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塔里木盆地农业光热资源特征及开发潜力分析

干旱区研究 2025年

作者：文迪吕爱锋李涛辉张文翔云南师范大学地理学部云南省高原地理过程与环境变化重点实验室中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室云南大学云南省大湄公河次区域气象灾害与气候资源重点实验室

农业光热资源是塔里木盆地西部大开发国家战略中核心的优势资源。然而，目前鲜见对塔里木盆地农业光热资源开发潜力进行综合定量评估。在对塔里木盆地农业光热资源时空演变特征分析的基础上，构建了综合的评价指标体系，采用熵权-TOPSI... 详细信息

农业光热资源是塔里木盆地西部大开发国家战略中核心的优势资源。然而，目前鲜见对塔里木盆地农业光热资源开发潜力进行综合定量评估。在对塔里木盆地农业光热资源时空演变特征分析的基础上，构建了综合的评价指标体系，采用熵权-TOPSIS法和Mann-Kendall检验等方法对塔里木盆地农业光热资源的开发潜力进行量化评估。结果表明：（1）1990—2020年塔里木盆地的农业光热资源中年日照时数、年太阳辐射总量、≥10℃活动积温和年平均气温都呈现上升趋势，而≥3h有效日照天数和年蒸发量则呈现下降趋势；（2）塔里木盆地的农业光热资源存在显著的空间不均衡性，不同指标呈现不同的空间分异特征，形成了显著的高农业光热资源和低农业光热资源聚集分布的空间特征；（3）塔里木盆地农业光热资源开发潜力存在显著空间差异，开发潜力评分均值为0.199，最高的策勒县（0.578）是最低的柯坪县（0.094）的6倍多，形成“多核心”的分布态势。研究结果可为塔里木盆地的农业光热资源开发利用提供参考，助力提升当地资源利用率。

关键词：塔里木盆地农业光热资源时空格局开发潜力熵权-TOPSIS法

青藏高原雨季的客观监测方法及其近60年的变化趋势

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地球物理学报 2023年第2期66卷 505-517页

作者：王遵娅蒋兴文柯宗建中国气象局国家气候中心北京100081 中国气象局成都高原气象研究所成都610072 高原与盆地暴雨洪涝灾害四川省重点实验室成都610072

本文通过对青藏高原降水季节演变特征的分析,选取日降水量和降水频率两个特征量来定义青藏高原各站点及全区的雨季,揭示了1961-2019年青藏高原雨季开始时间、结束时间、雨季长度和总雨量等的气候和变化特征.分析发现,青藏高原雨季的开... 详细信息

本文通过对青藏高原降水季节演变特征的分析,选取日降水量和降水频率两个特征量来定义青藏高原各站点及全区的雨季,揭示了1961-2019年青藏高原雨季开始时间、结束时间、雨季长度和总雨量等的气候和变化特征.分析发现,青藏高原雨季的开始自东向西推进,而结束西早东晚,雨季持续时间自东向西缩短,雨季雨量东多西少.就青藏高原整体而言,雨季开始的平均日期在5月4日,结束的平均日期在10月15日,雨季平均持续163天,雨季雨量平均为413.2 mm.近60年,青藏高原雨季发生了显著变化,表现为开始时间提前、结束时间推迟、雨季延长、雨量增多.青藏高原各站点雨季的变化具有一定的区域性差异,主要表现为:高原雨季的开始整体提前,但是,高原东部边缘雨季开始提前的变化幅度相对较小;高原雨季的结束时间在南部和北部提前而在中部和东部推后;高原大部地区雨季雨量增多,但南部边缘等部分地区雨季雨量有所减少.

关键词：雨季青藏高原监测方法气候特征变化趋势

2001～2017年全国气溶胶光学厚度时空分布及变化趋势

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环境科学 2019年第9期40卷 3886-3897页

作者：刘海知郭海燕马振峰徐辉包红军徐成鹏国家气象中心北京100081 四川省气候中心成都610072 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072

为探究全国大气气溶胶光学厚度(AOD)的分布及变化特征,利用最新的MODIS/Terra C6.1550nm AOD月数据分析了2001~2017年全国AOD的时空分布及变化趋势.结果表明,空间特征:年均AOD空间分布呈现两个显著的高值中心和低值中心,第一高值中心位... 详细信息

