乌海市春霜冻气候变化特征与气候背景研究

利用乌海市1963年—2021年的春季逐日地面最低温度观测资料分析发现,乌海市春霜冻的次数总体呈先增长后减少趋势,终霜冻日期1991年—2020年30 a气候值是5月1日,气候值推迟了2 d,在全球气候变暖的大背景下,乌海地区存在局地小气候事件。造成乌海地区春霜冻的环流形势,500 hPa主要有两类,按照出现的频次,4月主要的环流形势是贝加尔湖冷槽型;5月主要的环流形势是贝加尔湖冷涡型。分析终霜冻结束早晚的气候背景发现：终霜冻结束偏晚时,4月、5月北半球500 hPa距平场上显示贝加尔湖及以北地区基本为负距平,我国北部、东北地区为负距平,乌海至极地有大范围负距平,冷空气活跃。初春和前一年冬季,贝加尔湖以东地区有一个东北—西南走向的低槽,贝加尔湖及其以南地区均为负距平,乌海至极地有大范围负距平,冷空气活跃。终霜冻结束偏早时,4月、5月500 hPa距平场上,贝加尔湖及以北地区基本为正距平,我国北部、东北地区为正距平,暖空气活跃。初春和前一年冬季,贝加尔湖及以北地区存在正距平,我国北部、贝加尔湖以西环流形势为弱脊控制。     

气候变暖背景下中国西南干旱时空分异特征

基于相对湿润度的干旱指数,应用1958-2012年中国西南89个国家基本气象站逐日气象资料,研究中国西南干旱时域变化、空间分布和次区域时空演变特征。结果表明：1958-2012年西南平均干旱区域占总面积的30%左右,川西高原、川西南山地和云南中北部区域干旱发生频率在60%以上,大部分区域干旱强度呈增加趋势。EOF mode 1反映出西南区域干旱强度振荡的位相相同;云贵高原中部易出现异常干旱、振荡强度大且敏感。EOF mode 2特征向量场北部与南部呈反相位分型特征,其形成机制是南部片区的云南高原和贵州高原偏南地区主要受南亚季风影响,而北部片区的四川、重庆和贵州偏北地区主要受青藏高原季风、东亚季风的影响。依据REOF特征向量场结构类型,将研究区域划分为4个次区域;“川西高原异常型”干旱强度显著减弱,由干变湿的突变点在1987年。“四川北部异常型”干旱强度显著增强,由湿变干的突变点在1968年。“云南高原异常型”和“贵州高原异常型” 干旱指数均呈波动下降趋势,但未通过显著性检验。     

气候变暖背景下中国西南干旱时空分异特征北大核心CSCDCSSCI

基于相对湿润度的干旱指数,应用1958-2012年中国西南89个国家基本气象站逐日气象资料,研究中国西南干旱时域变化、空间分布和次区域时空演变特征。结果表明:1958-2012年西南平均干旱区域占总面积的30%左右,川西高原、川西南山地和云南中北部区域干旱发生频率在60%以上,大部分区域干旱强度呈增加趋势。EOF mode 1反映出西南区域干旱强度振荡的位相相同;云贵高原中部易出现异常干旱、振荡强度大且敏感。EOF mode 2特征向量场北部与南部呈反相位分型特征,其形成机制是南部片区的云南高原和贵州高原偏南地区主要受南亚季风影响,而北部片区的四川、重庆和贵州偏北地区主要受青藏高原季风、东亚季风的影响。依据REOF特征向量场结构类型,将研究区域划分为4个次区域;"川西高原异常型"干旱强度显著减弱,由干变湿的突变点在1987年。"四川北部异常型"干旱强度显著增强,由湿变干的突变点在1968年。"云南高原异常型"和"贵州高原异常型"干旱指数均呈波动下降趋势,但未通过显著性检验。     

1961-2010年气候变暖对中国气候生长期的影响分析

利用中国550个气象站1961-2010年的逐日平均温度资料,分析研究了近50年中国≥0℃和≥l0℃气候生长期的趋势分布及年代际变化特征,对近20年(1991-2010年)与前30年(1961-1990年)资料进行对比分析,得出20世纪90年代以来≥0℃和≥10℃初终日期及气候生长期的变化幅度.结果表明:近50年来,中国≥0℃和≥10℃气候生长期的总体趋势是普遍增加的,增幅最大的区域分别位于华北和青藏高原;全国及位于110°E以东地区≥0℃和≥10℃气候生长期比较明显的转折主要出现在1990年前后和20世纪90年代中期,110°E以西地区则主要出现在20世纪90年代中后期;与前30年比较,近20年来≥0℃和≥10℃气候生长期普遍增加,其是受初始日期提前和终止日期延后的共同影响,而初始日期提前比终止日期延后的影响更明显.     

