新旧气候态的差异及其对江西气候业务的影响

黄彩婷 董保华 赵冠男 罗少华

黄彩婷, 董保华, 赵冠男, 等. 新旧气候态的差异及其对江西气候业务的影响 [J]. 气象与减灾研究, 2023, 46(2): 81-93. doi: 10.12013/qxyjzyj2023-013
引用本文: 黄彩婷, 董保华, 赵冠男, 等. 新旧气候态的差异及其对江西气候业务的影响 [J]. 气象与减灾研究, 2023, 46(2): 81-93. doi: 10.12013/qxyjzyj2023-013
Huang Caiting, Dong Baohua, Zhao Guannan, et al. Difference Between New and Old Climatic States and Its Impact on the Climate Assessment in Jiangxi Province [J]. Meteorology and Disaster Reduction Research, 2023, 46(2): 81-93. doi: 10.12013/qxyjzyj2023-013
Citation: Huang Caiting, Dong Baohua, Zhao Guannan, et al. Difference Between New and Old Climatic States and Its Impact on the Climate Assessment in Jiangxi Province [J]. Meteorology and Disaster Reduction Research, 2023, 46(2): 81-93. doi: 10.12013/qxyjzyj2023-013

新旧气候态的差异及其对江西气候业务的影响

doi: 10.12013/qxyjzyj2023-013
基金项目: 

江西省气象局面上项目 JX2021M11.

详细信息
    作者简介:

    黄彩婷,工程师,主要从事气象灾害监测与评价研究,E-mail:122386871@qq.com.

    通讯作者:

    董保华(通信作者),副高级工程师,主要从事气象服务与应用气象研究,E-mail:14312184@qq.com.

  • 中图分类号: P468

Difference Between New and Old Climatic States and Its Impact on the Climate Assessment in Jiangxi Province

  • 摘要: 利用1961—2022年江西74个气象站平均气温、最高气温、最低气温、降水量、相对湿度、平均风速和日照时数资料,对比分析了1991—2020年和1981—2010年新、旧气候态下气象要素差异,探讨气候平均值改变对气候影响评价和预测业务的影响。结果表明:新气候态下,江西省三类气温的年和季节平均值均上升,年降水量总体增加将弱化气温偏高、降水偏多的变化特征。年和季节平均风速距平山区减小而平原地区增大;年日照时数距平总体增加。极端高温年份减少,极端低温年份增多,其中平均气温和最低气温的极端高(低)温年发生概率的降幅(增幅)比最高气温更大。极端强降水年发生概率在赣西北、赣中大部、赣南西北部等地区夏季减少,赣南中南部地区冬季增大。全省历年极端日高温、低温和强降水事件发生站次总体减少。新、旧气候态的更替会对气候业务产生影响,如冬季气温偏冷的年份增加,偏暖的年份减少,需对冷、暖冬事件进行重新评估,夏季降水增多的变化特征减弱,将导致夏季降水预测量级和趋势发生改变。

     

    Abstract: Based on the data of average temperature, maximum temperature, minimum temperature, precipitation, relative humidity, average wind speed and sunshine duration from 74 meteorological stations in Jiangxi from 1961 to 2022, the difference between the new and old climatic states from 1991 to 2020 and from 1981 to 2010 was analyzed, and its impact on climate assessment and prediction was discussed. The results showed that under the new climatic state, the annual and seasonal values of the three types of temperature in Jiangxi increased congruously, as well as the annual precipitation, which weakened the characteristics of high temperature and excessive precipitation. The annual and seasonal average wind speed decreased in mountainous areas and increased in plain areas, and the annual sunshine duration anomaly generally increased. The number of extreme high temperature year decreased, while the number of extreme low temperature years increased. The occurrence probability decrease (increase) of extreme high (low) temperature year of the average and minimum temperature was more than that of the maximum temperature. The occurrence probability of extreme heavy rainfall annually decreased in summer over northwestern Jiangxi, most of central Jiangxi, and northwestern southern Jiangxi, while increased in winter over central southern Jiangxi. In general, the number of extreme daily high temperature, low temperature, and heavy precipitation events decreased over the years. The replacement of new and old climate states had an impact on climate service. For example, it was necessary to reassess the cold and warm winter events when the temperature in winter increased in years with lower temperatures or decreased in years with higher temperatures. The weakening of rainy summer precipitation would lead to changes in the magnitude and trend of summer precipitation predictions.

