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1. chinaXiv:202103.00053 [pdf]

新疆区域高空气温变化特征分析

张连成; 张太西; 毛炜峄; 司嘉怡; 张同文; 王胜利
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Other Disciplines of Environmental Sciences, Resource Sciences

运用再分析资料(NCEP/NCAR)分析了新疆区域高空年均气温变化特征,同时运用逐步回归法对新疆高空冷月(1月)、暖月(7月)实测气温数据进行缺测插补,并通过交叉验证法对插补数据进行精度检验,在此基础上分析了新疆区域冷月、暖月高空气温变化特征,运用插补重建后的高空实测数据对1月、7月再分析资料(NCEP/NCAR)进行精度验证。结果表明:(1)新疆区域高空缺测插补后的数据精度较高效果较好,能够反映新疆高空气温变化的客观事实。(2)通过对新疆区域对流层(低、中、上)、平流层下层的冷、暖月和年平均变化趋势分析来看,随着高度的上升气温变化趋势由升温转为降温,并且随着高度的上升升温率在减小,减温率在增大;气温越高的月份,随着高度的升高,气温变化趋势发生改变的高度就越高;2000年后,对流层各层多为偏暖年,平流层下层多为偏冷年。(3)850 hPa和700 hPa年均温转折点均发生在1996年,由冷转暖;100 hPa发生在1995—1997年,由暖转冷;500hPa和300 hPa均未出现明显的突变年份。(4)1月、7月再分析资料(NCEP/NCAR)与实测数据相关系数大多在0.9以上,总体误差相对较小。

submitted time 2021-03-02 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits106Downloads76 Comment 0

2. chinaXiv:202103.00006 [pdf]

气候变化背景下陕西冷暖冬事件的多尺度特征研究

郑小华
Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences

基于陕西省 1960—2019 年 94 个气象站点冬季逐日气温资料,分陕北、关中和陕南 3 个气候 区,从时间和空间 2 种尺度分析了陕西冷、暖冬事件的变化特征。结果表明:近 60 a 陕西冬季增温 明显并在 1987 年前后发生突变,冬季平均 0 °C 等温线北抬 1~2 个纬度,增温幅度以陕北最强陕南 最弱。从时间尺度上,气候变化导致暖冬指数以 9.5%·(10a)-1 增加、冷冬指数以 9.6%·(10a)-1 减少, 20 次区域性暖冬事件在冬季气温突变后发生 16 次,而 19 次区域性冷冬有 16 次发生在突变之前。 从空间尺度看,陕北和陕南的冷、暖冬发生频次相对较高,但强暖冬区域主要集中在关中,强冷冬 区域分布在陕南和关中。后期应重点关注区域性暖冬事件引发的作物安全越冬、疾病传播以及病 虫害发生等不利影响。

submitted time 2021-02-28 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits274Downloads166 Comment 0

3. chinaXiv:202103.00007 [pdf]

极点对称模态分解下陕西气候变化特征及影响因素

申雨晨
Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences

全球变暖背景下,受人类活动和气候系统波动共同影响,气候要素响应具有非线性、非平 稳特征,如何识别气候变化多时间尺度信息,是当前研究的热点话题。基于 1970—2017 年气温和 降水逐日数据,辅以滑动平均、趋势分析和极点对称模态分解(ESMD)等方法,对陕西 3 大地理单元 气候时空特征进行分析,进而探讨不同海区厄尔尼诺指数与气温、降水变化的响应关系。结果表 明:1970—2017 年,陕北气候变化经历“暖干-冷湿-暖湿”的变化过程;关中和陕南气候在 20 世纪 80—90 年代末呈现暖干化,随后增温停滞,降水增多,近期再次呈现暖干化;利用 ESMD 对陕西气 温和降水变化信号进行分解,发现区域气温响应变暖停滞,是受年代波动影响,周期为 9.2~11.5 a 左右;从趋势项分析,除陕北气温平稳波动之外,关中和陕南气温增速并未减缓;在影响因素上,不 同海区海温异常与陕西气温、降水变化相关性存在差异。其中,气温影响主要在中国东部海区,且 与 NINO A 区、黑潮区海温显著正相关;影响降水变化的关键海区在赤道太平洋,即赤道太平洋中 部海温异常偏高时,关中和陕南降水呈现下降,而赤道太平洋东部海温异常偏高,陕北降水减少更 为明显。

submitted time 2021-02-28 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits383Downloads260 Comment 0

4. chinaXiv:202103.00010 [pdf]