气候变暖背景下中国东部季风区秋季气温的变化特征

利用中国东部季风区375个测站,近46a年平均地面气温资料,采用线性趋势分析、EOF、REOF、Mann-Kendall、子波分析等方法,分析了季风区秋季气温的变暖特征.结果表明:①中国东部季风区秋季气温增温明显,1961年～2006年46年期间增温率为0.22℃/10a,其中11月份增温最大;从1974年开始气温呈增加趋势,1987年有一次显著突变;秋季气候变暖中,平均气温、最高气温、最低气温的增温率存在区域差异,大部分地方以最低气温的升高为主,而中西部最高气温的增温比较突出;②秋季气温的稳定性,黄河南部高于北部;③季风区大多数区域秋季气温变化有明显上升趋势,增温率从南向北增大,气温变化趋势不显著的区域主要在季风区的南部;④根据REOF分析,将该区秋季气温异常细分为北、中、南、东南和中南5个分区;全区性的前10个偏暖年,70%出现在1990年以后:气温异常变化存在准7年和11年的周期;⑤气温的转折北部和南部比中部早5～10年,南部从本世纪初期开始转为降温,值得关注;气温的突变北部和南部比中部早3～5年.     

新疆乌-昌地区干湿气候要素时空变化分析

利用新疆乌鲁木齐市和昌吉回族自治州16个气象站1961年-2009年的逐月气候资料,使用线性趋势分析、Mann—Kendall检测以及基于ArcGis的混合插值法对年降水量、潜在蒸散量、干湿指数、水分亏缺量等干湿气候要素的变化趋势、突变特征以及各要素多年平均值、突变前后变化量的空间分布进行了分析,结果表明：乌昌地区年降水量和年干湿指数在空间分布上表现为“山区大,平原小;西部大,东部小”的格局,年潜在蒸散量和水分亏缺量表现为“平原大,山区小;东部大,西部小”的格局。近49a,乌昌地区年降水量和干湿指数分别以13．843mm／10a和0．016／10a的倾向率呈极显著（p=0．001）的上升趋势,并分别于1990年和1987年发生了突变性的增大;年潜在蒸散量和水分亏缺量分别以-16．07mrrdloa和-29．909mtrdloa的倾向率呈极显著的下降趋势,并分别于1983年和1986年发生了突变性的减小,气候总体呈较明显的变湿趋势。但各地的变化具有明显的区域性差异,突变后较突变前,年降水量和干湿指数的增加幅度表现为“山区大,平原小”,年潜在蒸散量和年水分亏缺量的减小幅度表现为“中部平原大,南部山区和北部沙漠边缘地带小”的空间分布格局。     

气候变暖背景下水稻低温冷害和高温热害的研究进展

低温冷害和高温热害是影响我国水稻安全生产的主要气象灾害。气候变暖背景下,我国水稻遭受的极端温度事件趋多趋强,应对冷热害的任务更加紧迫。本文结合国内外研究成果,概述了水稻冷热害研究中所涉及的主要内容:详细阐述了不同类型的低温冷害和高温热害影响水稻生长发育过程和最终产量的作用机理;对比分析了冷热害地面监测技术和遥感监测技术的优缺点;总结了水稻冷热害预警技术的研究现状;归纳了防御水稻冷热害的主要对策;阐明了我国水稻冷热害的空间分布格局和时间变化趋势;对比分析了评估冷热害对水稻产量影响的四种典型方法,包括实验法、历史统计法、作物机理模型模拟法和遥感估算法;探讨了未来气候条件下水稻冷热害的影响状况;最后,展望了水稻冷热害研究的未来发展方向。     

气候变暖背景下西部地区“高碳低排”发展战略初探

全球气候变暖,各种极端天气事件频发,而始于2008年的全球金融危机尚未见底.人们期待以新能源技术为代表的绿色产业可以带动全球经济的全面复苏,低碳经济发展模式成为时下的热门话题.作为中国高排放区域之一的西部地区,其低碳经济发展模式更是备受关注.然而,本文的研究表明:西部地区发展低碳经济面临极大的约束条件,急于强调西部地区在短期内实施低碳模式的经济转型与结构调整是非理性的.从能源利用的角度来看,在未来一段时期内,西部地区只能采取高碳经济低排放的发展战略,而不是完全低碳经济的发展战略.     

