天气变化对人口死亡率的影响——以广州市和上海市为例

人口死亡率与天气有一定的关系,以广州、上海两市１０个冬季和夏季的逐日死亡资料和气象资料,利用统计学和天气学方法得出,在最高温度达３４℃的“热日”,各类死亡数明显增多;而冬季死亡数随最低温度的下降而略有增加;广州夏季最大死亡率出现在“阴凉型”天气,而上海则是在“晴热型”天气,且上海死亡率受最高温度的影响大于广州;广州和上海冬季死亡率最大的天气均是“严寒型”,但广州死亡率受低温的影响要比上海大．在其他气象要素相似的情况下,风速对死亡率有一定的影响．     

城市绿地热效应全年变化特征及其与背景气象因子的关系

城市绿地能够调节热气候,是城市实现高质量可持续发展的重要空间载体。以往研究着重探讨城市绿地夏季降温效应的空间特征,较少分析绿地热效应的全年变化规律与潜在影响因子。在南京城区选择7个代表性城市公园,采用热气候定点观测方法获取公园大气温度全年观测数据,并与城市中心区参照点进行对比,分析公园热效应的全年动态变化规律及背景气象因子的影响。研究发现,由于植被覆盖率、冠层郁闭度及海拔不同,不同公园热效应的季节、昼夜规律存在显著差异,主要表现为3种形式：全年降温型,全年昼升夜降型,以及夏季全天降温、春秋冬季昼升夜降型。与城市中心区相比,公园夏季最高可降低气温7.7℃,冬季最高可增温3℃。大气温度、相对湿度,风速与太阳辐射4个背景气象因子能解释23.5%-77.4%的公园热效应变异。夏冬两季日间热效应主要受太阳辐射和气温的影响,夜间热效应主要受风速影响：太阳辐射每升高100W/m²,夏季日间降温强度减少0.3℃,冬季日间增温强度增加0.2-0.5℃;气温每升高1℃,夏季日间降温强度提高0.1-0.14℃,冬季日间增温强度提高0.05-0.08℃;风速每增加1m/s,夏季夜间降温强度减少0.05-0.78℃,冬季夜间降温强度减少0.4-1.1℃。研究结果有助于深入认识城市绿地热效应的复杂形成机制,并为夏热冬冷地区城市自然空间保护与气候适应性设计提供科学参考。     

津秦高速铁路沿线风况特征

大风是影响铁路运输安全的主要气象灾害,强风导致的铁路灾害是影响铁路安全运行的重要因子之一。本文基于2009—2018年的津秦铁路沿线气象站资料和历史典型大风天气过程的中尺度模式模拟两种方式,分析津秦高铁沿线大风特征,识别沿线受风灾威胁严重的路段。结果表明:津秦高铁沿线大风频率和强度具有明显的季节差异,春季相比于其他季节大风频率和强度均最高;气象站历史资料分析表明,位于天津滨海的西南—东北走向铁路段、位于唐山市东部的自西向东铁路段属于受风灾威胁较大的段路,典型大风天气的风场模拟结果与历史资料分析所识别的危险段路基本一致;津秦高铁沿线区域春冬季的主风向为西北风,夏季的主风向为东南风,均与津秦高铁西南—东北走向铁路段呈直角,因此列车受横风影响会加剧该段线路的运行风险。     

毛竹光合作用对环境因子的季节响应

采用Li-6400测定毛竹光合作用对光照强度、CO2浓度、温度和湿度等环境因子响应的季节变化,结果表明:毛竹最大净光合速率、光补偿点、光饱和点、光合量子效率的年均值分别为7.30、19.15、1075mmol.m-2.s-1,0.032;最大净光合速率夏季>秋季>冬季>春季;春季的光补偿点最高,夏季次之,而秋季和冬季均较小;光饱和点与光合量子效率的季节变化均为秋季>夏季>冬季>春季。毛竹CO2补偿点、CO2饱和点、羧化效率的年均值分别为73.52、1500μmol.mol-1,0.033。CO2补偿点春季>冬季>秋季>夏季;CO2饱和点春季>秋季>夏季>冬季;羧化效率夏季>秋季>冬季>春季。毛竹光合最适温度均在20～30℃,光合最适温度在春、秋季与实验前3天最高气温的平均值十分接近,而夏、冬季与测定前10天的最高气温平均值较为接近,光合最适温度在春、秋两季相当,夏季稍高,冬季最低。光合最适湿度为40%～65%,季节变化趋势:秋季>夏季>冬季>春季。总体而言,毛竹光合作用对环境因子的季节响应与环境因子的季节变化、叶片的生理活性密切相关。     