为探究全国大气气溶胶光学厚度(AOD)的分布及变化特征,利用最新的MODIS/Terra C6.1550nm AOD月数据分析了2001~2017年全国AOD的时空分布及变化趋势.结果表明,空间特征:年均AOD空间分布呈现两个显著的高值中心和低值中心,第一高值中心位于以人为气溶胶为主的华北平原、华中地区、长三角地区、珠三角地区和四川盆地,第二高值中心位于以尘埃气溶胶为主的塔克拉玛干沙漠地区,两个低值中心分别位于内蒙古地区东部至东北地区北部以及青藏高原.时间特征:各区域AOD峰值主要出现在春、夏季,塔克拉玛干沙漠地区、四川盆地和珠三角地区AOD在3~4月达到峰值,华北平原、华中地区和长三角地区AOD在5~7月达到峰值.趋势特征:2001~2006年,我国西北地区和内蒙古地区AOD呈现减少趋势,我国中东部地区和西南地区东部AOD呈现增长趋势.2007~2012年,青藏高原和塔克拉玛干沙漠地区AOD变化趋势由减少转为增长,华北平原和四川盆地AOD的增幅减弱,长三角地区AOD呈现弱的下降趋势.2013~2017年,我国大部地区AOD呈显著地下降趋势.

关键词：气溶胶光学厚度(AOD) 时空分布变化趋势中分辨率成像光谱仪(MOIDS) 中国

基于加密探空资料对不同海拔高度台站边界层大气的对比分析

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大气科学 2017年第6期41卷 1234-1245页

作者：卢萍杨康权李英中国气象局成都高原气象研究所/高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072 四川省气象台/高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072

本文利用中国气象局成都高原气象研究所西南涡加密观测试验获取的探空资料及地面台站资料,对比分析了高原东侧的四川省境内不同海拔高度台站的边界层特征,结果表明:高海拔地区地表大气受陆面的影响更为剧烈,日变化幅度更大,且极值出现... 详细信息

本文利用中国气象局成都高原气象研究所西南涡加密观测试验获取的探空资料及地面台站资料,对比分析了高原东侧的四川省境内不同海拔高度台站的边界层特征,结果表明:高海拔地区地表大气受陆面的影响更为剧烈,日变化幅度更大,且极值出现时间更早。温度/比湿/风速的差异都主要体现在低层边界层大气中,越靠近地面,差异越显著。其中,温度递减率在02:00(北京时,下同)最小,14:00最大,高海拔测站受陆面影响的大气层厚度比低海拔测站大,低海拔测站在近地层300 m以下大气中存在明显的逆温现象。14:00近地层大气的比湿最小,午夜02:00近地层大气的比湿最大,高海拔地区低层大气的平均比湿递减率小于低海拔地区。高海拔地区风速日变化幅度大,4个时次的风速廓线形态差异也大;低海拔地区风速变化幅度小,4个时次的风速廓线形态也比较一致。高海拔台站地表大气的日变化幅度大,极值出现时间略早。

关键词：探空资料日变化垂直递减率变幅

1980～2012年四川盆地及典型城市的霾日变化特征分析

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中国环境科学 2017年第10期37卷 3675-3683页

作者：周威康岚郝丽萍四川省气象台四川成都610072 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室四川成都610072 四川省气象局四川成都610072

利用1980~2012年川渝地面气象站资料,采用14:00时法对川渝霾日进行重建,统计分析了川渝霾日的时空分布和长期变化特征.结果表明:1980~2012年川渝霾日集中分布在四川盆地,多发于冬季、秋末和初春;盆地年平均霾日数为63.5d,主要分布在盆... 详细信息

利用1980~2012年川渝地面气象站资料,采用14:00时法对川渝霾日进行重建,统计分析了川渝霾日的时空分布和长期变化特征.结果表明:1980~2012年川渝霾日集中分布在四川盆地,多发于冬季、秋末和初春;盆地年平均霾日数为63.5d,主要分布在盆地东北部、中部和南部.1980~1998年盆地的年霾日数呈上升趋势,之后维持在年平均值附近,近2年略微下降.不同能见度等级霾的分析显示,轻微霾分布最广且日数最多,日数逐年来持续小幅上涨,另外3种霾在2000年之后逐渐减少;轻度霾主要分布在四川盆地南部,而中度霾和重度霾则集中在重庆西南部.典型城市霾日的长期变化趋势表明,其霾日由冬季霾为主逐渐向春季和秋季扩展;20世纪80年代广安和绵阳2市的霾日数均呈上升趋势,90年代则明显下降,21世纪以来又出现了剧烈上升.乐山、内江威远、宜宾南溪以及重庆涪陵4市的年霾日数一直呈持续上升趋势,宜宾南溪的霾日数由1980年的93d持续上升至2006年的237d;相比之下,重庆涪陵的年霾日数上升幅度相对较小,但重庆荣昌的霾日数逐年变化较大,其离差系数为涪陵的2倍.

