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沙漠与绿洲气象 2023年第5期17卷 19-27页

作者：阿吉古丽·沙依提王豫买买提艾力·买买提依明高佳程刘军建琚陈相杨帆中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所/新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站/中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地新疆乌鲁木齐830002 新疆沙漠气象与沙尘暴重点实验室新疆乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化重点实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆气象学会新疆乌鲁木齐830002

新疆东部黑戈壁作为气候恶劣、人迹罕至及黑色砾石下垫面的生态脆弱区,陆面过程参数化方案不易确定。利用东疆哈密戈壁陆气相互作用站观测数据集,开展Noah-MP陆面模式离线模拟试验,找出适合戈壁区域的最佳参数化方案组合,给出了土壤湿... 详细信息

新疆东部黑戈壁作为气候恶劣、人迹罕至及黑色砾石下垫面的生态脆弱区,陆面过程参数化方案不易确定。利用东疆哈密戈壁陆气相互作用站观测数据集,开展Noah-MP陆面模式离线模拟试验,找出适合戈壁区域的最佳参数化方案组合,给出了土壤湿度对戈壁区域陆气热交换的影响。结果表明:(1)针对感热通量(H)、净辐射通量(R0)和土壤地表温度(T0)均表现为第二种组合方案的模拟误差(MB)最小,其中MBH=18.28 W·m^(-2),MBR0=14.92 W·m^(-2),MBT0=-1.19℃,模式效率(NSE)最高NSEH=0.74,NSER0=0.98,NSET0=0.96。针对潜热通量(LE)表现为第一种组合方案模拟效果最佳,其中MB为7.10 W·m^(-2),NSE为-0.57。(2)模式针对土壤湿度的模拟效果均不好,模式预报土壤湿度偏干,第七种组合方案的模式效率指数较高,为0.278。(3)针对土壤10 cm温度,第一种组合方案虽预报效率指数最高,为0.7,但误差较大,达1.23℃,第二种组合方案误差最小,为0.45℃。第二种组合方案在东疆黑戈壁地区的普适性最高。(4)Noah-MP在RMAPS-CA系统中在线耦合后,2 m温度的预报效果整体优于离线Noah模式。

关键词：黑戈壁东疆陆面过程参数化方案 Noah-MP模式

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基于贝叶斯模型的器测、古气候重建与气候模拟数据的融合试验

基于贝叶斯模型的器测、古气候重建与气候模拟数据的融合试验

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第34届中国气象学会年会

作者：余君李庆祥张同文徐文慧张雷崔妍重庆市气象信息与技术保障中心国家气象信息中心中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室新疆树木年轮生态实验室沈阳区域气候中心

气象部门馆藏的西部最早的器测气象资料始于1930s,不能满足建立20世纪以来中国气候变化序列的需求,而古气候重建或气候模拟资料则可以延伸到器测时代以前。为了探讨长序列多源气候资料序列融合方法,本文采用贝叶斯方法对北疆地区8条树... 详细信息

气象部门馆藏的西部最早的器测气象资料始于1930s,不能满足建立20世纪以来中国气候变化序列的需求,而古气候重建或气候模拟资料则可以延伸到器测时代以前。为了探讨长序列多源气候资料序列融合方法,本文采用贝叶斯方法对北疆地区8条树轮气温重建资料、器测资料与CMIP5（Coupled Model Intercomparison Project Phase 5）模式模拟资料进行融合了试验。首先利用器测资料对树轮资料进行了校验与格点重建,并以此作为贝叶斯模型的先验分布,然后,用泰勒图选出了该区域气候模拟效果最佳的几个模式;最后将古气候重建和气候模拟序列用贝叶斯模型进行了融合试验。结果表明:贝叶斯融合模型能有效提取各种数据来源的有用信息进行融合,融合结果的长期变化（线性）趋势更接近器测气候序列,并在一定程度上提高了序列的精度,减小了结果的不确定性;并且,融合结果能够分别纠正先验分布及气候模拟数据的明显偏差,为长年代气候序列重建提供了一个可行的思路。

关键词：贝叶斯方法融合气温序列 CMIP5 古气候重建资料

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我国西北干旱区“暖湿化”问题及其未来趋势讨论

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中国科学：地球科学 2023年第6期53卷 1246-1262页

作者：陈发虎谢亭亭杨钰杰陈圣乾陈峰黄伟陈婕中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境重点实验室古生态与人类适应团队北京100101 兰州大学西部环境教育部重点实验室兰州730000 云南大学国际河流与生态安全研究所云南省国际河流与跨界生态安全重点实验室昆明650500 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆树木年轮生态实验室乌鲁木齐830002 兰州大学大气科学学院兰州730000