气候与白昼长度变化对苏格兰拉姆岛上野化山羊种群日活动节律的影响

对生活于苏格兰西北部拉姆岛上的野化山羊(Capra hircus)种群在1981、1982和2000年三年中的日活动节律进行了分析研究。详细分析了两个主要气象因素(温度和降水)以及昼长季节变化对该种群动物的日活动节律的影响。研究结果表明，拉姆岛上野化山羊的日取食活动时间百分比随月平均温度上升而显著下降，但卧息活动时间百分比随月平均温度的上升而显著上升，而降水则对二者无显著影响。拉姆岛所在地区的昼长季节性变化明显，每年6、7月白昼时间最长，而12、1月最短。由于受昼长季节变化影响，尽管该山羊种群的日取食活动时间百分比随季节变化而由夏季到冬季增加，但其真正用于取食活动的白昼时间由夏季到冬季反而减少。研究表明，白昼时间长短的季节变化是制约该山羊种群取食活动的一个重要因素，尤其是在食物匮乏而天气寒冷、阴湿的冬季。进而探讨了这种制约作用对其冬季取食量和冬季存活率的影响，以及对种群数量的调节意义。     

气候与白昼长度变化对苏格兰拉姆岛上野化山羊种群日活动节律的影响

对生活于苏格兰西北部拉姆岛上的野化山羊(Caprahircus)种群在1981、1982和2000年三年中的日活动节律进行了分析研究。详细分析了两个主要气象因素(温度和降水)以及昼长季节变化对该种群动物的日活动节律的影响。研究结果表明,拉姆岛上野化山羊的日取食活动时间百分比随月平均温度上升而显著下降,但卧息活动时间百分比随月平均温度的上升而显著上升,而降水则对二者无显著影响。拉姆岛所在地区的昼长季节性变化明显,每年6、7月白昼时间最长,而12、1月最短。由于受昼长季节变化影响,尽管该山羊种群的日取食活动时间百分比随季节变化而由夏季到冬季增加,但其真正用于取食活动的白昼时间由夏季到冬季反而减少。研究表明,白昼时间长短的季节变化是制约该山羊种群取食活动的一个重要因素,尤其是在食物匮乏而天气寒冷、阴湿的冬季。进而探讨了这种制约作用对其冬季取食量和冬季存活率的影响,以及对种群数量的调节意义。     

上海郊区冬夏季鸟类群落特征比较

2000年冬季和2001年夏季对上海郊区三种典型生境(农田居民区、湿地滩涂和丘陵林地)鸟类分别进行了调查,共记录到鸟类96种,隶属14目29科。本文重点探讨了冬夏两季鸟类群落的多样性、均匀度、优势度、生物量、重要值、种间相通机率、食性等群落特征。研究结果表明,上海郊区冬季鸟类种类、密度、多样性和生物量都明显高于夏季,而优势度则夏季高于冬季。不同生境中,湿地鸟类多样性和均匀度均最高,优势度农田居民区最高。密度冬季湿地最大,夏季农田居民区最大。改善环境的自然性、增加空间异质性、扩大保护区面积和减少人为干扰等可使鸟类群落的多样性和密度增加。     

急性呼吸系统感染与气象因素的相关性分析研究

目的:分析研究急性呼吸系统感染与气象因素的相关性。方法:记录2011年1月-2012年12月上海市胸科医院急诊就诊的急性呼吸系统感染人数,并采用SPSS19.0与同期气象资料进行相关性分析。结果:发现急性呼吸系统感染具有冬季高发、夏季低发的特征。急性呼吸感染人数与平均气温、最高气温、最低气温呈显著负相关,而与日平均气压呈显著正相关。温度对呼吸系统感染数影响具有滞后效应。结论:气温、气压等气象因素与呼吸系统感染发病有明显相关。     

