氣候統(tǒng)計診斷技術(shù)的應(yīng)用及其軟件開發(fā).pdf

1、氣候變化所引起的環(huán)境問題已引起各國政府的密切關(guān)注。本文以長江中下游地區(qū)的池州市、銅陵市及位于皖中沿江平原地區(qū)的長豐縣為研究區(qū)域，主要做了以下三個方面的工作：1)對池州市和銅陵市近50a的氣溫和降水資料進(jìn)行了統(tǒng)計診斷；2)利用DNDC9.3模型模擬了長豐縣水稻田CH4和N2O的排放情況，并對模型進(jìn)行了敏感性實驗分析；3)基于Visual Basic6.0和Matlab2010a 開發(fā)了氣候統(tǒng)計診斷軟件。
　　 主要研究結(jié)論總結(jié)如下

2、：
　　 1.銅陵市1960~2008年氣溫和降水序列診斷情況：
　　 (1)銅陵市多年平均氣溫呈現(xiàn)顯著性上升趨勢（a=0.05），氣候傾向率為0.208℃/10a。近49a 銅陵地區(qū)氣溫升高了約1.02℃。其中春季升溫最明顯，平均每10a 升高0.351℃。
　　 (2)年內(nèi)氣溫變化存在季節(jié)性差異。除夏季外，春、秋、冬三個季節(jié)氣溫均呈顯著性上升趨勢(a=0.05)，增溫幅度從大到小依次為春季、冬季、秋季和夏季。

3、其中，春季和冬季對全年均溫增加貢獻(xiàn)較大，而夏季貢獻(xiàn)最小。
　　 (3)通過對銅陵站近49a年降水量進(jìn)行小波分析，發(fā)現(xiàn)年季降水量均具有明顯的多時間尺度特征。就年降水量而言，2~3a和22~25a 尺度周期振蕩較強(qiáng)。季降水量方面：春季在21~25a 尺度周期振蕩最強(qiáng)；夏季3a 尺度周期振蕩最強(qiáng)；秋季8~11a 尺度周期振蕩最強(qiáng)；冬季11~16a 尺度周期振蕩最強(qiáng)。
　　 (4)根據(jù)年降水序列尺度周期變化，可知目前銅陵地區(qū)處于

4、枯水期，但該振蕩周期逐漸趨于閉合，銅陵地區(qū)將會在2010年左右進(jìn)入一個新的豐水期。
　　 (5)銅陵地區(qū)主要降水多發(fā)生在春季和夏季。因此，這兩季降水對區(qū)域水資源貢獻(xiàn)起著重要作用。近3a 小尺度上看，春季、夏季對年降水量變化貢獻(xiàn)較大。近24a大尺度上，春季、秋季對年降水量變化貢獻(xiàn)較大。
　　 2.池州市1960~2009年降水序列診斷情況：
　　 (1)池州市近50a 降水序列呈微弱減少趨勢。春秋兩季降水呈減少趨勢

5、，趨勢并不顯著；夏冬兩季呈增加趨勢，其中冬季增加趨勢顯著。小波重構(gòu)信號表明池州市近50a 逐季降水序列存在4~5a的振蕩周期，年內(nèi)降水量夏季最多，冬季最少。
　　 (2)利用改進(jìn)R/S分析法對研究區(qū)做Hurst 指數(shù)實驗，實驗結(jié)果表明各月序列均存在一定強(qiáng)度的正/反持續(xù)性。其中夏季序列分形維數(shù)最大，復(fù)雜性程度高。
　　 (3)突變性分析表明池州市近50a 降水存在兩次突變現(xiàn)象，秋季降水序列在1986年左右發(fā)生了由豐到枯的突

6、變現(xiàn)象，冬季降水序列在1999年左右發(fā)生由枯到豐的突變現(xiàn)象。
　　 3.長豐縣水稻田CH4和N2O的排放情況：
　　 (1)選取的十二塊實驗樣地2008年N2O 排放通量為2.2 ~ 13.5kgN ha-1；CH4 排放通量為55~ 523kgC ha-1。長豐縣水稻田2008年CH4和N2O年排放量分別為1.82×10-2TgC和3.03×10-4 TgN。
　　 (2)對DNDC模型敏感性分析得：CH4 對