馬艷 伊俊蘭
摘要 利用1961—2010年都蘭縣氣象站地面觀測資料,分析該地區(qū)近50年來的氣溫(極值)、降水量、日照時數(shù)和蒸發(fā)量變化特征及氣溫和降水量季變化。結果表明:都蘭縣平均氣溫呈上升趨勢,秋、冬季增溫最明顯;降水量呈上升趨勢,春、夏季降水量明顯增多;年日照時數(shù)呈明顯下降趨勢,年蒸發(fā)量趨于下降。
關鍵詞 氣候變化;特征;分析;柴達木盆地東南部;1961—2010年
中圖分類號 P467 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)04-0215-02
素有柴達木“綠洲”之稱的青海省都蘭縣位于柴達木盆地東南部,地形以高原山地為主,屬典型的高原大陸型氣候。受自然條件制約,盆地大部分土地為砂礫戈壁、沙漠、鹽土、鹽沼和高寒山地,土壤有機質(zhì)貧乏,土地資源質(zhì)量差,加上長期干旱少雨、氣候干燥與多風季節(jié)同步等影響,荒漠化問題嚴重制約該區(qū)生態(tài)環(huán)境保護與建設及社會經(jīng)濟發(fā)展[1-2]。特別是近幾十年氣候變化和人類活動等因素致使脆弱的生態(tài)環(huán)境日益惡化,土地荒漠化問題更加嚴峻。通過都蘭縣1961—2010年氣候資料分析柴達木盆地東南部氣候變化特征,為合理開發(fā)利用氣候資源、防治土地荒漠化、保護和改善生態(tài)環(huán)境及促進地方經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供科學依據(jù)[3-4]。
1 資料與方法
1.1 資料來源
利用1961—2010年都蘭縣氣象站50年地面觀測資料,統(tǒng)計氣溫(極值)、降水量、日照和蒸發(fā)量的年資料。進行年際變化研究時,氣溫(極值)、降水量、日照、蒸發(fā)量分別減去50年平均值,以獲取其距平值。
1.2 分析方法
利用50年都蘭縣氣候距平值隨時間進程中所發(fā)生的直線傾向率變化情況,依時間序列為自變量之間的一元線性回歸方程,其中a為回歸常數(shù),b為回歸系數(shù),即:
T(或R、E)=a+bt(1)
式(1)中,b表示因變量(T或R)變化的趨勢傾向率,b為正值,說明x隨時間t增加呈上升趨勢;b為負值,說明x隨時間t增加呈下降趨勢。b的大小反映了上升或下降速率。其相關系數(shù)R表示變量與時間序列t之間的線性相關程度。氣溫、降水量、日照線性傾向率的單位分別為℃/年、mm/年、h/年。
2 氣候變化特征分析
2.1 氣溫變化趨勢
近50年都蘭縣年平均氣溫明顯呈上升趨勢,氣候傾向率為0.030 5 ℃/年,見圖1(a),顯著大于全國增溫幅度0.004 ℃/年。年平均氣溫最高出現(xiàn)在1998年(4.6 ℃),最低出現(xiàn)在1967年(1.7 ℃),兩者相差2.9 ℃。20世紀60—80年代中期年平均氣溫呈波動下降趨勢,80年代后期至21世紀初10年平均氣溫呈上升趨勢。分析都蘭站各季平均氣溫可知,冬季升溫最快,氣候傾向率為0.48 ℃/年,秋季次之,傾向率為0.37 ℃/年,春、夏季較小,傾向率分別為0.21、0.18 ℃/年;四季均通過了0.01顯著水平。
2.2 極端氣溫變化趨勢
近50年都蘭縣年極端最高氣溫和最低氣溫均呈上升趨勢,氣候傾向率分別為0.024 8、0.039 1 ℃/年,柴達木東南部氣溫明顯上升。極端最高氣溫出現(xiàn)在1999年(32.2 ℃),極端最低氣溫出現(xiàn)在1989年(-26.4 ℃)。
2.3 降水變化趨勢
都蘭縣近50年平均降水量201.9 mm,最多為337.6 mm(2002年),最少為107.2 mm(1968年);年降水量呈上升趨勢,氣候傾向率為1.852 2 mm/年,見圖1(b)。20世紀60年代平均降水量為176.4 mm,70年代為187.7 mm,80年代為209.3 mm,90年代為195.2 mm,21世紀初10年為249.9 mm。20世紀60年代降水最少,21世紀初10年降水最多。四季中,夏季降水量增多最為明顯,傾向率為1.19 mm/年;春季次之,傾向率為0.45 mm/年;秋、冬季最小,傾向率分別為0.25、0.04 mm/年。夏季通過0.01顯著水平,春季通過0.05顯著水平,秋、冬2季沒有通過檢驗。
2.4 年日照時數(shù)變化趨勢
近50年都蘭縣平均日照時數(shù)為3 064.2 h,年日照時數(shù)呈下降趨勢,氣候傾向率為-2.883 h/年。20世紀60年代平均日照時數(shù)為3 074.3 h,70年代為3 153.9 h,80年代為3 054.9 h,90年代為3 066.5 h,21世紀初10年為2 971.6 h,日照時數(shù)下降明顯。
2.5 蒸發(fā)量變化趨勢
近50年都蘭縣平均蒸發(fā)量為1 901.9 mm,年最大蒸發(fā)量為2 449.7 mm(1972年),最小蒸發(fā)量為1 383.0 mm(2010年);年蒸發(fā)量呈下降趨勢,氣候傾向率為-10.964 mm/年。柴達木東南部地區(qū)平均氣溫、降水量呈上升趨勢,日照時數(shù)明顯減少,使得蒸發(fā)量下降。
3 結論
近50年都蘭縣年平均氣溫呈上升趨勢,21世紀初10年氣溫上升明顯,尤其極端最低氣溫上升幅度較大;都蘭縣氣溫以秋、冬季增溫最明顯。近50年年降水量呈上升趨勢,2004—2010年降水量增加明顯;春、夏季降水量顯著增多。日照時數(shù)和蒸發(fā)量均呈下降趨勢,近10年下降最為明顯。
4 參考文獻
[1] 韓有香,李國山.近30年黃河源頭瑪多縣水熱變化特征[J].青海氣象,2011(2):36-41.
[2] 徐建文,居輝,劉勤,等.黃淮海地區(qū)干旱變化特征及其對氣候變化的響應[J].生態(tài)學報,2014(2):460-470.
[3] 韓瑋,韓永紅,楊沈斌.1961—2011年山東氣候資源及氣候生產(chǎn)力時空變化特征[J].地理科學進展,2013(3):425-434.
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