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关键词： 风速   变化特征   气候倾向   Mann-Kendall检验   小波分析   宜昌市  

摘要： 利用宜昌市1961-2020年逐日2 min平均风速资料,采用气候倾向法、Mann-Kendall检验法和小波分析法,从不同时间尺度分析平均风速的变化趋势、突变和周期特征,揭示三峡局部地区长时间序列风速变化规律。结果表明:近60年来宜昌市年平均风速有增大的趋势,递增率为0.084 m/(s·10 a);四季平均风速均呈略增大趋势,四季气候倾向率相近。8月平均风速增大最快,6月平均风速增大最慢。Mann-Kendall突变检验分析得出宜昌市年平均风速在1971、1996和2013年发生突变。小波分析结果表明,年平均风速变化有周期性规律,其第一主周期为32年。

关键词： 生物多样性   气候变化   协同治理   法制转轨   法制构造   生物多样性与气候变化协同治理  

摘要： 作为统筹应对生物多样性丧失与全球气候变化两大环境危机的优选路径,生物多样性与气候变化协同治理,对“马克思主义生态认识论”的遵循“、整体政府理论”的运用以及“成本效益分析理论”的践行,从哲学、行政学以及经济学等多维学科凝萃上,塑造了一个合理且自洽的理论框架。在全面推进依法治国的时代背景下,生物多样性与气候变化协同治理这一环境议题,无论是在技术话语还是国际政治导向上,均具有法制转轨的强烈需求。为纾解生物多样性与气候变化协同治理在法制供需样态上呈现出的内在张力,宜将以法律和政策为主体构成的法制体系的塑造,作为驱动生物多样性与气候变化协同治理目标实现的根本工具,通过对生物多样性与气候变化协同治理政策体系的布局安排,以及协同治理理念完整的法律表达,以有效回应“双碳”目标以及生物多样性保护战略协同推进的时代所需。

关键词： 城市绿地   极端气候   气候变化   风险等级   地理信息系统(GIS)  

摘要： 为探究全球气候变化背景下城市园林遭受极端气候的风险,利用1991-2020年中国国家气象站点逐日观测数据集和2020年中国城市绿地面积数据,基于百分位数方法和GIS空间分析技术,分析了中国主要城市园林受极端气候影响的程度。结果显示,受极端低温影响的高风险区域位于我国北部和高海拔地区;极端高温灾害高风险区域一般发生在城市化进程较快的东部城市;强降水高风险区域与我国降雨带分布基本一致,主要位于华中和华南地区,降水平均值均在30 mm以上;西藏日喀则和那曲市、我国北部及东部沿海地区为大风高风险区域;云贵高原、长江中下游、华北和东北部分区域的城市绿化容易受极端干旱气候影响。未来城市园林设计需要结合当地极端气候特点,改善树种种类和种植结构,提升风景园林等生态系统应对气候变化的适应能力。

关键词： 极端高温   集合预报   极端预报指数   模式气候分布  

摘要： 极端预报指数(EFI)是利用集合预报获取极端天气信息的有效工具之一。为提升CMA全球集合预报系统(CMAGEPS)对极端天气的预报能力,针对CMA-GEPS历史预报数据少且再预报数据缺乏、难以合理统计模式气候分布的难题,研究利用小样本确定性预报数据形成EFI所需模式气候分布的方法。采用2020年6月15日—2022年7月22日CMA全球高分辨率(0.25°×0.25°)确定性业务预报数据,通过一种时间、空间样本扩展方法建立了与较低分辨率(0.5°×0.5°)的CMA-GEPS预报模式版本匹配的各预报时效(1—10 d)逐月模式气候分布。使用CMA-GEPS业务预报和ERA5再分析数据评估了CMA-GEPS 2 m气温EFI对2022年夏季(6—8月)中外4个代表性区域极端高温的预报能力。基于相对作用特征曲线的检验结果表明,CMA-GEPS EFI在1—10 d的短、中期预报时效上均具备区分极端高温的能力。以最大TS评分为准则,确定了用于发布极端高温预警信号的EFI临界阈值。EFI的预报能力随预报时效延长呈下降趋势,且在不同区域的表现存在差异:对中国长江中下游地区极端高温的预报能力在各时效上均优于华北地区;欧洲西部地区1—7 d时效上的EFI预报能力高于欧洲中部地区,而欧洲中部地区8—10 d时效上的EFI预报能力更好。上述结果与2 m气温的集合预报质量随预报时效与空间位置而变化有关。经济价值模型的评估结果表明,基于EFI预报信息的风险决策存在一定的经济价值和参考价值。个例分析结果进一步展现了CMA-GEPS EFI能够在中期预报时效上发出极端高温早期预警的能力。