自施雅风先生提出我国西北干旱区气候从20世纪80年代开始发生“暖干”向“暖湿”的转型以来,学界对西北干旱区乃至整个亚洲中部干旱区的降水和湿度变化开展了大量研究,尤其是对有器测资料以来西北干旱区的“暖湿化”过程开展了系统研究... 详细信息

自施雅风先生提出我国西北干旱区气候从20世纪80年代开始发生“暖干”向“暖湿”的转型以来,学界对西北干旱区乃至整个亚洲中部干旱区的降水和湿度变化开展了大量研究,尤其是对有器测资料以来西北干旱区的“暖湿化”过程开展了系统研究,但西北“暖湿化”是否停滞及其未来变化趋势仍存在较大争议.本文综合气候、生态和水文资料,通过对1950~2019年温度、降水、干旱指数(Aridity Index,简称AI)、植被以及径流数据的分析发现,受西风环流控制的我国西北干旱区和青藏高原北部自20世纪80年代以来气候均持续变暖变湿,并且自20世纪90年代以来气候“暖湿化”进一步加速,而受季风环流影响的华北地区的降水/湿度变化则大体相反.这种反向变化主要受控于蒙古上空的异常反气旋,该异常反气旋在导致西北干旱区东风异常、水汽输出减少、降水增加的同时,也导致华北地区出现异常下沉运动、水汽辐散增加、降水减少.而降水是湿度变化的主控因素,这也就最终形成了我国西北-华北降水/湿度反向变化的“西风模态”时空变化格局.研究发现,近年来关于西北干旱区“暖湿化”争论的主要因素是由于过去研究中选择的时间序列长短不同、选择的区域范围不同和选择的湿度指标不同导致的.依据能最好模拟我国西北、华北地区降水和湿度状况的EC-Earth3模式,本文进一步发现在未来低排放情景下,西北干旱区仍将变湿,但随着排放情景加强,逐渐向“暖干”转型.该研究指示,适度的增暖有利于西北干旱区生态环境进一步转好,而华北地区的降水和湿度随排放情景的增强将持续增加.

关键词：西北干旱区 “暖湿化”转折持续“暖湿化” 西风模态适度增暖

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基于昆仑圆柏树轮重建帕米尔高原东北部1204-2104年降水变化

基于昆仑圆柏树轮重建帕米尔高原东北部1204-2104年降水变化

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第四届中国树木年轮学术研讨会

作者：尚华明魏文寿袁玉江木太力普·托乎提张同文范子昂陈峰秦莉中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆树木年轮生态实验室中国气象局树轮年轮理化研究重点实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆帕米尔高原湿地自然保护区管理站新疆阿图什8453503

建立长年表是树轮年代学研究的重要内容。本文利用帕米尔高原东北缘奥伊塔克林场的昆仑圆柏树轮资料，建立了895 年的树轮宽度年表(1120—2014年)，是目前新疆最长的树轮年表，可信年表为811 年(1204-2014 年)。

关键词：

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奎屯河近379a 9月径流量的重建与特征分析

奎屯河近379a 9月径流量的重建与特征分析

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中国气象学会2008年会

作者：喻树龙袁玉江龚原何清中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐 830002 中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室新疆乌鲁木齐 830002 中国气象局气候研究开放实验室北京 100081 新疆水文水资源局新疆乌鲁木齐 830000

利用奎屯河流域树轮年表资料，分析树木生长与河流流量变化的关系，重建了奎屯河378a9月的径流量，并分析其变化特征。自1623年以来，奎屯河9月径流量共经历了7个丰水期和7个枯水期，现今正处于相对枯水期。用小波分析的方法分析了重建... 详细信息

利用奎屯河流域树轮年表资料，分析树木生长与河流流量变化的关系，重建了奎屯河378a9月的径流量，并分析其变化特征。自1623年以来，奎屯河9月径流量共经历了7个丰水期和7个枯水期，现今正处于相对枯水期。用小波分析的方法分析了重建序列的周期变化和突变变化。结果发现，在不同时域上，重建径流量存在15a、40～50a和80～100a左右的显著周期，在1652年、1734年、1761年和1819年发生突变。

关键词：径流量树木年轮小波分析

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天山中部北坡头屯河流域树轮宽度年表特征分析及其与气候要素的相关性初探

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沙漠与绿洲气象 2010年第1期4卷 16-23页

作者：秦莉史玉光袁玉江张录新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆维吾尔自治区气象局新疆乌鲁木齐830002

利用天山中部北坡头屯河流域8个天山云杉树轮采点的树轮样本,建立树轮宽度指数年表,并分析树轮标准化年表与气候的相关性。结果发现:(1)树轮年表统计特征指示庙尔沟煤矿与三屯河树轮宽度标准化年表可能包含有较多的气候信息;(2)森林上... 详细信息

