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行业专项成果综述-近百年全球陆地气候变化监测技术与应用

发布者:张岳   来源:   发布时间:2020/1/15 17:27:44   标签:   浏览次数:5152

项目编号GYHY201206012

研究周期2012年1月-2015年12月

国拨经费392万元

项目负责人】任国玉

项目骨干成员】任国玉、王国复、李庆祥、郭军、赵春雨、于宏敏等

项目承担单位国家气候中心

项目协作单位】国家气象信息中心、沈阳区域气候中心、黑龙江省气候中心、 北京市气候中心、河北省气象信息中心、天津市气候中心

主要研究成果

项目产出了系列成果,包括:

1)全球陆地1900年以来地面月气温和降水量数据集。气温数据集的可用全球站点数有10281个月平均气温、7999个月最高气温及7381个月最低气温站点;序列长度1900以来,部分台站前延至1880年;数据集包括月平均气温、月平均最高气温和月平均最低气温。月气温数据经过质量控制和均一化订正处理。降水数据集的全球站点数31446个;序列长度1900以来,部分台站前延至1880年;数据集包括月和年降水日和降水量。降水数据经过质量控制,但没有作均一化订正处理。

2)全球陆地1951年以来地面日气温和降水量数据集。气温数据集的全球站点数有42643个;序列长度1951以来;数据集包括日平均气温、日最高气温和最低气温。资料经过质量控制,以及初步均一化检查处理。降水数据集全球站点数为91872个;序列长度1951以来;数据集包括降水日和日降水量。资料经过质量控制,没有经过均一化处理。

3)中国、亚洲地区台站气温序列中城市化影响偏差评价和订正。对中国国家基准气候站和基本气象站网1951年以来的均一化历史气温资料,进行了系统的城市化影响偏差评价和订正;不同方法获得的国家基准气候站和基本气象站网年平均增温趋势中,城市化偏差至少为27%;获得了中国大陆和东亚地区城市化偏差订正的月平均气温数据序列。

4)近百年全球陆地(岛屿)平均气温、降水时间序列。利用全球陆地月气温资料,构建了我国第一套全球陆地年、季节和月平均气温历史序列,获得对不同时期气温变化趋势时空分布图式的科学认识。利用全球陆地月降水资料,构建了我国第一套全球陆地年、季节和月降水量历史序列,获得对不同时期全球、亚洲和东亚地区降水变化趋势时空分布图式的科学认识。

5)增进了对东亚地区极端气温和降水事件长期变化规律的认识。分析了东亚地区1951-2011年平均最低气温Tmin 、最高气温Tmax 、平均气温Tmean和气温日较差DTR 变化趋势,以及常用极端气温指数冷夜Tn10p、暖夜Tn90p 、冷日Tx10p 和暖日Tx90p 等事件的长期变化趋势。发现Tn10pTx10p等低温指数明显减少,Tn90pTx90p等高温指数明显增加;基于最低气温的极端气温指数Tn10pTn90p比与基于最高气温的极端气温指数Tx10pTx90p变化明显。

分析了东亚地区1951-2009年不同级别强降水事件频数、降水量和强度的长期变化特征,以及最长连续降水和无雨日数变化趋势。发现:中国东北和日本的强降水事件减少,其他东亚地区变化不明显;整个东亚地区最长连续降水和最长无雨日数均有较明显的下降趋势。

分析了中国大陆地区大雪和暴雪事件变化,发现1961-2008年期间中国东北和华北地区强降雪量、日数和强度距平百分率均呈减少趋势。

6)大尺度气候变化监测技术和方法。气候变化监测技术方法研究,主要在以下方面获得了新的结果:1)区域平均计算中的格点大小影响评估;2)区域尺度上不同空间插值方法影响评估;3)站点资料序列不完整性影响评估;4)单站和区域平均气候时间序列分析优选方法;5)台站微环境对观测数据影响评估。

成果应用情况

    依托上述研究成果研制建立了“全球与亚洲地区气候变化监测业务系统”。经过2014-2015年的建设,项目开发建立了“全球陆地和亚洲地区气候变化监测业务系统”,实现了项目任务书所设定的功能要求,该业务系统2016年已纳入国家气候中心核心业务系统(“气候与气候变化监测预测系统(CIPAS2.0)”)中,实现业务化运行,供用户使用。

 

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