关键词： 冬小麦   作物模型   潜在产量   气候变化   光热熵  

摘要： 气候变化致使气象要素的时空分布格局发生了不同程度的变化,加剧了作物产量空间异质性的形成。因此,评估气候因子对潜在产量的贡献程度,有利于解析区域间潜在产量差异的形成机制,这对于区域内作物的合理规划和缩小区域间产量差具有重要意义。本研究基于1985—2021年湖北省小麦生长期间的气候数据,应用验证后的APSIM-Wheat模型模拟小麦的潜在产量,利用多元回归等方法评估各气候因子对潜在产量变化的贡献程度,解析潜在产量空间异质性的形成机制。结果表明:湖北省小麦潜在产量变化范围为5068.9~7895.3 kg∙hm^(−2),平均潜在产量为7187.6 kg∙hm^(−2)。近35年来,小麦生育期内的平均温度和总降水量分别以0.1℃∙(10a)−1和13.2 mm∙(10a)−1的速率增加,但总太阳辐射以123.3 MJ∙m^(−2)∙(10a)^(−1)的速率下降。这些气候因素变化加剧了生育期内易涝、弱光环境的形成,导致小麦生产潜力降低,潜在产量平均每10年下降422.0 kg∙hm^(−2),降水量的增加对潜在产量下降的贡献最大,相关系数高达−0.73。湖北省小麦潜在产量的空间分布特征为北高南低,南北小麦平均潜在产量和光热熵差距分别为218 kg∙hm^(−2)和0.06 MJ∙m^(−2)∙d^(−1)∙℃^(−1)。光热熵的高度空间异质性是造成潜在产量差异的主要因素,二者相关性高达0.82。受光热熵时空分布不均的影响,荆州小麦拔节至成熟期的平均每日生长速率较襄阳地区低28.5 kg∙hm^(−2)∙d^(−1),最终导致荆州小麦的潜在产量较襄阳地区低。综上,气候变化使得湖北省小麦潜在产量整体呈下降趋势,针对以江汉平原地区为代表的易涝、弱光的小麦生长环境,选育具有高光效和耐涝性的小麦品种对于缩小区域间的产量差距和实现区域粮食总产的全面提高具有重要意义。

关键词： 物理光学   传输特性   数值模拟   偏振奇点  

摘要： 为了研究基于分数涡旋光束的偏振奇点在自由空间的动态传输特性,采用数值模拟的方法,进行了理论分析和数据仿真,得到基于分数圆艾里涡旋光束的偏振奇点在自由空间传输时拓扑结构的演变。结果表明,无论在初始平面内是否含有圆偏振奇点,基于分数圆艾里涡旋光束的偏振奇点的自聚焦特性都会在传播过程中影响光场的拓扑结构,使得光场在传输之初并不包含圆偏振奇异点,但是在经过其自聚焦距离传输之后,光场中将会出现若干个圆偏振奇点;与基于整数圆艾里涡旋光束的偏振奇点相比,两者均具有奇异拓扑结构的自恢复特性,而基于分数的涡旋光束会给恢复后的光场中带来更多的圆偏振奇点。该工作将加深对偏振奇点传输特性的理解,为其应用提供理论基础,并拓宽圆艾里光束的应用范围。