     

  • 世界气象组织(WMO)规定,气象要素的气候平均值是其最近30 a平均值或统计值,需每隔10 a进行一次更新。为保证与国际气候业务与服务规则一致,中国气象局自2022年1月1日起要求各级气象部门的气候业务正式启用1991—2020年的新气候平均值,以代替1981—2010年的旧气候平均值。在气候业务中,气候平均值表征了某时段内的气候平均态(以下简称气候态)。有研究表明,选用不同气候态会对气候监测、预测和影响评估等业务产生不同程度的影响。例如,有关1961—1990年和1971—2000年两个时段气候平均值的更替,王永光(2002)研究发现,中国大部分地区气温和降水距平将发生变化,其中冬季气温距平将降低,夏季降水距平在南方地区将偏少,在北方地区将偏多;王秀文和李月安(2003)研究发现,新的旬平均温度值升高,而寒潮过程次数增加。有关1971—2000年和1981—2010年两个时段气候平均值的更替,林婧婧和张强(2015)发现在分析气温要素时会产生增温程度增强或者减弱的偏差;房一禾等(2016)研究发现,新气候态表征的东北大部分地区气候较旧气候态更暖湿,全球500 hPa位势高度值和海温值均有所增大。在1981—2010年和1991—2020年两个时段气候平均值的更替时,晏红明等(2022)指出气候态更替的影响气温比降水更显著,夏季风加强,中国南方和秋季华北多雨的特征减弱;梅梅等(2022)指出了新气候态下,全国气温年和季节平均升高,年降水量增加,夏季南北方两条雨带极端强降水年的发生概率降低,同时减弱了极端日高温事件的增速,加快了极端日低温事件的降速。

    也有研究者分析了近年江西省高温、干旱、暴雨等气象灾害的特征。例如,邹海波等(2013)研究指出,江西省持续性强降雨累积日空间分布不均,具有“南北少、中间多”特征,多发区位于江西省东部的浙赣铁路沿线。唐传师等(2021)研究发现,江西省大部分地区年暴雨日数呈增加趋势,暴雨强度呈现“西部增强、东部减弱”趋势。刘文英等(2021)也发现,江西省持续区域性高温过程发生强度和频次较多的区域主要位于东北部和中部,历年发生频率整体呈增加趋势。

    目前在实际气候业务中,极端天气气候事件监测和历史排名等在不同时期均利用了相应的气候平均值,但不同气候态的差异及对气候业务的可能影响研究较少。文中利用1961—2022年江西74个气象站观测资料,对比分析1991—2020年和1981—2010年新、旧气候态下气象要素的差异,重点讨论新气候态背景下气温和降水等气象要素气候平均值的变化特征以及对气候业务的影响,旨在为气候分析研究提供参考。

    分析资料包括:1)选取江西省74个国家气象观测站的平均气温、最高气温、最低气温、20—20时降水量、相对湿度、平均风速和日照时数的年/月平均值数据,来源于国家气象信息中心提供的1981—2010年和1991—2020年中国地面标准气候值数据集;2)江西省气象信息中心提供的1961—2022年江西省74个国家地面气象站的逐日平均气温、最高气温、最低气温和降水量资料。文中,3—5月为春季,6—8月为夏季,9—11月为秋季,12月—次年2月为冬季。

    研究使用的方法包括:1)对比分析1991—2020年与1981—2010年两时段各站气温降水等气象要素气候平均值的变化,研究新、旧气候态下在空间分布上气象要素的基本特征及差异;2)极端年(季)定义为当某站点的某要素年(季)平均距平值大于或小于2倍标准差时,则被看作为一次该要素的极端高值或极端低值年(季)(梅梅等,2022)。依据气象行业标准《极端高温监测指标(QX/T 280—2015)》(高荣等, 2015)、《极端低温和降温监测指标(GB/T 34293—2017)》(王遵娅等, 2017)和《极端降水监测指标(GB/T 33669—2017)》(邹旭恺等, 2017)中的识别方法,采用百分位数确定极端阈值,取某站日最高和最低气温、累计降水量在相应气候态的每年极值和次极值,构建一个包含60个样本的序列,按照从小到大顺序排列,取第95(5)百分位数作为阈值,当日最高气温或累计降水量(最低温度)大于(小于)对应阈值,则定义为一次日极端事件。对比分析新、旧气候态下极端年(季)发生概率的变化和日极端事件发生站次变化,探讨气象要素的极值变化对气候年景和极端灾害事件评估的影响。