2000—2018 年中亚五国水分利用效率对气候变化的响应

郝海超
Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences

水分利用效率(Water use efficiency,WUE)是研究陆地碳水循环耦合的一种常用度量指 标。基于 MODIS 的总初级生产力(GPP)和蒸散发(ET)数据,通过 Slope 趋势分析和敏感性分析等 方法,研究了中亚 WUE 的时空变化规律及其对气候因子与干旱的动态响应。结果表明:(1) 2000—2018 年,中亚年均 WUE 随着生境湿润程度的增加而升高(生长期规律与此相反),其中湿地 WUE 最高(1.820±0.10 g C·mm-1·m-2),而灌丛 WUE 最低(1.330±0.18 g C·mm-1·m-2)。(2)中亚 WUE 呈略微下降趋势,每年下降速率为 0.016 g C·mm-1·m-2,年均 WUE 的显著下降区域大于上升区域。 WUE对年降水和年气温的敏感性均表现为正值区大于负值区且均存在阈值效应,降水敏感性阈值 介于 250~300 mm(低值点)和 500~550 mm(高值点),温度阈值介于 3~6 ℃(高值点)和 9~12 ℃(低值点),且εNDV(IWUE 对 NDVI 敏感性系数)与降水变化呈正相关关系,与气温变化呈负相关关系。(3)通过 WUE 与标准化降水指数(SPEI)的相关性比较,发现 WUE 受干旱程度影响由大到小依次为灌 丛、作物、森林、草原和湿地,且不同植被类型下 WUE 随着干旱程度的增加而升高。

submitted time 2021-02-28 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits425Downloads324 Comment 0

5. chinaXiv:202102.00059 [pdf]

秦岭南北潜在蒸发与气温响应关系及其影响因素

王晓萌; 延军平; 李双双
Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences

蒸发是水文循环的重要组成部分,精细化蒸发变化与气象要素的响应关系,对中国重要生 态过渡带水资源、生态恢复重建以及社会经济的可持续发展具有重要意义。基于 1970—2017 年 70 个气象站点观测数据,辅以趋势分析和小波相干方法,对秦岭南北气温和潜在蒸发(ET0)变化特征 进行分析,探讨气象要素与 ET0 的响应关系。结果表明:以滑动相关方法为基础,无论是滑动窗口 调整,还是去趋势序列,气温与 ET0 均呈现正相关关系,说明秦岭南北气温上升,ET0 增加;但是,秦 岭南北气温与 ET0 相关关系存在时空差异。以 1993 年为时间节点,前期气温和 ET0 相关性呈现增 加趋势,后期则逐渐减弱;空间上西秦岭地区是气温和 ET0 的弱相关区。在主导因素上,ET0 对太阳 辐射变化更为敏感,风速并非区域 ET0 变化的主导因素,从而导致“蒸发悖论”现象并不突出。多因 素主导 ET0 变化,是秦岭南北 ET0 与气温响应关系存在时空差异的原因。

submitted time 2021-02-13 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits149Downloads103 Comment 0

6. chinaXiv:202102.00062 [pdf]

新时期新疆水库大坝建设的主要问题与对策建议

李江; 柳莹
Subjects: Geosciences >> Hydrology

截止 2018 年,全疆(含兵团)已建、在建及拟建水库 722 座(包括电站水库),总库容 295.0 × 108 m3。有力地改善了水资源调控和利用效率,在灌溉、供水、防洪、发电、旅游等方面发挥了极其 重要的作用。新时期按照水利部“水利工程补短板、水利行业强监管”的工作总基调,针对南北疆 水资源配置不平衡问题、水资源利用不充分问题,谋划提出了兴建数十座大中型山区水库,以及提 升已建水库大坝信息化管理水平、加强水库调度运行管理,在满足生态需水的前提下统筹生活、生 产供水,最大程度发挥水库效益、确保水库安全运行。针对新时期气候变化条件下水库洪水风险 分析、大坝建设需要重点关注的几项关键技术、山区水库替代平原水库、河流健康与生态调度、水库 清淤与能力提升、水库信息化与智能调度以及延长服役期等问题进行了探讨,提出若干对策建议。

submitted time 2021-02-13 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits185Downloads149 Comment 0

7. chinaXiv:202103.00098 [pdf]

天山典型冰川区径流年内变化分析

刘爽爽; 李忠勤; 张慧; 金爽; 邓海军; 王璞玉; 贾玉峰
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

