趋势变化均具有显著性,逐月降水量主要集中在4-6月,占年降水量的45.72%左右,6月降水量最大,而9-12月的降水量所占比例较小,各地区各月份所占降水百分比与流域面上相差不大。③在Pettitt检验中,各区域的春季、夏季、秋季的突变较为一致,分别为春季(1984年)、夏季(1991年)、秋季(1980年),其中中游流域的夏季突变还通过0.1显著性水平。年降水量及冬季降水量在不同区域的突变值较为分散;而从累积距平分析,年降水量其各区域较为明显的同一突变点为1991年,冬季降水为1986年。④锦江流域不同地区的年降水量主周期较为明显,均为31 a;次周期在13 a左右,但不明显。     

葫芦岛市“7.20”罕见特大暴雨气象服务深析

2016年7月20-22日,葫芦岛普降大暴雨到特大暴雨,是有气象记录以来最强一次区域性特大暴雨过程,降水量突破多项历史极值。此次特大暴雨过程中,气象预报准确,预警信息发布及时,市委、市政府根据气象部门预报,提前进行防大汛、抗大洪的多项准备,提前转移低洼地段及危险地带群众,有效避免了人员伤亡。本文将对此次特大暴雨过程的气象服务工作进行分析、思考、总结,为以后重大气象事件气象服务提供有价值的参考。