    图 1给出了年平均气温、最高气温、最低气温(简称三类气温,下同)新、旧气候态差值分布。分析发现,江西省74站1991—2020年和1981—2010年三类气温气候态差值均为正值,即新气候态下三类气温年平均值均高于旧气候态(全省平均值上升0.35—0.39 ℃),且上升幅度在0.1—0.7 ℃;最低气温的上升幅度大于平均气温和最高气温;三类气温的上升幅度,赣北地区相比于赣中、赣南更大。其中,平均气温在萍乡—南昌—景德镇一带(图 1a),最高气温在环鄱阳湖区至上饶中部、赣州部分地区(图 1b),最低气温在赣北的西部、东北部以及赣中中部和赣南东部(图 1c),三者的上升幅度都大于0.4 ℃。由以上分析可知,新气候态下江西省三类气温的年平均值一致升高,从而弱化了由于气温距平降低而导致气温偏高的特征。

    图  1  江西省年平均气温(a)、最高气温(b)、最低气温(c)新、旧气候态差值分布(单位:℃)
    Fig.  1  Difference between the new and old climatic states of average temperature (a), maximum temperature (b), and minimum temperature (c) in Jiangxi Province (units: ℃)
    下载: 全尺寸图片

    年降水量新、旧气候态差值空间分布(图 2a)显示,江西省74站1991—2020年与1981—2010年年降水量气候态差值,除赣南中部为负值外,全省其他地区均为正值,即年降水量新气候态总体高于旧气候态(平均增加45 mm),其中南昌、景德镇、上饶西南部至抚州东北部增加幅度超过80 mm,最为显著。这说明新气候态下,江西省降水偏多的特征将弱化。从降水距平百分率的变化(图略)来看,赣南地区减少不足1%,赣北、赣中大部分地区偏多均在5%以内。年相对湿度新、旧气候态差值空间分布(图 2b)显示,除九江西部至宜春北部外,江西省大部地区相对湿度减小,其中宜春东部、南昌、景德镇、上饶北部等地减小1%—2%。又由于全省各站年相对湿度平均值均超过70%,因此新、旧气候态的改变对相对湿度影响较小。分析年风速新、旧气候态差值空间分布(图 2c)发现,比较显著特征是山区增大而平原地区减小,其中在赣抚平原、吉泰盆地等地风速减小幅度超过0.1 m/s。年日照时数新、旧气候态差值空间分布(图 2d)显示,江西省大部地区日照时数呈减少趋势,其中赣北西部、南部和赣中大部地区减少幅度超过40 h。

    图  2  江西省年降水量(a)、相对湿度(b)、平均风速(c)和日照时数(d)新、旧气候态差值分布
    Fig.  2  Difference between the new and old climatic states of annual precipitation (a), relative humidity (b), wind speed (c) and sunshine hours (d) in Jiangxi Province
    下载: 全尺寸图片

    图 3给出了各季节平均气温、最高气温、最低气温新、旧气候态差值的空间分布。分析发现,四个季节中江西省三类气温季节平均值整体升高。总体来看,冬季、春季升高最显著,秋季略有升高,夏季升高不明显。具体来看,春季平均气温、最高气温升幅最大,冬季最低气温上升幅度最大。春季,除赣东边缘和赣南中南部地区升温幅度相对较小外,江西省大部分地区升温幅度超过0.4 ℃;夏季,赣南南部地区升温相对显著;秋季,宜春东南部、南昌、景德镇至上饶北部升温幅度较为明显;冬季,宜春东南部、南昌、吉安中部、赣州北部升温幅度较为显著。综上所述,应用新气候态,除贵溪、永丰、宜黄等地夏季最高气温降低将导致季节距平增大以外,江西省其他地区三类气温的季节距平整体减小,其中春季平均气温和最高气温以及冬季最低气温距平的减小幅度最大。还发现,夏季赣南南部三类气温距平减小的幅度大于江西省其他地区;秋、冬季,赣北中部、赣东北部分地区三类气温距平一致显著减小,而萍乡、莲花、抚州西部仅平均气温和最低气温的距平显著减小。这都对气温季节分布特征评估产生影响。冬季的冷暖状况是气候预测关注的重点,江西省冬季气温新、旧气候态的更替,将导致气温偏低年份增多,偏高年份减少,从而对气候预测结果产生影响。

