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第一章引论1

§1.1 论现代气候观1

1.1.1 气候系统观1

1.1.2 气候资源观2

1.1.3 气候环境观2

1.1.4 气候变化观3

1.1.5 气候层次观3

§1.2 新疆气候问题4

1.2.2 新疆春季水旱、夏季洪涝、夏秋季低温冷害的气候趋势短期预测研究5

1.2.1 新疆近百年、40年气候变化及其对水资源、生态环境和棉花生产的影响研究5

1.2.3 现代短期气候预测业务系统的开发研制6

§1.3 新疆气候变化研究的回顾6

1.3.1 地质时期的气候变化7

1.3.2 历史时期的气候变化7

1.3.3 现代气候变化8

§1.4 新疆短期气候预测研究的回顾9

1.4.1 大气环流变化及其与新疆天气气候的关系9

1.4.2 新疆冬、春季水旱以及北疆前冬冷暖长期天气过程的分析10

1.4.3 北半球月平均加热场及其在长期天气预报中的应用12

1.4.4 海气相互作用、地形影响、低频振荡过程以及在短期气候预测中的应用13

1.4.5 新疆短期气候预测方法的应用研究16

参考文献17

第二章 新疆气候变化21

§2.1 树木年轮气候研究进展21

2.1.1 历史的回顾21

2.1.2 国内外树木年轮气候学研究的新进展22

2.1.3 新疆树木年轮研究的新进展24

§2.2 近百年来的气候变化25

2.2.1 温度变化25

2.2.2 降水变化28

2.2.3 温度、降水变化的相关性33

2.2.4 新疆气候变化与北半球及相邻地区的比较34

§2.3 近40年温度变化37

2.3.1 温度变化的时空分布特征37

2.3.2 温度的年代际变化43

2.3.3 气候变暖的反映46

§2.4 近40年降水变化50

2.4.1 降水变化的时空分布特征50

2.4.2 降水的年代际变化56

2.4.3 降水增多的反映58

§2.5 近40年高山冰川变化62

2.5.1 新疆高山冰川的分布62

2.5.2 新疆高山冰川的变化63

2.5.3 冰川变化的气候原因67

2.5.4 冰川变化的可能影响69

§2.6 高空气候变化71

2.6.1 高空气候的一般特征71

2.6.2 高空温度变化特征72

2.6.3 高空湿度变化特征77

§2.7 人类活动对新疆气候变化的影响81

2.7.1 人为引水、湖泊水位下降等对气候变化的影响81

2.7.2 水库建设、稻田扩大对气候变化的影响82

2.7.3 人为垦荒使绿洲扩大对气候变化的影响84

2.7.4 塔里木河下游植被衰退对气候的影响84

参考文献85

第三章 新疆气候变化对水资源、环境和农业的影响88

§3.1 气候变化对地表水资源的影响88

3.1.1 地表水资源的空间分布88

3.1.3 年径流量的年际变化90

3.1.2 径流量的年内分布90

3.1.4 气候变化对河川径流的影响94

§3.2 气候变化与环境的关系103

3.2.1 新疆气候与生态环境基本特征的关系103

3.2.2 新疆主要河流、湖泊的环境变化106

3.2.3 新疆主要城市大气污染气象条件分析112

3.2.4 新疆沙漠化演变特征118

3.2.5 新疆绿洲的分布及变化122

§3.3 气候变化对棉花生产的影响125

3.3.1 界限温度持续日数和积温的极值125

3.3.2 界限温度初终日、持续日数和积温的10年际变化126

3.3.3 1980年代以后与1980年代以前热量变化的对比129

3.3.4 热量变化对新疆三大棉区棉花生产的影响及对策130

§3.4 气候变化对玉米生产的影响及温凉农牧区种植对策131

3.4.1 新疆玉米生产现状131

3.4.2 温凉农牧区玉米发展现状及存在的差距132

3.4.3 温凉农牧区玉米发展的可行性133

3.4.4 新疆玉米发展对策134