关键词： 应对气候变化   环境影响评价   温室气体排放   适应气候变化   欧洲经验  

摘要： 欧洲国家通过明确法律基础、开展应用实践,制修订技术导则和方法程序等方式,积累了应对气候变化纳入环境影响评价的经验。通过分析相关导则、方法、技术流程和案例,文章总结了欧洲应对气候变化纳入环境影响评价的做法和特点,并提出明确应对气候变化纳入环境影响评价的法律基础,完善技术导则、方法和数据资料库,探索应对气候变化纳入环境影响评价的管理机制,统筹开展试点工作等建议。

关键词： Ningaloo   Niño/Niña   华西秋雨   年际变化   气候变化  

摘要： 利用1979~2016年NOAA海表温度资料、NCEP/NCAR大气再分析资料以及CN05.1降水资料,首次研究了Ningaloo Niño/Niña与华西秋雨异常的联系,揭示了Ningaloo Niño/Niña与华西秋雨的响应关系。研究表明:1)在Ningaloo Niño/Niña年秋季,副热带东印度洋地区海温将发生明显变化,在扣除ENSO信号影响后,Ningaloo Niño/Niña会导致华西秋雨雨量的变化,在Ningaloo Niño年雨量增多而在Ningaloo Niña年雨量减少。2)Ningaloo Niño(Niña)年秋季,副热带东印度洋地区海温升高(降低),致使南北半球中低纬经向环流异常进而导致华西地区上升(下沉)气流增强,南海地区向华西地区的水汽辐合增强(减弱),与此同时,赤道附近的纬向环流异常与北半球低纬到中高纬的经向环流异常联系紧密,导致欧亚大陆中高纬地区环流经向度加大(减小),为华西秋雨的增加(减少)提供了有利条件。研究成果可为华西秋雨预测提供新的思路。

关键词： 混响室   电磁仿真   场均匀性   搅拌器  

摘要： 混响室常用于电磁兼容性能测试。在以往的混响室建造中,常依赖设计者个人经验,通过反复调试来保证混响室的场均匀性。为此,提出了一种混响室的电磁仿真校验方法,并对不同搅拌方式下的场强分布及场均匀性进行了仿真分析。仿真结果表明,所设计的混响室最低使用频率100 MHz的场均匀性为3.73 dB,并验证了400 MHz的场均匀性为2.64 dB,均满足标准要求且有一定的设计余量。文章对工程实践中混响室的设计建造具有指导意义。

关键词： 根河流域   湿地   景观格局   气候变化  

摘要： [目的]为了解根河流域湿地时空变化情况,明晰气候变化和土地利用变化对湿地景观格局的影响。[方法]过分析根河流域1990-2019年间的湿地范围变化,再结合期间的气候变化状况来探究流域内湿地景观格局变化的驱动因素。[结果]30年,根河流域湿地面积减少31.89%,斑块数量增加3.74%,景观破碎度指数增加4.48,流域湿地面积总体退化显著,流域湿地斑块数量总体有所增多。1990-2004年流域湿地呈现出显著退化趋势(p<0.05),湿地面积与年降水量存在显著正相关关系,景观破碎度指数与年降水量存在显著负相关,推断年降水量是导致根河流域湿地景观格局发生显著变化的主要因素;2004-2019年流域湿地退化趋势不显著(p>0.05),年平均气温呈现出不显著上升趋势(p>0.05),景观破碎度指数与年平均气温存在显著负相关,可能是气温升高导致流域内浅层多年冻土融化而将湿地连片,降低期间湿地破碎程度。[结论]究结果对维护根河流域湿地生态系统的多样性与稳定性、促进湿地与非湿地间的协调互融性、保障湿地资源的可持续发展等具有重要的意义。