    图  3  江西省四季(自上而下分别为春、夏、秋、冬季)平均气温(左)、最高气温(中)、最低气温(右)新、旧气候态差值分布(单位:℃)
    Fig.  3  Difference between the new and old climatic states of average temperature (left), maximum temperature (middle) and minimum temperature (right) in the four seasons in Jiangxi Province (units: ℃; from top to bottom: spring, summer, autumn, and winter)
    下载: 全尺寸图片

    参考梅梅等(2022)的方法,相对变化率计算方法为新气候态减去旧气候态再除以旧气候态。图 4给出了新、旧气候态下江西省季节降水量相对变化率的空间分布。分析发现,新气候态下,除夏季降水显著增多外,春、秋、冬三季降水增减分布不均。具体来看,春季降水分布总体呈“北部增多、南部减少”特征,赣南东部部分地区减少5%—10%;秋季降水除赣东部分地区增多外,其余大部地区减少,其中赣北北部地区减少5%—10%,九江东部、景德镇、上饶东北部减少10%—15%。冬季与春季一致,总体呈现“北部增多、南部减少”分布特征,九江东部、景德镇、上饶北部地区降水增多5%—10%。夏季江西省大部分地区降水增多5%—10%,其中南昌、景德镇、上饶东北和西南部、萍乡、吉安中南部至赣州北部、抚州东部地区增多10%—15%。夏季降水异常是气候业务最关注的重点,新气候态背景下,江西省夏季降水偏少特征显著,多雨气候变化特征减弱,这是夏季降水预测和评估中需要注意的问题。

    图  4  新、旧气候态下的江西省春季(a)、夏季(b)、秋季(c)、冬季(d)降水量相对变化率分布(单位:%)
    Fig.  4  Difference between the new and old climatic states of the relative change rate of precipitation in spring (a), summer (b), autumn (c) and winter (d) in Jiangxi Province (units: %)
    下载: 全尺寸图片

    图 5给出了江西省各季节相对湿度新、旧气候态差值的空间分布。分析发现,大部分地区春、秋、冬季相对湿度总体减小特征显著,夏季总体增减分布不均且变化幅度较小。赣北中东大部、赣中西部和赣南大部地区四个季节的相对湿度均呈略减少特征,其中春、秋季赣北中东大部、赣南东部部分地区减小1%—2%。九江西部地区夏、冬二季略增大。

    图  5  江西省春季(a)、夏季(b)、秋季(c)、冬季(d)相对湿度新、旧气候态差值分布(单位:%)
    Fig.  5  Difference between the new and old climate states of seasonal relative humidity in spring (a), summer (b), autumn (c), winter (d) in Jiangxi Province (units: %)
    下载: 全尺寸图片

    江西省各季节风速新、旧气候态差值空间分布特征(图 6)与年气候态(图 2c)相似,即山区增大而平原地区减小。具体表现为,赣北中东大部、赣中西部和东北部、赣南西北部和东部的部分地区风速减小,赣北西部、赣中东南部、赣南中东部地区风速增大,其中环鄱阳湖区、赣抚平原和吉泰盆地中部地区减小0.1 m/s以上,赣北西南部和赣南中东部地区增大0.1 m/s以上。

    图  6  图 5,但为平均风速(单位:m/s)
    Fig.  6  Same as Fig. 5, but for wind speed (units: m/s)
    下载: 全尺寸图片

    图 7给出了江西省各季节日照时数新、旧气候态差值的空间分布。分析发现,日照时数在春季总体增多,夏、冬季减少,而秋季总体分布呈“东部增加、西部减少”特征。其中,九江中部、吉安中西部以及赣州东北部和西南部等地在夏、秋、冬三季一致减少且超过10 h。另外,吉安西部、赣州东北部和宜春北部等地四季日照时数均减少,即上述地区四季日照时数相对于新气候态其距平将增大。

    图  7  图 5,但为日照时数(单位:h)
    Fig.  7  Same as Fig. 5, but for sunshine hours (units: h)
    下载: 全尺寸图片

    图 8给出了新、旧气候态下1961—2022年江西省各站点三类气温计算的极端高、低温年发生概率的差值空间分布。分析发现,多数站点的极端高值年(季)的发生概率不变或减小,而极端低值年的发生概率增大。从变化幅度(表 1)看,三类气温的极端低值年和平均气温、最低气温极端低值冬季发生概率的增幅大于相应极端高值发生概率的降幅。另外,极端高、低温年发生概率在不同区域存在明显差异,如赣北地区三类气温的极端高温年(季)发生概率的降幅和平均气温、最低气温的极端低温年(季)的增幅明显高于赣中、赣南地区,赣北、赣中地区夏季最高气温的极端低温年发生概率略减小而赣南则呈略增大。分析还发现,平均气温和最低气温的极端高值年(夏季)概率减小的站点比例和极端低值年(冬季)概率增大的站点比例高于最高气温。