广州城市热岛空间分布及时域－频域多尺度变化特征

利用广州47个自动气象站小时数据计算2001年1、4、7和10月各站平均热岛强度,用克里格方法研究广州城市热岛的空间变化,发现其受下垫面、人为热、大气污染、天气系统等影响较大.利用2001年—2002年2月每小时气象数据,用Morlet小波变换方法分析广州热岛周期变化,发现其在频域上具有多尺度的周期振荡,尺度主要是24、168和1 490 h,即日、周、2个月,其次是3个月. 海陆风、下垫面长波辐射、人为热、近地层热量交换等影响其日变化周期,人类活动影响其周变化周期,太阳辐射及天气系统影响其2个月变化周期,季风影响其3个月变化周期.研究表明,广州城市热岛时空变化是天气系统、地表长波辐射、下垫面、大气污染、人为热、地表热量交换等共同作用的结果.     

长白山温带阔叶红松林对温湿环境的调节效应

森林具有改善气候、调节微环境的作用,森林小气候的研究对于揭示森林生态系统功能、评估森林生态环境效益具有重要意义.本研究以长白山阔叶红松林为例,基于2003—2014年林内通量塔气象资料及其附近气象站空旷地的同时段气象资料,对其最高、最低和平均气温、相对湿度和表层土壤温度的日变化和季节变化进行对比分析.结果表明: 林内气温和相对湿度分别呈现单峰型和U型日变化规律,日较差较林外低2.31 ℃和8.3%,表层土壤温度日变化趋于恒定,阔叶红松林减缓了温湿度的日变化.夏季主要为降温效应,冬季表现出显著的增温效应.夏季林内气温和土温比林外低1.30和3.91 ℃;冬季林内气温和土温比林外高2.06和5.44 ℃.森林对最高温和最低温的调节效应显著.在季节尺度上,夏季森林降低最高气温和土温1.80和5.45 ℃,冬季提高最低气温和土温3.69和7.92 ℃.在年尺度上,林内年最高气温和土温分别较林外低1.60和4.99 ℃,年最低气温和土温分别较林外高1.12和8.82 ℃.森林对土温的调节效应强于对气温的调节效应.气温和土温均以对低温的保温作用为主.     

气象因素对心力衰竭的影响

目的:相关性分析近两年上海的气象因素及心力衰竭发病患者之间的关系,探讨影响心力衰竭高发的天气气候条件,为开展疾病预防和干预提供了理论和实践依据。方法:前瞻性统计2011年1月-2012年12月上海市胸科医院急诊的心力衰竭人数,并与同期气温,气压,湿度等气象资料进行相关性分析。结果:温度、气压、湿度对心衰的发生具有显著的影响。心力衰竭数与平均气温、最高气温、最低气温呈显著负相关,而与日平均气压呈显著正相关。前期相对湿度变化与心衰数显著相关。温度对心力衰竭数的影响具有滞后效应。结论:气温、气压及湿度与心力衰竭发病有明显相关,揭示了急性呼吸系统感染高发的天气气候条件,为开展疾病预防和干预提供了理论和实践依据。     

海洋浮游植物的热效应

采用热效应模拟实验方法研究了冬、夏两季温度对象山港海洋浮游植物种类组成、细胞密度的影响,同时在冬季开展了温度对海水中叶绿素含量的影响研究.温度对浮游植物种类数和细胞密度的影响显著,影响程度与季节、增温幅度和实验时间有关.当夏季(自然水温为28℃)实验温度超过36℃,冬季(自然水温为12℃)实验温度超过34℃时,浮游植物种类数和细胞密度均急剧减少.温度对浮游植物细胞密度的影响显著,随着实验温度的升高,浮游植物细胞密度与温度呈峰值关系.夏季实验当温度升高至30℃时浮游植物细胞密度最高,实验至第7天时的细胞密度达到最大值为40.56 cells/dm3;冬季实验当温度升高至24℃时的浮游植物细胞密度最高,实验至第7天时的细胞密度达到最大值为625.8 cells/dm3.温度对冬季实验海水中叶绿素含量的影响显著,并且冬季海水叶绿素浓度与浮游植物细胞密度呈显著的正相关性(r=0.81,p＜0.01).实验结合自然海区海水温度的变化进行分析,并探讨人们普遍关注的热(核)电厂建设与海洋生态效应的问题,为冬、夏两季温排水对受纳海域的增温对浮游植物的热影响提供科学依据.     

