武夷山国家公园热量资源时空分布特征研究

利用福建省气象局提供的1961—2020年武夷山国家基本气象站、1983—1986年4个亚热带东部丘陵山区农业气候资源气象站以及2017—2020年4个区域自动气象站旬平均气温资料,分析了武夷山国家公园热量资源的时空分布特征。结果表明:①21世纪10年代中期最低和最高旬平均气温较20世纪80年代中期推迟1～3旬出现;②1961—2018年平均气温上升约1.35℃,趋势倾向率达到了0.229℃/10a,增温主要从20世纪80年代中期开始;③1961—2019年四季和年平均气温都随高度增加而降低,夏季平均气温直减率最高,约为0.52℃/100m,冬季最低,约为0.46℃/100m;④各海拔高度的年平均气温在20世纪60年代至80年代均降低,90年代至21世纪10年代均升高,且20世纪90年代增温幅度最大。     

1961-2018年晋江市农业热量资源变化特征分析

利用晋江市国家气象观测站1961—2018年的逐日、逐年平均气温资料,采用线性趋势分析、Mann-kendall突变检验以及Morlet小波分析方法,对晋江市近58年农业热量资源变化特征进行了分析。结果表明,①近58年晋江市年平均气温、≥10℃积温和持续日数分别以0.26℃/10a、160.0℃·d/10a和6.16d/10a的倾向率呈显著增加趋势,三者分别于1997年、1995年和1991年发生了突变。初日提前和终日推迟是≥10℃积温和持续日数增加的影响因素,其中初日提前带来的影响更大。②近58年晋江热量资源增加的震荡周期具有多时间尺度的变化特征,而且有显著的准周期性变化;≥10℃积温震荡主周期集中在18～22年,存在准2次震荡,≥10℃积温持续日数震荡主周期集中在6～9年,有5次高低交替,周期变化在整个分析时段具有局域性。因此,对于近58年来晋江市农业热量资源增加并将继续增加的趋势下,需合理评估、开发和利用热量资源,及时有效规避农业气象风险。     

近50年闽南地区冬季气温异常的气候变化及特征

选用近50年闽南地区17个气象站点月气温资料,运用线性趋势分析、Mann-Kedall检验、EOF分析、合成分析等方法,分析该地区冬季气温异常气候变化及特征。结果表明,闽南地区冬季气温EOF分析第一特征向量贡献率为57.46%,闽南地区冬季气温总体特征表现为一致暖或者冷。近50年来,闽南地区冬季平均气温以0.30℃/10a的速率增长。冬季气温在20世纪70年代到80年代偏低,在20世纪80年代后期左右发生突变,90年代起气温偏高。闽南地区冷冬年前后期气温都是以偏低为主,而暖冬年前后期气温都是以偏高为主。     

福州地区城市热岛强度变化及对气温序列的影响

利用福州市气象站及周边8个气象站1961~2010年平均气温、最高气温、最低气温资料,分析福州地区城市热岛强度变化及对气温序列的影响。结果表明,50年来,年平均气温、最低气温、最高气温均呈上升趋势,且福州站的增温速率明显大于郊区站的增温速率,最低气温的增温速率大于平均气温和最高气温的增温速率;对同一项气温,增温速率的季节差异明显,尤其是冬季增温速率非常显著;对于同一季节,除了春季之外,其他三个季节都是年平均最低气温的增温速率最大,最高气温的增温速率最小,年平均气温居中,非对称性明显。     

近54年来漳州市极端气温事件分析

极端气温事件对农业生产具有重要影响。利用漳州市1961~2014年10个站点的逐日气温资料,采用线性趋势、滑动平均、主成分分析及相关分析等方法,进行漳州市极端气温事件变化规律研究。结果表明,(1)漳州市极端气温阈值分布在西北-东南方向存在明显差异。(2)冷昼日数、冷夜日数、霜冻日数和冷持续日数呈减少趋势;暖昼日数、暖夜日数、夏日日数、热夜日数和暖持续日数呈增加趋势;日高气温的极小(大)值、日最低气温的极小(大)值呈增加趋势,而气温日较差呈减小趋势。(3)漳州市沿海和内陆县市的各指数均值和变化幅度均呈现显著差异,且冷暖、昼夜及极值变化呈现明显的不对称性。(4)主成分分析结果将极端气温指数划分为5类,总的贡献率达到81.02%。相关分析表明,各暖指数之间、各冷指数之间基本呈正相关关系。漳州市具有暖化倾向,且气温极值向两极化发展,农业生产应采取相应的适应对策。     