    图  8  新、旧气候态下1961—2022年江西省极端高(左)、低(右)温年发生概率的差值分布(单位:%;a、b.平均气温,c、d.最高气温,e、f.最低气温)
    Fig.  8  Occurrence probability of extreme high (left) and low (right) temperature years in Jiangxi from 1961 to 2022 under new and old climate states (units: %; a, b.average temperature; c, d.maximum temperature; e, f.minimum temperature)
    下载: 全尺寸图片
    表  1  新、旧气候态下1961—2022年江西省历史极端站年(季)发生概率变化(单位:%)
    Table  1  Variation in annual (seasonal) occurrence probability of historical extreme stations in Jiangxi Province from 1961 to 2022 under new and old climate states (unit: %)
    区域 时段 平均气温 最高气温 最低气温 降水量
    极高 极低 极高 极低 极高 极低 极高 极低
    全省 -5.08 5.48 -2.65 5.47 -5.11 6.79 -1.45 -0.47
    -2.68 0.03 -2.02 -0.08 -3.89 1.00 -1.05 0.77
    -1.81 2.73 -1.98 1.16 -0.79 5.69 -0.40 -0.21
    赣北 -2.27 4.11 -1.45 4.21 -2.50 4.39 -0.82 -0.11
    -1.29 0.03 -1.08 -0.11 -1.84 0.68 -0.58 0.23
    -1.19 1.47 -1.15 0.39 -0.55 3.16 -0.37 -0.19
    赣中 -1.61 0.79 -0.74 0.58 -1.55 1.65 -0.42 -0.21
    -0.77 0.00 -0.34 -0.02 -1.02 0.27 -0.37 0.27
    -0.45 0.65 -0.37 0.39 -0.13 1.69 -0.10 -0.02
    赣南 -1.19 0.58 -0.45 0.68 -1.06 0.76 -0.21 -0.15
    -0.61 0.00 -0.60 0.05 -1.03 0.05 -0.10 0.27
    -0.16 0.61 -0.47 0.39 -0.11 0.84 0.06 0.00

    图 9为新、旧气候态下1961—2022年江西省极端强、弱降水夏季和冬季的发生概率的差值空间分布。分析发现,新气候态下仅极端强降水年、夏季的发生概率分别减小1.45%和1.05%,其他极端强、弱降水年(季)的发生概率均不足1%(表 1)。新气候态下,夏季极端强降水发生概率的变化主要表现为:赣西北、赣中大部、赣南西北部等地的概率减小,极端弱降水在赣北南部至赣中北部、赣南大部地区概率增大(图 9ab)。冬季极端强降水发生概率总体呈“北部降低、南部无变化或略有增加”的分布特征。其中,极端强降水发生概率降低区域集中在赣北中东部和赣中东北部地区,概率增加区域主要集中在赣南的中南部地区;极端弱降水发生概率的变化区域主要集中在赣北中东部地区,而中南部地区无变化或略有增加(图 9cd)。

    图  9  新、旧气候态下1961—2022年江西省夏季(a,b)、冬季(c,d)极端强(a,c)、弱(b,d)降水发生概率的差值分布(单位:%)
    Fig.  9  Difference between the occurrence probability of extreme strong (a, c) and weak (b, d) precipitation in summer (a, b) and winter (c, d) in Jiangxi Province under the new and old climate states from 1961 to 2022 (units: %)
    下载: 全尺寸图片

    图 10为新、旧气候态下江西省站点极端日高温、低温、强降水事件阈值之差及区间占比分布。分析发现,新气候态下日高温、低温和强降水的极端阈值均有超过50%的站点发生变化,其中35.1%的站点极端日高温阈值增大,增大0.5 ℃及以上的站点占8.1%,主要分布在赣北东南部和赣西中部地区;21.6%的站点高温阈值减小,主要集中在赣北中北部、赣中中部、赣南西部等地区(图 10a1a2)。39.2%的站点低温阈值减小,主要分布在赣西北、赣东北、赣中东南部至赣南北部等地区;23.0%的站点低温阈值增大,其中增大1 ℃及以上的站点占8.1%,主要集中在赣抚平原附近地区(图 10b1b2)。新气候态下,极端高(低)温阈值增大(减小)的站点数量多于减小(增大)的站点数量,且阈值增高(降低)的幅度总体大于降低(增高)幅度,说明江西省发生极端高温(低温)事件总站次的降幅总体大于增幅(图 10a2b2)。多数站点强降水阈值正负变幅小于20 mm,52.7%的站点极端日强降水阈值增大,增大20 mm以上的站点占13.5%,主要分布在抚州东北部、赣州北部、赣北西北部和东南部等地区。新气候态下,上述地区极端日强降水发生频次将明显减少,33.8%的站点阈值减小,减少10 mm以上的站点占8.1%(图 10c2),主要集中在抚州西北部、上饶南部、赣州中西部等地(图 10c1),使用新气候态后,以上地区极端日强降水发生频次也将明显增加。