基于天山乌鲁木齐河源1号冰川区1980—2016年的水文和气象资料,对冰川区径流在月、日和时尺度的变化特征及其原因进行了分析。结果表明:(1)1980—2016年该区消融期(5—9月)径流总体呈上升趋势,倾向率为3.44×104 m3·a-1,其中6—8月上升趋势较为显著;37 a来8月对径流增多贡献率最大,其次为6月和7月,5月和9月最低;消融期径流在1993年显著增加,5—8月径流均在20世纪90年代发生突变。(2)日径流量自1980s、1990s至2000s显著增加,而2010—2016年径流量有所减少;日径流峰值出现时间在1980s—1990s有明显提前趋势,但在2010—2016年,日径流峰值出现日期趋于稳定。(3)2011—2016年7月和8月昼夜流量变化较为显著;日流量曲线呈现“峰-谷”的日变化特征,且7月和8月峰值出现时间小于6月和9月。(4)1980—2016年,该流域消融期气温和降水均呈上升趋势;相关分析表明6—8月径流与气温均呈显著正相关。总体上冰川区年内径流与气温、降水在月、日尺度上表现出较好的同步性,表明其变化主要受控于同期的气温与降水量状况。

submitted time 2021-01-25 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits155Downloads118 Comment 0

8. chinaXiv:202101.00038 [pdf]

太阳活动及古气候变化对东周战争的可能影响

尹志强; 韩延本; 马利华
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

利用历史学者统计得到的春秋战国时期战争行军距离的资料,国内东周时期的石笋、树木年轮、湖泊沉积等地质气候资料以及太阳活动资料,讨论了中国古代气候变化与春秋战国时期战争的可能联系。结果表明,在几十至百年尺度上,太阳活动以及降水、气温等自然环境的变化可能间接地影响了东周战争至秦统一中国的历史过程,是史学研究中值得关注的因素。与近两千年的帝制统治时期总体上的气候干冷导致饥荒而引发战争的研究推断相异,本文研究发现更早期的春秋战国时期,战争的强度大多与温度和降水成正相关。古代中国以农业为本,对气候敏感的农业决定了诸侯国的经济基础,直接影响着其国力,甚至可能影响了政治体制的演进和变革。

submitted time 2021-01-11 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1399Downloads301 Comment 0

9. chinaXiv:202101.00021 [pdf]

基于 MODIS 数据的吐鲁番盆地 2001—2017 年 植被变化及水热组合影响分析

庞冉; 王文
Subjects: Geosciences >> Geography

中国西北干旱地区的气候变化及其对植被的影响一直备受关注。以地形特殊的吐鲁番盆 地为研究对象,利用实测气象站点数据、再分析气象格点数据以及 MODIS 卫星遥感植被指数,采用 趋势检验、线性回归、偏相关分析等方法,探究了该地区 2001—2017 年间的植被变化及其与水热组 合特征之间的关系。结果表明:(1)吐鲁番盆地降水量整体没有显著变化,但北部山区降水增长较 多,气温总体呈显著上升趋势,尤其是盆地底部中心区域增温较大。(2)全区域植被指数(NDVI)总 体呈极显著上升趋势,山区及中心区域 NDVI 增长率较大。(3)受水汽来源和日照时长的影响,吐鲁 番盆地周边山区高程 3 000 m 左右 NDVI 值最高,山区植被最好的坡向是西北坡。(4)吐鲁番盆地水 热组合复杂,水分条件是大部分地区植被生长的主要限制因素,降水与 NDVI 有较好的正相关,在 山区和荒漠区热量增加不利于植被生长,但中心区域受地下水和人类活动影响,水分的供给相对 稳定,热量增加利于植被生长。

submitted time 2021-01-07 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits310Downloads176 Comment 0

10. chinaXiv:202101.00026 [pdf]

近 60 a 以来祁连山中部气候变化及其径流响应研究

程鹏
Subjects: Geosciences >> Hydrology

利用 1960—2017 年水文、气象资料,采用相关分析、Mann-Kendall 和小波分析等方法,研究 了祁连山中部气候和径流量变化特征。结果表明:(1)近 60 a 来祁连山中部气温、降水和径流量总 体呈现出气温上升、降水增加、径流量增大的趋势。年平均气温以 0.39 ℃·(10 a)-1 的幅度上升,四 季气温升高趋势明显,年平均最低气温和冬季气温的升温幅度最高。降水增加了约 19.2%,降水的 增加主要归因于夏季降水的增多。(2)平均气温在 1993 年出现突变,气温突变时间早于西北其他 地区。气温和降水的主周期分别为 8 a 和 30 a,在径流量周期响应中,短周期(8 a)与平均气温振荡 非常一致,长周期(30 a)与年降水变化较为一致。(3)分析表明,降水和气温都是影响径流量变化 的主要因素,建立的径流量预测模型纳什效率系数为 0.68,能很好的分析和预测径流量,降水和气 温变化分别使径流量增加了 21.1%和 10.9%,降水对径流量的影响作用更大。

submitted time 2021-01-06 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits302Downloads170 Comment 0

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