§3.5 气候变化对21世纪前期新疆经济大发展可能影响的评估135

3.5.1 气温具有偏暖趋势，而水资源总体来说是稳定的135

3.5.2 气候变化对农业发展可能影响的评估136

3.5.3 对策建议137

参考文献139

第四章 新疆主要气候灾害及天气灾害的气候特征141

§4.1 干旱141

4.1.1 干旱的概念141

4.1.2 新疆干旱气候的成因142

4.1.3 干旱指标142

4.1.4 北疆干旱的时空分布144

§4.2 洪水灾害145

4.2.1 洪水类型145

4.2.2 暴雨型洪水指标146

4.2.3 洪水灾害147

§4.3 低温冷害148

4.3.1 低温冷害指标148

4.3.2 低温冷害对新疆棉花生产的影响148

§4.4 雪暴的气候特征149

4.4.1 雪暴灾害149

4.4.2 雪暴的时空分布149

4.4.3 雪暴的变化趋势150

4.5.1 沙尘暴指标151

§4.5 沙尘暴及持续性浮尘天气的气候特征151

4.5.2 沙尘暴的时空分布152

4.5.3 沙尘暴的变化趋势155

4.5.4 持续性浮尘天气156

§4.6 其它天气灾害的气候特征157

4.6.1 大风157

4.6.2 冰雹及降雹云团159

4.6.3 雷暴与闪电162

4.6.4 雾166

参考文献171

第五章 新疆短期气候预测基本问题173

§5.1 气候的可预报性及其在新疆的初步研究成果173

5.1.1 气候变化可预报性理论简介173

5.1.2 新疆气温长期变化可预报性初步研究成果简介176

§5.2 外界强迫因子对气候的影响178

5.2.1 海温异常的影响178

5.2.2 太阳活动对气候的强迫作用183

5.2.3 火山爆发对气候的强迫作用187

5.2.4 冰雪对气候的影响作用189

5.3.1 干旱的大气环流特征及其演变191

§5.3 干旱、洪涝、低温冷害的大气环流特征及其演变191

5.3.2 夏季洪涝的大气环流特征及其演变202

5.3.3 夏秋季低温冷害的大气环流特征及其演变207

§5.4 大气低频振荡与短期气候变化209

5.4.1 什么是大气低频振荡209

5.4.2 国内外有关大气低频振荡研究成果210

5.4.3 北半球副热带西风急流及相关环流系统低频振荡与短期气候变化214

§5.5 青藏高原对新疆天气、气候的影响230

5.5.1 青藏高原对新疆干旱气候形成的作用231

5.5.4 特殊地形造成的天气233

5.5.2 青藏高原的冷、热状况对新疆气候的影响233

5.5.3 超绝热过程对南疆沙尘天气气候形成的作用233

5.5.5 南疆降水增加，可能与人类活动有关234

§5.6 卫星遥感资料在新疆短期气候变化研究中的某些应用234

5.6.1 新疆雪覆盖类型划分235

5.6.2 北疆地区积雪的时空分布特征237

5.6.3 北疆雪覆盖的遥感气候学分析239

§5.7 新疆三大气候灾害概念模型与预测模型242

5.7.1 新疆春季干旱的概念模型及预测模型242

5.7.3 新疆低温冷害的概念模型及预测模型244

5.7.2 天山山区夏季洪涝的概念模型及预测模型244

5.7.4 小结247

参考文献247

第六章 新一代短期气候预测综合业务系统251

§6.1 《预测系统》的设计251

6.1.1 设计思路251

6.1.2 技术路线252

§6.2 《预测系统》的结构252

6.2.1 数据库及文件集252

6.2.2 系统运行环境253

6.3.2 气候诊断254

§6.3 《预测系统》的主要功能254

6.3.1 数据库访问及查询254

6.3.3 图形图像生成255

6.3.4 相关分析258

6.3.5 统计计算260

6.3.6 气候模式预测262

6.3.7 预报质量监控264

6.3.8 预报会商环境265

6.3.9 其他功能265

参考文献266