    图  10  江西省极端日高温(a)、低温(b)、强降水(c)事件阈值新、旧气候态的差值及区间占比分布
    Fig.  10  Difference between the new and old climatic states of extreme daily high temperature (a), low temperature (b), and heavy precipitation (c) events threshold in Jiangxi Province
    下载: 全尺寸图片

    文中利用1961—2022年地面观测资料,对比分析了1991—2020年和1981—2010年新、旧气候态下,江西省年、季时间尺度的气温、降水量、相对湿度、风速和日照时数的差异,探讨气候平均值改变对气候影响评价和预测业务的影响,得到如下结论:

    1) 新气候态下,江西省年、季平均三类气温均升高,年降水量总体增加,弱化了气温偏高、降水偏多的变化特征。空间上,赣北地区比赣中、赣南地区的升温幅度更大。春季平均气温和最高气温、冬季最低气温上升幅度最大。年降水距平百分率大部分地区减小,但夏季降水距平百分率显著减小。大部地区年相对湿度变化较小,春、秋、冬季相对湿度距平总体增大,夏季则分布不均且变化较小。年、季平均风速距平表现为山区减小而平原地区增大。大部分地区年日照时数距平总体增加,但春季除吉安西部、赣州东北部和宜春北部等地日照时数距平增加外,其他地区均减少。

    2) 新气候态下,江西省多数站点三类气温的极端高温年份减少,低温年份增加,其中三类气温的极端低温年和平均气温、最低气温极端低温冬季发生概率的增幅大于相应极端高温发生概率的降幅。平均气温和最低气温的极端高(低)温年发生概率的降幅(增幅)比最高气温更大。夏季赣西北、赣中大部、赣南西北部等地极端强降水年发生概率减小,冬季赣南中南部地区极端强降水年发生概率增大。

    3) 新气候态下,江西省超过一半站点的极端事件的阈值发生变化,且全省发生极端高温(低温)事件总站次的降幅要大于增幅。极端日强降水在抚州东北部、赣州北部、赣北西北部和东南部等地区强降水发生频次明显减少。历年极端日高温、低温和强降水事件发生站次总体减少。

    文中分析了新气候态下,年和季节气象要素平均气温、最高气温、最低气温及降水量、相对湿度、平均风速和日照时数的变化情况,但各气象要素季节内的具体变化也是值得研究的内容。另外,气候态的更替对冬季冷暖、高温热浪、强降水事件等的极端性特征的可能影响还有待进一步分析。

  • 图  1   江西省年平均气温(a)、最高气温(b)、最低气温(c)新、旧气候态差值分布(单位:℃)

    Fig.  1   Difference between the new and old climatic states of average temperature (a), maximum temperature (b), and minimum temperature (c) in Jiangxi Province (units: ℃)

    下载: 全尺寸图片

    图  2   江西省年降水量(a)、相对湿度(b)、平均风速(c)和日照时数(d)新、旧气候态差值分布

    Fig.  2   Difference between the new and old climatic states of annual precipitation (a), relative humidity (b), wind speed (c) and sunshine hours (d) in Jiangxi Province

    下载: 全尺寸图片

    图  3   江西省四季(自上而下分别为春、夏、秋、冬季)平均气温(左)、最高气温(中)、最低气温(右)新、旧气候态差值分布(单位:℃)

    Fig.  3   Difference between the new and old climatic states of average temperature (left), maximum temperature (middle) and minimum temperature (right) in the four seasons in Jiangxi Province (units: ℃; from top to bottom: spring, summer, autumn, and winter)

    下载: 全尺寸图片

    图  4   新、旧气候态下的江西省春季(a)、夏季(b)、秋季(c)、冬季(d)降水量相对变化率分布(单位:%)