关键词：霾日时空变化四川盆地典型城市特征分析

四川盆地不同强度短时强降水物理量特征对比分析

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气象 2021年第4期47卷 439-449页

作者：张武龙康岚杨康权银航四川省气象台成都610072 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072

利用2007-2017年5-9月四川盆地84个国家自动站逐小时观测资料和时间间隔6 h的ERA-Interim再分析资料,分析了四川盆地不同强度短时强降水发生发展所需的热力、水汽和垂直风切变等条件,并对不同强度短时强降水的环境物理量特征进行了对比... 详细信息

利用2007-2017年5-9月四川盆地84个国家自动站逐小时观测资料和时间间隔6 h的ERA-Interim再分析资料,分析了四川盆地不同强度短时强降水发生发展所需的热力、水汽和垂直风切变等条件,并对不同强度短时强降水的环境物理量特征进行了对比。结果表明,极端短时强降水的抬升凝结高度、自由对流高度和平衡高度(EL)均高于普通短时强降水,EL可以较好地区分极端短时强降水和普通短时强降水,约75%的极端短时强降水和普通短时强降水分别发生在EL高于258.6和658.2 hPa的环境下。极端短时强降水的对流有效位能(CAPE)和对流抑制能量值同样高于普通短时强降水,约50%的极端短时强降水和普通短时强降水的CAPE值分别高于792.5和451.9 J·kg^(-1)。不同强度短时强降水的850和500 hPa假相当位温差(θse850-θse500)差异显著,极端短时强降水的θse850-θse500数值明显高于普通短时强降水,10℃可做为区分二者的参考阈值。约50%的短时强降水大气整层可降水量(PW)超过58 mm,不同强度短时强降水的PW差异不明显,但极端短时强降水具有较为明显的上干下湿垂直分布特征。垂直风切变和上升运动对四川盆地不同强度短时强降水的区分没有明确的指示意义。

关键词：短时强降水物理量特征四川盆地

基于稠密雨量观测的四川省复杂地形降水特征分析

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高原气象 2024年

作者：周秋雪康岚龙柯吉冯良敏四川省气象台高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室

基于四川省空间稠密的3454个站点逐小时降水资料及高精度格点海拔高度资料，对四川省7个区域近10年的降水特征进行分析。研究发现：（1）四川省汛期雨量有三个大值中心：盆地西南部雅安、盆地西北部安州区和攀西地区南部盐边，其中安州... 详细信息

基于四川省空间稠密的3454个站点逐小时降水资料及高精度格点海拔高度资料，对四川省7个区域近10年的降水特征进行分析。研究发现：（1）四川省汛期雨量有三个大值中心：盆地西南部雅安、盆地西北部安州区和攀西地区南部盐边，其中安州区是全省的大暴雨中心，汛期雨量主要由R24≥100 mm的天气过程贡献。（2）受山脉走向和地形陡峭程度影响，盆周大值区形态和等值线梯度均有明显差异，且累积雨量越大，站点越向山脉迎风坡集中。（3）夜雨比率自西南向东北逐渐减弱，其中攀枝花夜雨比率为全省最大。（4）大雨及以上量级的强降水雨日分布与地形关系密切，大暴雨日站点仅分布在盆地西部与高原的陡峭过渡区。另外盆地西北部暴雨日中出现小时雨强≥50 mm·h-1的站点比率最高。（5）相较持续性大雨而言，持续性暴雨的站点分布受迎风坡地形影响更加显著。

关键词：四川强降水陡峭地形夜雨汛期

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印度洋偶极子和华西秋雨的关系

高原气象 2015年第4期34卷 950-962页

作者：刘佳马振峰杨淑群徐金霞四川省气候中心/高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610071