城市化进程对漳州市气温变化影响的主分量分析

为进一步了解城市化与气温变化的关系,选择福建省漳州市1961-2013年的气温观测资料(平均气温、平均最高气温、平均最低气温)以及漳州市2001-2013年的统计年鉴资料(选取10种代表城市化发展的指数),运用线性趋势、主分量分析、相关分析等方法,研究多年来漳州地区的气温变化趋势、城市化进程以及两者之间的关系。研究发现,漳州市气温均随时间呈上升趋势,其中年平均最低气温变化率最大,其次是年平均气温;随着城市不断发展,对漳州气温产生影响的城市化因素依次是人口数量、城市的生活水平、下垫面水平和工业发展;城市发展前期城市化指数与气温要素均呈正相关,但在城市发展中后期,年平均气温及年平均最高气温的变化曲线均为下降后上升,且年平均最高气温的变化率明显较大。     

1960-2013年福州地区气候变化和突变分析

利用1960—2013年福州地区8个国家气象观测站的气温和降水资料,采用趋势系数法对福州地区近53年来的气候变化特征进行定量分析,采用Mann-Kendall法对气温和降水序列进行突变分析,同时利用Yamamoto法和滑动t检验法对突变点的真伪做了验证。结果表明,福州地区8站平均气温、最高和最低气温的季节年际变化均呈上升趋势,其中平均气温(除闽侯外)和最低气温都是冬季增暖幅度最大,夏季次之;最高气温春季增暖幅度最大,夏季次之。各站气温的突变点先后出现在20世纪90年代。8站降水量的年和季节变化趋势不明显,除闽清和永泰的年降水量呈下降趋势外,其他6站的年降水量均呈上升趋势。福州、长乐、福清的四季降水量均呈上升趋势,其余5站的降水量随季节有增加也有减少。但是冬季各站降水量均呈上升趋势。除福清站的年降水量在1996年存在突变外,其余7站均未发生突变。这些结果对进一步研究和预测福州地区气候有重要意义,同时也为决策者提供决策依据。     

闽东气候变化对主要竹类生长影响分析

根据近35a(1981~2015年)闽东沿海与山区主要气候因子变化特征,结合主要竹类(毛竹、绿竹)物候习性,分析气候变化及气象灾害对闽东主要竹类生长的影响。结果表明,闽东气温升高、降水增加,气候呈暖湿化趋势,生长期日照充足,冬春季平均低温升高,寒冻害减少,总体有利于主要竹类生产及资源开发,但气候变化背景下的寒冻害、旱涝等气象灾害发生具有不确定性,个别年份极端天气事件对竹类生产也带来一定危害。     

厦门市流感样病例与气象条件的关系研究

利用2016—2018年厦门的日流感样病例资料和气象资料，进行统计分析和Spearman相关性分析。研究发现，厦门流感样病例高峰期在春季，次高峰在秋季和初冬，流感样病例数与气温、相对湿度和风速等气象因子存在相关性和滞后性。当前一天气温日较差在2℃以下和8℃以上、平均气温在16～26℃之间、前五天平均风速在0～1m/s之间时，流感样病例数较高。较强等级以上的冷空气过程会使流感样病例数发生明显增长，强冷空气过程的流感样病例数周环比增长率可达41.6%。综上所述，厦门流感流行具有明显的季节性，与气温、相对湿度和风速等气象因素存在相关性。     