    Fig.  4   Difference between the new and old climatic states of the relative change rate of precipitation in spring (a), summer (b), autumn (c) and winter (d) in Jiangxi Province (units: %)

    下载: 全尺寸图片

    图  5   江西省春季(a)、夏季(b)、秋季(c)、冬季(d)相对湿度新、旧气候态差值分布(单位:%)

    Fig.  5   Difference between the new and old climate states of seasonal relative humidity in spring (a), summer (b), autumn (c), winter (d) in Jiangxi Province (units: %)

    下载: 全尺寸图片

    图  6   图 5,但为平均风速(单位:m/s)

    Fig.  6   Same as Fig. 5, but for wind speed (units: m/s)

    下载: 全尺寸图片

    图  7   图 5,但为日照时数(单位:h)

    Fig.  7   Same as Fig. 5, but for sunshine hours (units: h)

    下载: 全尺寸图片

    图  8   新、旧气候态下1961—2022年江西省极端高(左)、低(右)温年发生概率的差值分布(单位:%;a、b.平均气温,c、d.最高气温,e、f.最低气温)

    Fig.  8   Occurrence probability of extreme high (left) and low (right) temperature years in Jiangxi from 1961 to 2022 under new and old climate states (units: %; a, b.average temperature; c, d.maximum temperature; e, f.minimum temperature)

    下载: 全尺寸图片

    图  9   新、旧气候态下1961—2022年江西省夏季(a,b)、冬季(c,d)极端强(a,c)、弱(b,d)降水发生概率的差值分布(单位:%)

    Fig.  9   Difference between the occurrence probability of extreme strong (a, c) and weak (b, d) precipitation in summer (a, b) and winter (c, d) in Jiangxi Province under the new and old climate states from 1961 to 2022 (units: %)

    下载: 全尺寸图片

    图  10   江西省极端日高温(a)、低温(b)、强降水(c)事件阈值新、旧气候态的差值及区间占比分布

    Fig.  10   Difference between the new and old climatic states of extreme daily high temperature (a), low temperature (b), and heavy precipitation (c) events threshold in Jiangxi Province

    下载: 全尺寸图片

    表  1   新、旧气候态下1961—2022年江西省历史极端站年(季)发生概率变化(单位:%)

    Table  1   Variation in annual (seasonal) occurrence probability of historical extreme stations in Jiangxi Province from 1961 to 2022 under new and old climate states (unit: %)

    区域 时段 平均气温 最高气温 最低气温 降水量
    极高 极低 极高 极低 极高 极低 极高 极低
    全省 -5.08 5.48 -2.65 5.47 -5.11 6.79 -1.45 -0.47
    -2.68 0.03 -2.02 -0.08 -3.89 1.00 -1.05 0.77
    -1.81 2.73 -1.98 1.16 -0.79 5.69 -0.40 -0.21
    赣北 -2.27 4.11 -1.45 4.21 -2.50 4.39 -0.82 -0.11
    -1.29 0.03 -1.08 -0.11 -1.84 0.68 -0.58 0.23
    -1.19 1.47 -1.15 0.39 -0.55 3.16 -0.37 -0.19
    赣中 -1.61 0.79 -0.74 0.58 -1.55 1.65 -0.42 -0.21
    -0.77 0.00 -0.34 -0.02 -1.02 0.27 -0.37 0.27
    -0.45 0.65 -0.37 0.39 -0.13 1.69 -0.10 -0.02
    赣南 -1.19 0.58 -0.45 0.68 -1.06 0.76 -0.21 -0.15
    -0.61 0.00 -0.60 0.05 -1.03 0.05 -0.10 0.27
    -0.16 0.61 -0.47 0.39 -0.11 0.84 0.06 0.00
  • 房一禾, 赵春雨, 王颖, 等, 2016. 新、旧气候态的差异及对东北地区气候业务的影响[J]. 气候变化研究进展, 12(3): 193-201. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QHBH201603005.htm

    Fang Y H, Zhao C Y, Wang Y, et al, 2016. The difference between new and old climatic stage and its influence on climatic operation in the Northeast China [J]. Climate Change Res, 12(3): 193-201. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QHBH201603005.htm
    高荣, 邹旭恺, 王遵娅, 等, 2015. 极端高温监测指标(QX/T 280—2015)[S]. 北京: 气象出版社: 2.