利用天山中部北坡头屯河流域8个天山云杉树轮采点的树轮样本,建立树轮宽度指数年表,并分析树轮标准化年表与气候的相关性。结果发现:(1)树轮年表统计特征指示庙尔沟煤矿与三屯河树轮宽度标准化年表可能包含有较多的气候信息;(2)森林上限年表互相关平均系数为最大,森林下部林缘年表互相关平均系数居中,森林上树线附近的小渠子年表与处于下树线附近的庙尔沟煤矿年表间的相关系数最小;(3)位于森林下部林缘年表的连续显著的正自相关系数的阶数少于森林上限的年表,反映该区域森林下部林缘树轮中的气候信息较为清晰,上限年表中的气候信息较为模糊;(4)温度是影响森林上限树轮宽度年表树轮生长的的主要气候限制因子,而降水则是影响森林下部林缘树轮宽度年表树轮生长的主要气候限制因子,区域森林下部林缘年表当年轮宽指数与小渠子气象站上年7月至当年6月的降水呈显著正相关,区域森林上限年表与大西沟气象站当年2—3月的月平均气温呈正相关,这些相关具有明确的树木生理学意义;(5)区域森林上限年表经历了9个轮宽指数偏高时段和9个偏低时段,偏高时段反映当年2—3月的气温偏高,反之指示当年2—3月的气温偏低;区域森林下部林缘年表大致有5个轮宽指数偏高时段和5个偏低时段,偏高时段指示上年7月至当年6月降水偏多,反之表征上年7月至当年的降水偏少。

关键词：天山中部北坡头屯河流域云杉树轮宽度年表特征气候与树轮宽度的相关性

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风沙对策勒开花期棉花光合特性的影响研究

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中国农学通报 2015年第15期31卷 226-230页

作者：邹陈吉春容黄健曾凡江李新建中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所/新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室/中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室乌鲁木齐830002 中国科学院生态与地理研究所/新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站乌鲁木齐830002

为评估风沙灾害对策勒棉区开花期棉花生长的影响,以‘新陆中21号’为供试品种,2011—2012年在新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站农民常规栽培模式田内进行风沙对比观测试验,研究经纱网保护、水洗处理与自然状态下开花期... 详细信息

为评估风沙灾害对策勒棉区开花期棉花生长的影响,以‘新陆中21号’为供试品种,2011—2012年在新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站农民常规栽培模式田内进行风沙对比观测试验,研究经纱网保护、水洗处理与自然状态下开花期棉花单叶的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度等光合特性日变化的差异。结果表明:风沙对棉花生长的危害不仅仅是降尘附着在棉花叶片上降低了叶片接受光合有效辐射的效率,减少叶片对二氧化碳的吸收,减缓叶片上水分的蒸腾速率,而引起叶片光合速率下降。而且还有风沙流在长期吹袭叶片时,其所含沙粒直接打击棉花植株,使其生理结构受到损伤,阻遏其碳同化能力,降低了棉花的物质积累,进而使棉花生长受到影响。

关键词：风沙灾害棉花光合特性日变化

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塔克拉玛干沙漠腹地近地面臭氧变化特征及影响因素分析

塔克拉玛干沙漠腹地近地面臭氧变化特征及影响因素分析

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2013中国环境科学学会学术年会

作者：刘新春钟玉婷何清彭艳梅罗孝茹中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆树木年轮生态实验室中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站新疆大学资源与环境科学学院吉木乃县气象局

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中地区2010年6月10日-2012年3月20日地表臭氧浓度连续自动观测数据,结合相应气象要素资料,对地表臭氧质量浓度的日、周、月、季节与不同天气条件下日变化特征进行了分析,同时探讨了影响臭氧变化的主要因素。结... 详细信息

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中地区2010年6月10日-2012年3月20日地表臭氧浓度连续自动观测数据,结合相应气象要素资料,对地表臭氧质量浓度的日、周、月、季节与不同天气条件下日变化特征进行了分析,同时探讨了影响臭氧变化的主要因素。结果表明:①臭氧浓度日变化具有明显的单峰型日变化规律,夜间变化平缓,白天变化剧烈。09:00前后达到最低值,18:00前后达到最高值,出现时间稍迟于其他城市地区。②臭氧浓度变化具有周末效应现象。最高值出现在星期日,最低值出现在星期三;星期一至星期三浓度逐渐降低,星期四又逐渐上升。③最高月平均浓度出现在2010年6月,其浓度为89.6μg/m,最低月平均浓度出现在2012年1月,其浓度为32.0μg/m,2010年6-12月,浓度逐月降低。④春、夏季臭氧浓度较高,秋季和冬季明显低于春季和夏季,与大中型城市变化特征基本一致。⑤4种天气中,日变化最剧烈的是晴天,其次为小雨天气,阴天日变化平缓。沙尘暴出现前,臭氧小时平均浓度变化较小,沙尘暴开始时浓度下降,且下降速度较快。⑥辐射变化也具有单峰型日变化规律,臭氧浓度变化明显晚于辐射变化,太阳辐射的强弱直接影响光化学反应速度,从而导致臭氧浓度的变化。⑦沙尘天气臭氧日平均浓度高于有间隙小雨天气和晴天。相对湿度、风速、风向、日照日数同时影响近地面臭氧浓度的变化,臭氧污染的发生是多种因素共同作用的结果。