1979-2014年中国气候舒适度空间格局及时空变化

基于ERA-Interim再分析资料,采用通用热气候指数（Universal Thermal Climate Index,UTCI）,分析1979-2014年中国气候舒适度的空间格局和时空变化特征。结果显示：①中国除青藏高原地区外,年均UTCI呈纬向分布,由北向南增加;青藏高原地区呈“环岛状”分布。夏季“无热应力”覆盖面积最大,冬季最小;②“无热应力”频率最高值（> 70%）位于云贵高原南部,最低值（< 10%）位于青藏高原地区;极端冷应力在长江以北均有出现,内蒙古地区东部和东北北部（14%~32%）,及青藏高原大部（16%~40%）最为频繁;中国中东部和新疆盆地区域均有极端热应力出现,其中塔里木盆地东部频率在4%以上;③年均UTCI的趋势在中国东北部为正,西南部为负;最大的上升和下降趋势分别位于长江三角洲（（0.6~0.8）°C/10a和青藏高原西部（-0.8~0.6）°C/10a）。夏季UTCI在全国范围一致上升,冬季相反;④“无热应力”频率的趋势在中国北部为正,南部为负;上升和下降幅度最大的区域分别为青藏高原东部与黄土高原交界附近（（0.8~1.5）个百分点/10a~1.5个百分点/10a））和云贵高原南部（1.5个百分点/10a~2.8个百分点/10a）。极端冷、热应力频率在中国大部分地区均为增加趋势。     

气候变暖对山东省农业的影响

选取山东省资料年代较长的86个地面测站1961年～2004年日平均气温、最高和最低资料，计算历年日平均气温≥0℃、≥10℃积温和<0℃负积温，以及无霜冻终、初日变化，深人研究山东省热量资源对气候变暖的响应及其对农业生产的影响。结果表明：1987年～2004年比1961年～1986年的平均气温明显增高，尤以最低气温增幅最大，这说明最低气温的变化比最高气温的变化更敏感，山东省气候变暖主要来自最低气温升高的贡献；冬季升温幅度大于夏季，日平均气温≥0℃、≥10℃积温增多，无霜冻终日提前、初日推后，无霜冻期天数增多，<0℃负积温绝对值明显减少。山东省20世纪80年代后期气候明显变暖，热量资源增加，对冬季大棚蔬菜等设施农业的生产有利，喜温作物面积扩大，复种指数提高；同时，干旱发生的机率加大，病虫等越冬存活率上升，防止难度加大。气候变暖对山东省农业影响是利弊并存。     

中国气候对全球气温增暖的响应

近４０年来，在全球气候变暖的背景下，中国气候也有明显的增暖趋势，北部增暖最明显，与全球平均温度变化相似，长江流域变暖不明显．冬季增暖最突出，夏季在部分地区有降温现象．近４０年，全国平均降水量趋于减少，北部减少最明显，中心在华北及山东半岛；长江中上游降水偏丰．表明近期我国气候对全球气温变暖的响应特点，主要表现表式：北方为暖—干型；长江流域为冷—湿型；华南大部为弱暖—干型     

1961-2010年云南日照资源的时空分布及年代际变化研究

利用云南省121个气象站日照时数1961-2010年逐月观测资料,采用线性趋势分析,EOF分解等方法分析了50年来云南省平均日照时数的区域变化特征,同时分析了其时空分布差异,结果表明:①日照时间在3月份达到最大,7月份达到最小;②云南大部地区日照时间在2 000h以上,在区域分布上具有西边多、东边相对较少、而南部比北部多的特点。最大中心位于金沙江流域的河谷地区,最少中心位于滇东北以北地区;云南日照时数具有局地变化的差异性及不同步性,其变化大致为北部减少,南部增加的趋势,并以哀牢山为界,以东以北为减少,以西以南则呈增加趋势;昆明及其以北地区日照时数减少最多,增加最大的区域位于腾冲、普洱;③云南日照时数最主要的分布类型具有整体性,易出现一致偏多或者一致偏少;第二种分布为西北东南向,大致呈两头多,中间少的分布;④日照时数的整体性分布具有明显的气候基本态、年际及年代际变化,总体上呈下降趋势,并在1985年发生突变;而第二种分布以气候基本态、年代际变化为主,整体上呈增加趋势,在1995年发生突变。总体上看,云南日照时间的变化与云南降水和温度的气候变化同步。     