    Gao R, Zou X K, Wang Z Y, et al, 2015. Monitoring indices of high temperature extremes(QX/T 280-2015) [S]. Beijing: China Meteorological Press: 2. (in Chinese)
    林婧婧, 张强, 2015. 中国气候态变化特征及其对气候变化分析的影响[J]. 高原气象, 34(6): 1593-1600. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GYQX201506009.htm

    Lin J J, Zhang Q, 2015. Characteristics of China climate states changes and its impact on the analysis of climate change[J]. Plateau Meteor, 34(6): 1593-1600. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GYQX201506009.htm
    刘文英, 孙素琴, 刘冬梅, 等, 2021.1959—2020年江西省持续区域性高温过程特征[J]. 气象与减灾研究, 44(4): 251-256. http://journal.weather.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?flag=1&file_no=qxyjzyj-2021-04-02&journal_id=qxyjzyj

    Liu W Y, Sun S Q, Liu D M, et al, 2021. Characteristics of persistent regional high-temperature processes in Jiangxi province during 1959-2020[J]. Meteor Disaster Reduction Res, 44(4): 251-256. (in Chinese) http://journal.weather.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?flag=1&file_no=qxyjzyj-2021-04-02&journal_id=qxyjzyj
    梅梅, 侯威, 周星妍, 2022. 新、旧气候态差异及对中国地区气候和极端事件评估业务的影响[J]. 气候变化研究进展, 18(6): 653-669. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QHBH202206001.htm

    Mei M, Hou W, Zhou X Y, 2022. The difference between new and old climate states and its impact on the assessment of climate and extreme event in China[J]. Climate Change Res, 18(6): 653-669. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QHBH202206001.htm
    唐传师, 甘瑞杰, 程宗佩, 等, 2021. 江西暴雨气候特征及降水极值重现期分析[J]. 气象与减灾研究, 44(3): 164-171. http://journal.weather.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=qxyjzyj20210302&flag=1

    Tang C S, Gan R J, Chen Z P, et al, 2021. Study on climate characteristics of heavy rain and its reappearing period of extreme precipitation in Jiangxi[J]. Meteor Disaster Reduction Res, 44(3): 164-171. (in Chinese) http://journal.weather.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=qxyjzyj20210302&flag=1
    王秀文, 李月安, 2003. 新气候平均值在中期预报业务中的应用[J]. 气象, 29(1): 43-45. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXX200301010.htm

    Wang X W, Li Y A, 2003. Application of new normals to med-range forecast operation[J]. Meteor Mon, 29(1): 43-45. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXX200301010.htm
    王永光, 2002. 多年平均值的改变对中国气候业务的影响[J]. 气象, 28(8): 41-43. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXX200208008.htm

    Wang YG, 2002. The influences of normals change upon climate operation of China [J]. Meteor Mon, 28(8): 41-43. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXX200208008.htm
    王遵娅, 邹旭恺, 高荣, 2017. 极端低温和降温监测指标(GB/T 34293—2017)[S]. 北京: 气象出版社: 2.

    Wang Z Y, Zou X K, Gao R, et al, 2017. Monitoring indices of low temperature extremes and temperature drop extremes (GB/T 34293-2017)[S]. Beijing: China Meteorological Press: 2. (in Chinese)
    晏红明, 袁媛, 王永光, 2022. 气候变暖背景下气候平均值更替对中国气候业务对影响[J]. 气象, 48(3): 284-298. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXX202203003.htm

    Yan H M, Yuan Y, Wang Y G, 2022. Influence of climatological mean value change on climate operation in China under the global warming[J]. Meteor Mon, 48(3): 248-298. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXX202203003.htm
    邹海波, 单九生, 吴珊珊, 等. 2013. 江西持续性强降雨的气候特征及其大尺度环流背景[J]. 气象科学, 33(4): 449-456. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXKX201304014.htm

    Zou H B, Shan J S, Wu S S, et al, 2013. Climatic characteristics of persistent heavy rains over Jiangxi and their large scale circulation backgrounds[J]. J Meteor Sci, 33(4): 449-456. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXKX201304014.htm
    邹旭恺, 高荣, 王遵娅, 等, 2017. 极端降水监测指标(GB/T 33669—2017)[S]. 北京: 气象出版社: 2.

    Zou X K, Gao R, Wang Z Y, et al, 2017. Monitoring indices of precipitation extremes (GB/T 33669-2017)[S]. Beijing: China Meteorological Press: 2. (in Chinese)
WeChat 点击查看大图
图(10)  /  表(1)
出版历程
  • 收稿日期:  2023-02-08
  • 修订日期:  2023-04-15

目录

    /

    返回文章
    返回