关键词：地面臭氧沙尘天气气象因子塔克拉玛干沙漠

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新疆博州地区高温时空变化特征及其对农业的影响

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江西农业学报 2023年第9期35卷 113-120页

作者：胡启瑞吉春容李福生王雪姣李新建郭燕云中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 新疆乌兰乌苏生态与农业气象野外科学观测研究站/石河子气象局乌兰乌苏农业气象试验站新疆石河子832003 中国气象局树木年轮理化研究重点实验室/新疆树木年轮生态实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆维吾尔自治区农业气象台新疆乌鲁木齐830002 宁夏气象科学研究所宁夏银川750002

为探究博州地区高温日数时空变化特征,利用1961—2021年新疆博州地区4个气象站点逐日最高气温资料,通过线性回归分析、Mann-Kendall检验等方法,对博州地区近60 a高温天气时空变化特征进行了分析。结果表明:博州地区阿拉山口、温泉年最... 详细信息

为探究博州地区高温日数时空变化特征,利用1961—2021年新疆博州地区4个气象站点逐日最高气温资料,通过线性回归分析、Mann-Kendall检验等方法,对博州地区近60 a高温天气时空变化特征进行了分析。结果表明:博州地区阿拉山口、温泉年最高气温呈降低趋势,博乐、精河的呈升高趋势。阿拉山口≥35℃高温日数呈减少趋势,精河、博乐的呈增加趋势;博乐和温泉近60 a没有发生≥40℃高温天气。博州地区高温日数主要发生在6—8月,7月最多,6月最少。博州地区高温初日主要发生在6—7月,最早(4月28日)出现在精河,最晚(8月12日)出现在温泉,博乐、精河高温初日呈提前趋势,阿拉山口的呈推迟趋势。高温终日主要发生在8月中下旬,阿拉山口、博乐、精河高温终日呈推迟趋势。最高气温与高温日数呈正相关关系,最高气温每升高1℃,阿拉山口、精河≥35℃高温日数约增加4 d。综上,博州地区高温日数的增加不仅与最高气温的升高有关,还与高温初日的提前及高温终日的推迟有关。

关键词：最高气温高温日数时空变化枸杞博州

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树轮最大密度记录的吉尔吉斯斯坦天山山区公元1650年以来的7—8月温度变化

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沙漠与绿洲气象 2014年第4期8卷 1-7页

作者：陈峰王慧琴袁玉江喻树龙中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点实验室新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室新疆乌鲁木齐830002 兰州大学西部环境教育部重点实验室西部环境与气候变化研究院甘肃兰州730000 兰州大学资源环境学院甘肃兰州730000

利用吉尔吉斯斯坦天山山区3个采样点的雪岭云杉树轮最大密度数据建立区域树轮最大密度年表(RC)。气候响应分析发现,区域树轮最大密度年表与7—8月平均温度显著相关。在此基础上,利用区域树轮最大密度年表重建了吉尔吉斯斯坦天山山区自1... 详细信息

利用吉尔吉斯斯坦天山山区3个采样点的雪岭云杉树轮最大密度数据建立区域树轮最大密度年表(RC)。气候响应分析发现,区域树轮最大密度年表与7—8月平均温度显著相关。在此基础上,利用区域树轮最大密度年表重建了吉尔吉斯斯坦天山山区自1650年以来的7—8月温度变化,重建方程的方差解释量高达45.3%(R2adj=44.7%,N=95,F=77.029)。重建结果显示,在过去的346 a中吉尔吉斯斯坦天山山区7—8月平均温度的异常高温年份为40 a,异常低温年份为46 a,且存在11个低温时段(1650—1654,1662—1678,1693—1703,1779—1794,1801—1805,1811—1819,1834—1854,1882—1910,1917—1923,1952—1975和1986—1992年)和11个高温时段(1655—1661,1679—1692,1704-1778,1795—1800,1806—1810,1820—1833,1855—1881,1911—1916,1924—1951,1976—1985和1994—至今)。突变和周期分析揭示该地区的温度变化受到了火山、太阳活动和海陆气交互作用的共同影响。此外,在过去的346 a来气候以暖干/冷湿为主,近20a来出现了明显暖湿化趋势。

关键词：吉尔吉斯斯坦天山山区树轮最大密度温度重建

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