新疆阿勒泰地区近55年降水量变化特征分析

依据阿勒泰地区1954—2008年月降水资料,运用滑动平均法及气候趋势系数法等分析了阿勒泰地区降水量的变化规律。结果表明:①阿勒泰地区降水主要集中在夏秋两季,夏秋两季降水量占全年降水量的60.7%,5—8月降水量占全年的39.5%～51.7%;②降水年代际变化较为剧烈,20世纪80年代降水量低于多年平均值,90年代则比多年平均值大31.98 mm;③未来阿勒泰地区全年、秋季及冬季降水量呈增加趋势,吉木乃站的年降水量和冬季降水量将显著增加,哈巴河站秋季降水量将显著增加,阿勒泰站的年降水量将增加,富蕴站的年降水量及夏季降水量将增加,福海站的降水量变化趋势不显著。     

新疆塔城地区近55年降水变化特征分析

运用水文序列轮次分析、极差理论及气候趋势系数法,对塔城地区1954～2008年55年的月降水资料进行分析,探讨了塔城地区降水的丰枯特征、干旱历时、缺水量及其未来的变化趋势。结果表明:变差系数为0.217～0.327,降水量年际变化相对平稳。近55年中塔城地区干旱历时为28～31年。降水小于多年平均值的概率为51%～56%;塔城、和布克赛尔、乌苏及托里站平均年缺水量分别为:55.7、35.1、37.9、44.5、35.0mm。Hurst系数为0.543～0.780降水系列具有长持续性特征。乌苏地区年降水将增加(通过P=0.05的显著性检验),秋季降水将显著增加(P=0.01)。塔城地区年降水及夏季降水将显著增加(P=0.01),秋季降水也将增加(P=0.05)。     

新疆阿勒泰地区西北部降水变化分析

为全面了解阿勒泰西北地区的降水变化,选取哈巴河和吉木乃气象站1961~2015年观测的数据,分别对春季、夏季、秋季、冬季以及年降水情况进行分析,总结新疆阿勒泰地区的降水变化规律。分析结果表明,新疆阿勒泰地区降水在年内分配普遍比较均匀,降水量随着季节的变化呈现逐渐增加的趋势,其中冬季降水增加速率最大,哈巴河和吉木乃在冬季降水的平均增长速率分别为0.63 mm/a、0.44 mm/a,主要是由于积雪消融。冬季降水量的增加有利于缓解区域缺水现状,有利于当地社会经济发展,推动新疆阿勒泰地区的水资源可持续发展。     

气候变化背景下新疆地区降水时空变化特征分析

依据新疆地区1951～2008年月降水资料,运用Morlet小波分析及PCI降水集度等方法分析了新疆地区降水时间及空间的变化规律。结果表明:新疆地区降水存在4a、8a及准12a主周期;年降水由北向南逐渐减少,伊宁、和田形成极大值中心,安德河、吐鲁番形成极小值中心;变异系数由北向南增大,北疆小于0.40,南疆为0.50～0.75。降水年内分配北疆相对均匀,南疆差异较大。北疆年降水呈增加趋势,南疆仅少数地区有减少趋势。未来年降水波动较大,有更趋离散而背离均值的趋势;年内降水分配规律将渐趋稳定,波动呈下降趋势。     

新疆额尔齐斯河流域降水量变化特征及趋势分析

降水量研究对于干旱半干旱地区水资源的合理开发利用、生态环境的改善和灾害控制具有重要意义。为分析新疆额尔齐斯河流域降水量变化特征及其变化趋势,选取流域内富蕴、阿勒泰、哈巴河3个气象站1962-2013年实测月降水资料,采用Mann-Kendall检验法、复Morlet小波分析法、R/S分析法及相关水文统计方法进行研究。结果表明:额尔齐斯河流域内3个气象站年降水量均呈现出显著上升趋势,降雨变化倾向率分别为17.91、17.47、17.37 mm/10a;流域年降水量呈现出多个时间尺度的相对丰枯交替特征,富蕴、阿勒泰、哈巴河气象站主震荡周期分别为22、18、22 a;赫斯特指数表明未来额尔齐斯河流域年降水量总体上继续保持上升趋势,且其未来年份降水量增长趋势的程度为:富蕴阿勒泰哈巴河。     

1960—2019年永定河流域降水演化特征

基于永定河流域内及周边53个气象站1960—2019年逐日降水资料及其插值数据,采用多种变异诊断方法研判永定河流域降水演化特征,结果表明：1)年降水量存在下降趋势,夏季降水量下降趋势显著,春季、秋季、冬季降水量呈上升趋势;2)在空间上,年降水量在大部分地区呈不显著的下降趋势,官厅水库以下较小的范围呈显著下降趋势,春季、秋季和冬季降水量基本呈不显著上升趋势,仅在部分区域呈不显著下降趋势,夏季降水量与其他季节相反,在流域大部分范围呈下降趋势;3)降水要素存在突变性,突变后年降水量的变化为极小值增大、极大值减小,7—8月降水量的变化为整体降低。     