利用统计方法对印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)与华西秋雨的关系进行分析。结果发现:(1)相对于IOD的季节锁相特征,华西秋雨与印度洋偶极子指数(Indian Ocean Dipole Index,IODI)相关性也呈现相应的变化特征:春、夏季正相关发展... 详细信息

利用统计方法对印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)与华西秋雨的关系进行分析。结果发现:(1)相对于IOD的季节锁相特征,华西秋雨与印度洋偶极子指数(Indian Ocean Dipole Index,IODI)相关性也呈现相应的变化特征:春、夏季正相关发展、范围扩大;秋季稳定且正相关性较高,与夏季时滞相关较为一致;前期冬季减弱并呈反相关关系。(2)对印度洋偶极子时期异常环流场、水汽场以及射出长波辐射(Outgoing Longwave Radiation,OLR)场特征分析发现,IOD正位相年,500 h Pa高度场距平在冬、春季为负异常,春、秋季西太平洋副热带高压偏强、偏北,且夏季华西区域受中层异常浅槽的西南气流影响,850 h Pa经向风合成在冬、春季以负异常为主,夏、秋季转为正异常,且华西区域秋季为异常气旋性环流控制,赤道印度洋低空东风异常,这些异常环流都利于华西区域降水偏多,并对偶极子的延续起到作用。(3)正位相年,冬、春季华西大部区域为水汽辐散区,夏、秋季四川东北部及黔渝大部为水汽辐合区,水汽输送依靠孟湾西南气流和西太平洋副热带高压外围的偏东气流完成。(4)对应于印度洋海温正(负)异常,秋季华西区域上空的热状况异常分布将使其大气对流增强(减弱)。因此,夏季IOD异常位相为华西秋雨预报提供了一个有用的前期信号,而秋季IOD正位相则对华西秋雨的发生发展起到较好的延续作用。

关键词：印度洋偶极子华西秋雨相关分析气候变化

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四川盆地暖区暴雨特征分析

气象 2021年第3期47卷 303-316页

作者：肖红茹王佳津肖递祥龙柯吉谌芸四川省气象台成都610072 高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072 国家气象中心北京100081

给出四川盆地暖区暴雨的定义,并根据天气形势和影响系统将其分为西南涡型、副热带高压边缘型、西南急流型和东南风型四类。然后利用2008—2018年5—9月常规和自动站逐时降水资料统计分析四类暖区暴雨的时空分布特征和降水性质,并选取典... 详细信息

给出四川盆地暖区暴雨的定义,并根据天气形势和影响系统将其分为西南涡型、副热带高压边缘型、西南急流型和东南风型四类。然后利用2008—2018年5—9月常规和自动站逐时降水资料统计分析四类暖区暴雨的时空分布特征和降水性质,并选取典型个例,对暴雨中尺度特征和成因进行了分析。主要结论包括:四类暖区暴雨易发于山脉迎风坡、喇叭口地形、平原和丘陵山地不均匀下垫面附近。西南涡型和西南急流型暴雨范围广且成片,西南涡型暴雨主要位于盆地中部和南部,西南急流型暴雨主要出现在盆地中部到龙门山脉北段和大巴山脉;副热带高压边缘型和东南风型暴雨分散,主要出现在盆地西部;降水都具有明显的日变化,呈现为单峰型,夜间加强,白天减弱;暖区暴雨由对流性和稳定性降水组成,降水量级越大,对流性越明显,其中,副热带高压边缘型和东南风型对流性降水明显,西南涡型和西南急流型稳定性降水明显;暖区暴雨直接由β中尺度云团发展造成,西南涡型和西南急流型中尺度对流系统持续时间≥6 h,副热带高压边缘型和东南风型中尺度对流系统持续时间≤6 h,但四类暖区暴雨单站对流性降水(20~50 mm·h^(-1))的持续时间一般不超过3 h,≥50 mm·h^(-1)的短时强降水维持时间不超过1 h,若超过1 h易造成极端降水事件,西南涡型和西南急流型容易出现极端强降水;四类暖区暴雨发生在高能高湿不稳定环境条件下,平均CAPE值超过1000 J·kg^(-1),K指数在40℃左右,850 hPa平均假相当位温在85℃左右,平均比湿可达16 g·kg^(-1)。

关键词：四川盆地暖区暴雨时空分布降水性质 β中尺度云团