气候变暖对黄土高原塬区农作物生长和气候生产力的影响

分析气候变暖对黄土高原塬区作物发育期的影响表明：气候变暖使冬小麦越冬前各发育期日期推后，越冬后各发育期日期提前；冬小麦全生育期生长天数缩短，每10年缩短8.3天，主要是越冬期（休眠期）缩短，每10年缩短6.8天；冬小麦越冬死亡率降低。使玉米各发育期日期提前，但播种期、三叶期、拔节期、抽雄期日期提前较小，其变化速率仅为0.5天～1.1天/10年；而乳熟期、成熟期日期提前较多，变化速率为3.5天～9.0天/10年。冬小麦、玉米气候产量变化与干旱发生程度有关，干旱越严重，气候产量越低。年气候生产力40年(1961年～2000年)呈递减趋势，递减率为1.13kg～19.21kg/(hm²·年)，从对未来假定的气候变化年型看，以暖湿型气候年型对农业生产最为有利，年气候生产力增加13.7%～31.2%；冷干型气候对农业生产不利，年气候生产力减少5.1%～27.1%。     

信息化嵌入对中国参与制造业全球价值链的影响研究

本文以信息化和工业化的融合发展为切入点,探究中国制造业全球价值链升级路径,实证检验信息化嵌入对制造业全球价值链参与的影响及作用机制。结果显示：信息化嵌入能显著推动制造业显性比较优势的提高,主要通过技术创新和劳动力成本实现;对制造业整体来说,信息化嵌入通过劳动力成本中介增强制造业全球价值链参与中的显性比较优势;信息化嵌入的影响及传导机制作用于不同技术水平制造业时具有显著差异,高技术制造业与信息化结合更好,技术创新和劳动力成本的中介效应显著,低技术制造业技术水平低、信息化结合能力弱,中介效应不显著。     

近50年全球粮食贸易的时空格局与地域差异

通过对1961年-2006年全球粮食贸易时空格局和区域差异的定量分析,发现全球粮食贸易格局无论是时空分布还是地域格局都有了显著改变。研究表明,这种格局转变一方面与各区域人粮对比关系的变化有关,另一方面还与发达国家和发展中国家在国际粮食贸易格局中的角色转换有关。从粮食数量上看,尽管发展中国家已取代发达国家而成为全球最大的粮食进出口贸易区,但对粮食净贸易额的分析表明,这种单纯的数量分析并不能揭示贸易量背后的真实经济涵义。事实上,从贸易额看,发达国家始终是全球粮食贸易的净收益地区,而发展中国家和低收入国家则维持了一贯的粮食贸易逆差态势。区域尺度的分析则进一步表明,这种差距水平仍在继续扩大。     

气候变暖与东北地区水稻种植的适应行为

统计东北地区1960年～1999年对水稻生产有意义的5月～9月份气温的均值和标准差,结果显示近10年来东北地区的热量资源显著增加.根据东北地区水稻极早熟、早熟、中熟、中晚熟、晚熟品种的产量与热量资源的定量关系,采用风险-效益决策法中期望值评价的方法,建立计算作物期望单产的数学模型.计算的结果显示气候变暖对黑龙江、吉林大部分地区的水稻产生正面影响,而对辽宁大部分地区产生负面影响.改种更适应较暖气候的作物品种或调整种植结构是对这种影响的两种主要适应行为,可以在一定程度上扩大气候变暖的正面影响,减弱负面影响.近20年东北地区水稻单产和播种面积变化的统计数据在一定程度上反映了这种适应行为的结果:吉林、黑龙江水稻单产增加的幅度明显大于辽宁,水稻播种面积占主要粮食作物(水稻、小麦、玉米)播种面积的比例以黑龙江增加的幅度最大,吉林次之,而辽宁则呈现减小趋势.