额尔齐斯河流域气候变化特征分析

选取新疆额尔齐斯河流域富蕴、阿勒泰、哈巴河气象站1962—2013年实测逐月降水与气温资料,采用复Morlet小波分析法、R/S分析法及相关水文统计方法对流域气温变化特征及变化趋势进行了分析。结果表明:额尔齐斯河流域内3个气象站年降水量、年平均气温均呈现出上升趋势,同时流域年降水量呈现出多个时间尺度的相对丰枯交替特征,富蕴、阿勒泰、哈巴河气象站主震荡周期分别为22 a,18 a,22 a;赫斯特指数表明未来额尔齐斯河流域内年平均气温总体上继续保持上升趋势,且其未来年份年平均气温上升趋势的变化程度为:富蕴>哈巴河>阿勒泰。     

安塞城区延河40年降水特征统计分析

为了解安塞城区延河段降水变化特征,根据安塞水文站1982年～2021年的降水观测资料,对其降水量各项特征进行分析。结果表明：（1）各季节与年际降水量整体呈现波动趋势;（2）春、夏、秋、冬季降水量分别占全年的15%、53%、22%、10%。月降水量最大值基本发生在夏季月份,最小值基本发生在冬季月份;（3）年平均降雨量与夏季平均降雨量两者之间为极显著相关关系,夏季的降水强度大且对全年的平均降雨量影响极大;（4）春、夏、秋、冬季降水序列均发生了突变。春季是1997年,秋季是2006年,为降水增加突变点;夏季是1983年,冬季是1999年,为降水减少突变点。     

基于PW-MK的辽阳季节性降水特性分析

以1955年～2018年为时段,采用PW-MK、线性倾向率、模比系数差积、小波分析等方法,研究辽阳地区4个季节降水特征。结果表明:春季降水量呈增大趋势,夏季、秋季呈显著减少趋势,夏季降水量下降速率较大,为-0.97mm/a,冬季降水总体较稳定;春季降水存在3组不同尺度的旱涝周期,夏季、秋季、冬季降水存在2组不同尺度的旱涝周期。辽阳地区1955年～2018年各季节降水趋势存在差异,不同尺度旱涝周期共同影响辽阳降水。     

中国北方荒漠区降水多时间尺度变异性研究

依据我国北方荒漠区35个站点1951-2005年月降水资料,运用PCI降水集度、游程检验、功率谱、Morlet小波分析、Mann-Kendall秩次相关及气候趋势系数等方法,分析了北方荒漠地区降水多时间尺度下的变异规律及其变化趋势。结果表明：我国北方荒漠区降水存在5 a、9 a及准14 a主周期,1988年以来以9 a及14 a周期为主;各地单独丰水年的概率要高于单独枯水年,而发生连枯年的概率则高于连丰年;降水年内分配的差异将变缓,北方荒漠区的西部和东部降水年际波动呈增加趋势,中部地区有变缓的趋势;东亚夏季风及西风环流的强弱显著影响着研究区降水的时空分布及丰枯变化,70年代以前,东亚夏季风强度偏强、北进明显为河套及内蒙古地区带来丰富降水,新疆地区受西风气流控制降水相对偏少;80年代以来,东亚夏季风强度偏弱并急速南退,内蒙古地区降水逐渐减少;西北地区中西部（河西、新疆地区）在西南气流、北冰洋的冷空气形成的纬向环流及西风环流等辐合影响下降水逐渐增加。主要表现为：降水年增幅较大的地区由内蒙古东部逐渐向西北偏移,年代尺度下,以多年均值衡量,21世纪内蒙古高原东部地区降水将减少,平均减幅为15~40 mm/a,北疆大部分地区平均增幅为10~40 mm/a,南疆以0~10 mm/a小幅减少;各年代,春（秋）季降水占全年百分率变化不大,维持在14.4%~17.5%（17.3%~21.2%）,夏季是主要降水期占全年降水的58%~62%,冬季所占比例较小,最高为5.1%;预计未来：春、夏季降水将增多,冬季降水逐渐减少,年降水有增加趋势;极端干旱区和干旱区的降水有增加趋势的地区概率分别为83%和70 %,而半干旱地区降水有明显减少趋势的概率为58%,西部有向暖湿变化、中部地区趋于暖干、而东部地区趋于干旱的可能。