天气衍生品中时变均值回复的气温预测模型研究

天气衍生品的出现,为天气风险管理提供了一种新的手段。由于大多数天气衍生品都是以气温为标的物,因此对气温变化准确预测是天气衍生品定价的关键。针对此,本文在O-U均值回复模型的基础上,构建了时变均值回复速度的气温预测模型。基于全国代表性城市的1951—2011年日平均气温数据对气温均值回复速度进行了实证分析,研究表明,我国主要代表性城市气温年均值回复速度均能通过ARIMA模型进行拟合估计。利用两种模型对各城市的日平均气温进行预测分析,其误差衡量指标的协方差比表明,时变均值回复模型优于O-U均值回复模型。因此,本文提出的时变均值回复速度的气温预测模型适用于我国的气温预测,有利于我国天气衍生品的进一步研究。     

长乐区光温因子对黄瓜产量的影响分析

调查整理黄瓜作物种植的气候适宜性特征、本地黄瓜作物的物候期和产量信息;观测大棚内温度、湿度、辐射等主要气象因子,并将黄瓜作物物候期分为三阶段,用相关分析法分析各阶段主要气象因子与产量的关系,发现幼苗期气象因子与产量的相关性较差;营养生长期中,以日平均气温和太阳总辐射对产量的影响最大,且呈负相关关系;生殖生长期气温、日最高气温和太阳总辐射对产量的影响最大,其中气温和太阳总辐射与产量正相关,日最高气温与产量负相关。     

基于超效率DEA模型的中国省际生态效率时空差异研究

建立了基于DEA模型的生态效率投入产出指标体系,运用超效率DEA模型对中国30个地区1995～2007年的生态效率进行了测度,将测度结果按照东、中、西、东北4个区域进行了时空差异分析,并对生态效率变化趋势进行了收敛检验。结果显示:1995～2007年中国的生态效率存在明显的区域差异,效率均值的高低排序依次为东部、中部、东北、西部,其中东部、西部、东北呈生态效率下降趋势,中部呈上升趋势,只有东部地区生态效率均值高于全国均值,其余地区生态效率均值都低于全国均值;通过收敛检验可以看出1995～2007年间,中国生态效率呈发散趋势,即差距在逐渐增大,其主要受东部地区生态效率变化的影响。     

时变O-U模型在气温预测及气温期货定价中的适应性研究——基于北京市1951-2012年的日平均气温数据

天气衍生品作为一种规避天气风险的金融衍生品,如何对其准确定价一直以来是学术界争论的焦点。文章以Alaton^[5]提出的基于月波动率的O-U模型为基础,将原模型中的常量均值回复速率考虑为随时间变化的变量,并通过ARMA(p, q)模型分析该时间序列的变化规律,进而建立时变O-U模型。基于北京市自1951年以来的日平均气温数据,分别模拟了2010-2012共计三年的日平均气温,并与其真实值对比发现:改进后的模型残差平方和更小,而偏差比例、方差比例和协方差比例也显示改进后的模型对温度预测效果更好。最后,基于北京市的数据通过蒙特卡洛仿真计算了CDDs和HDDs,并进行了相关的期货合约定价,进一步验证了改进后模型的适应性。     

天气衍生品空间基差风险对冲方法实证比较研究北大核心CSSCI

空间基差风险削弱了天气衍生品对天气风险的规避效果,需要结合数据特征对不同的对冲方法效果比较选择。以气温期权空间基差风险对冲理论为依据,选取山东潍坊、江苏南京1978—2015年日平均气温数据,分别选取线性组合、反距离加权方法构建气温期权空间组合,比较检验了空间基差风险的对冲效果。研究发现,气温期权空间组合数量在一定范围内时,线性组合法和反距离加权法下RMSE均呈现出“U”型变化趋势,存在最优购买组合;两种方法均可降低天气衍生品的空间基差风险,然而反距离加权法下RMSE变化的波动较小,并随着幂指数增大对冲效果波动减小,更易于确定购买组合数量。     