干旱荒漠区沙冬青茎干液流变化特征及其与气象因子的关系

采用热平衡包裹式树干液流仪(stem heat balance,SHB)监测沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)茎干液流日变化,并利用自动气象站同步监测太阳辐射、空气温度、空气相对湿度、风速等气象因子日变化,研究沙冬青茎干液流在不同季节和天气条件下的日变化特征及其与环境气象因子的关系.研究表明:(1)在夏季沙冬青茎干液流昼夜区别明显,且变幅较大,液流于8:00~9:00开始启动,并迅速于9:00左右达到峰值,然后立即有一个大幅度的下降,后在小幅度波动中维持到19:00左右停止;沙冬青茎干液流在夜间较弱;(2)不同天气条件对沙冬青液流的变化影响较大,沙冬青茎干液流速率的总体变化幅度表现为晴天>阴天>沙尘天气;(3)各季节典型天气下沙冬青茎干液流速率表现为夏季>春季>冬季;生长季茎干液流启动时间早,液流量大;春季液流启动时间次之,液流量变化平缓,维持时间长;冬季液流启动时间最迟,液流变化速率大且维持时间短;(4)沙冬青茎干液流与气象因子的关系密切,其中与太阳辐射的关系最为密切,其次是空气温度和相对湿度,影响最小的是风速.     

石榴园西花蓟马种群动态及其与气象因素的关系

2007-2008年,对云南省建水石榴园西花蓟马种群动态进行了系统调查,并采用回归分析(逐步回归分析、通径分析)、主成分分析及灰色系统分析就气象因子对该虫种群动态的影响进行了系统分析。结果表明,西花蓟马在建水石榴园常年发生,冬季较低,夏季最高,成虫全年种群消长呈单峰型,高峰期为5月份。相关性分析结果表明,西花蓟马种群数量与月相对湿度间呈极显著正相关性(P<0.01),与月均气温和月最低气温间呈显著正相关性(P<0.05),与月最高气温、月均降雨量和月均蒸发量间无相关性(P>0.05)。回归分析结果表明,石榴园西花蓟马种群动态的决定因子中影响最大的气象因素是月最低气温,而月均气温和月相对湿度是影响种群数量变动的主要因素。主成分分析表明,月最低气温是主要成分,其累积方差贡献率达73.03%。灰色系统分析结果表明,影响石榴园6种蓟马种群动态最关键的因子是月相对湿度;年度间影响最大的是年总降雨量;石榴花期各蓟马的种群数量与气象因素间关联度最大的是月最低温;果期各种蓟马的种群数量与气象因素间关联度最大的是月均降雨量。     

鼎湖山针阔叶混交林CO2浓度及通量变化特征

该研究采用珠三角典型森林植被生态系统的鼎湖山南亚热带常绿阔叶林通量观测站2012年CO2通量资料和气象资料,分析了CO2通量、净生态系统CO2交换量及CO2浓度的变化特征,及其与气象因子的关系。结果表明:(1) CO2浓度日变化呈“一峰一谷”变化形态,在夜间或日出前后出现最大值,在午后到达最小值; CO2通量日变化呈“单谷”曲线,在白天中午前后到达最小值(负值),夜间和早晨较高(正值)。(2) CO2通量季节平均值的高低依次为春季夏季冬季秋季,CO2浓度季节平均值的高低次序则为冬季春季秋季夏季,即非生长季高于生长季节,这可能与植物物候的季节变化所引起的CO2源汇强度改变有关。(3) 2012年鼎湖山森林生态系统的CO2年均浓度为664.7 mg·m-3,CO2通量年均值为-0.079 mg·m-2·s-1,NEE为-611 g C·m-2·a-1,表明鼎湖山针阔叶混交林近年来处于快速生长过程中,具有较强的碳汇功能。(4) CO2通量及浓度与气温、饱和水气压差均成显著负相关关系,其中CO2浓度与气温的相关性最高,其次为饱和水汽压差,表明气温和饱和水汽压差是影响CO2浓度和通量的关键气象因子。受人类活动及气候变化的影响,近年来鼎湖山森林生态系统的碳汇功能有所增强。     