莆田平原沿海地区臭氧污染与气象条件分析

为研究莆田地区空气污染与气象条件的关系,通过分析2016—2018年莆田地区首要污染物臭氧浓度的日变化、年变化以及臭氧浓度和气温、湿度、风速(2分钟平均)、风向(2分钟平均)之间的相关性、臭氧浓度超标时次的气象条件。分析结果表明,臭氧浓度日变化,峰值出现在14时,为99±44μɡ/m~3至108±47μɡ/m~3,谷值出现在07-08时,为41±28μɡ/m~3至51±32μɡ/m~3;月变化的最高值出现在10月,为83±37μɡ/m~3至95±37μɡ/m~3,而月变化的最低值除秀屿区政府站为7月外,其余均出现在1月;日最大8小时滑动平均浓度值与超标天数在4月均为最大;三年逐小时数据进行相关性分析发现,湿度有较好的指示意义,呈负相关,相关系数-0.61,其余气象条件和臭氧浓度的相关性并不明显,相关系数均小于0.4;有利于臭氧超标的地面气象条件为:温度25～37℃,湿度50%～70%,风速(2分钟平均)1～4m/s,风向E至S顺时针区间。     

石狮市牡蛎附苗期水温预报及检验

为了开展石狮市牡蛎附苗期水温预报,利用NOAA AVHRR卫星遥感水温、2020年4～9月养殖区逐日平均水温及自动站资料,建立水温预报模型并进行检验。结果表明,牡蛎附苗期呈波动上升趋势,最适宜时期大致在4月下旬至5月;以预报日水温为因变量,前1～3日的最高气温、最低气温、雨量及历史水温作为预报因子,采用逐步回归法建立水温预报模型,经检验后表明基于4～9月基础数据建立的水温预报模型精度更高,可用于附苗期水温预报。     

福州市台江区空气污染物特征及其与气象因子的相关性分析

利用福州市台江区空气自动站2018年监测资料,分析了台江区总体空气质量状况,并进一步研究各气象因子与空气污染物NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)、O_3的相关性。结果表明,台江区空气质量以优良为主,空气质量达标率为96.7%,O_3、NO_2、PM_(2.5)、PM_(10)是台江区的主要空气污染物。NO_2、PM_(2.5)、PM_(10)三种污染物浓度春季、冬季较高,夏季较低,3～10月O_3浓度较高,其余月份较低。总体来说,高温、低压、高风速、高湿天气有利于污染物浓度的稀释扩散,污染物浓度较低;反之,低温、高压、低风速、湿度较低天气产生的逆温现象不利于污染物浓度的稀释扩散,污染物浓度较高。气温、风速、湿度与NO_2、PM_(2.5)、PM_(10)浓度呈负相关关系,气压与NO_2、PM_(2.5)、PM_(10)浓度呈正相关关系。气温、风速与O_3浓度呈正相关关系,气压、湿度与O_3浓度呈负相关关系。气温、气压对空气质量的影响较大,风速、湿度对空气质量的影响较小。     

国内外石油市场的极端风险溢出检验

本文采用美国西得克萨斯(WTI)和我国大庆2000年5月至2005年5月的原油价格的日度数据,运用GED分布的GARCH模型估计了两个市场95%和90%置信水平下的上涨和下跌的VaR,并利用风险-Granger因果检验方法分析了两个石油市场的极端风险溢出效应.实证结果表明,无论是上涨还是下跌,国际油市对国内油市产生了单向的风险溢出,这意味着国际油市极端风险的历史信息可以用来预测国内油市的极端风险.文章进一步以股票市场为参照系,分析了石油市场风险管理的难点与对策.     

1961—2019年南平市四季开始日期及长度变化特征

利用1961—2019年南平市10个区县国家自动站的气温资料，分析南平市气候季节开始日期及长度的变化趋势。结果表明，春季、夏季开始日期由东南向西北依次推迟，秋季、冬季开始日期则正好相反。四季开始日期春、夏均提早，秋、冬均推迟。各台站春季、秋季平均长度相差不大，夏季、冬季平均长度相差较明显，北部夏季平均长度明显比南部短，冬季则相反。春季、夏季长度均呈增长趋势，冬季长度呈缩短趋势，秋季基本不变。南平市南部“江春入旧年”现象较北部出现几率高。     

基于GIS的高温气象灾害风险区划研究——以漳州为例

通过分析1966-2015年漳州市年平均极端最高气温空间分布、年平均高温日数空间分布、土地利用情况等数据,探讨形成高温气象灾害的一级评估因子和二级评估指标的划分法,制作基于GIS的漳州市高温气象灾害风险区划图,揭示了漳州市高温气象灾害分布规律。