褐飞虱远距离向北迁飞的气象条件

根据1977、1978年自广西南宁至江苏淮安等地褐飞虱迁飞记录,通过天气图等气象资料分析,对我国东半部地区褐飞虱的迁飞路径和有关气象条件进行了研究,初步得出褐飞虱向北迁飞的天气形势特点如下: 1.春、夏季北迁的过程中,迁入地常在锋面或副热带高压两类不同的天气系统控制下; 2.春、夏季的北迁,迁出地一般位于地面热低压系统的暖区和高空850毫巴图上的偏南气流,特别是西南气流的控制区域; 3.温度、风速以及降水等气象要素是褐飞虱迁出、迁入及空中飞行的重要影响条件。     

自控玻璃温室冬季气候生态特征及调控策略

根据上海东海蔬菜示范基地荷兰型自控玻璃温室内监测的5年气象数据,采用数理统计方法,分析了冬季光照、温度、CO₂浓度和空气相对湿度的月际变化特征,揭示了不同天气型下适宜与不宜各级光照度持续时数、各级界限温度出现情况、CO₂欠缺量与持续时间特点、空气相对湿度变化特征,建立了白天温度、CO₂浓度、空气相对湿度与同期光照度间的统计关系式,明确了上海地区冬季温室内主要气候生态问题,并提出了调控建议.在本地区气候背景下在冬季要使温室作物获得高产,关键是要保证充足的光照;在夜间适当控制加温水平,重点提高晴天上午温度,增大昼夜温差,以增加蔬菜的净光合产物.分析结果为温室小气候的合理调控提供技术依据.     

食物及洞道密度对高原鼠兔冬季死亡率的影响

本研究在野外围栏条件下采用2×2 析因实验设计,通过最小存活数法分别统计冬季前后种群数量,测定附加食物及洞道密度对高原鼠兔冬季死亡率的影响,旨在检验栖息地质量对降低高原鼠兔冬季死亡率的效应。4种野外实验处理2 个重复的研究结果表明,夏季无附加食物与低密度洞道处理组高原鼠兔冬季死亡率为71% ;而附加食物和高密度洞道处理冬季死亡率仅为47% ;添加食物和低密度洞道及无附加食物和高密度洞道处理组种群死亡率分别为60% 和53% 。每一处理组雌性死亡率均显著低于雄性。夏季添加食物和增加洞道密度均能明显地降低高原鼠兔种群冬季死亡率,但无显著的交互作用。     

笼养雌性褐马鸡的静止代谢率(RMR)

利用“中型陆生动物呼吸仪”,在不同季节的不同温度下,测定了笼养雌性褐马鸡(Crossoptilon mantchuricum)的静止代谢率(resting metabolic rate,RMR)。RMR与环境温度(Ta)之间可用等式RMR=A BTa CTa^2进行拟合,得到了不同季节下的特定温度(special temperature)：春季22.6℃,夏季25.9℃,秋季22.2℃,冬季20.7℃。同时得到以下结论：笼养雌性褐马鸡的RMR在冬季最高,夏季最低,春季与秋季介于二者之间。     

1962—2010年甘肃省黄土高原区干旱时空动态格局

借助ArcGIS 9.3和SPSS软件平台,根据甘肃省黄土高原区33个气象站1962—2010年气象资料,利用综合气象干旱指数(CI)从干旱率、干旱强度和干旱频率三方面对甘肃省黄土高原区近50年的干旱时空变化特征进行了分析。结果表明:春、秋季干旱率呈现显著增加趋势,夏、冬季干旱率呈略微增加趋势;夏季干旱频率最大,春季、秋季次之,冬季最少;春、秋季干旱以2000年来最为严重,夏季干旱以2000年以来、20世纪70年代和90年代均较严重,冬季干旱以20世纪80年代最为严重;甘肃省黄土高原区逐年干旱持续日数和干旱强度存在明显的年际波动,线性变化趋势明显;从空间分布来看,春、夏和秋季干旱多发区主要集中在甘肃省黄土高原区西北部,而106°E以西"临洮-通渭-天水"一线和庆阳东南部是干旱多发区变幅最大的地方,冬季干旱多发区主要集中在甘肃省黄土高原区南部。