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      1981—2010年冬季萊陽市低溫日的氣候特征分析

      2017-08-24 11:36宋波范慶東
      科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2017年14期
      關(guān)鍵詞:萊陽市變化趨勢

      宋波++范慶東

      DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.14.182

      摘 要:該文利用1981—2011年萊陽氣象站日最低氣溫資料,將日極端最低氣溫(Td)Td≤-10 ℃定義為1個低溫日。采用統(tǒng)計(jì)及線性回歸等方法,對萊陽市低溫日數(shù)的氣候特征及變化特點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明,萊陽市年平均低溫日14.9 d,最多年份達(dá)47 d,最少的僅有1 d。低溫最早出現(xiàn)在2008年的12月6日,最晚結(jié)束于1984年的3月4日。低溫日主要集中在12月到次年2月,1月是全年低溫日數(shù)最多的月份,占年平均總?cè)諗?shù)的58%,12月和1月分別占15%和26%,3月仍有低溫日出現(xiàn),占1%。萊陽市年低溫日數(shù)變化幅度較大,1981—2010年間,隨著年份的推移,低溫日數(shù)呈明顯的減少趨勢,氣候傾向率為-5.2 d/10年。

      關(guān)鍵詞:萊陽市 低溫日數(shù) 統(tǒng)計(jì)特征 變化趨勢

      中圖分類號:S16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)05(b)-0182-03

      近百年來,全球氣候變暖已是無可爭辯的事實(shí)[1]。氣候變暖對人類生存、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等都帶來了極其深遠(yuǎn)的影響。與全球氣候變化相對應(yīng),我國的氣候也發(fā)生了顯著變化,近百年來,氣溫上升了0.5~0.8 ℃,近50年(1956—2005)氣溫升高了1.25 ℃[2]。秦大河等[3]研究發(fā)現(xiàn),極端最低氣溫上升,溫度日變化減少,張寧等[4]發(fā)現(xiàn),在空間分布上,全國范圍內(nèi)極端低溫均表現(xiàn)出增溫的趨勢。

      在我國以及全球氣候變暖的大背景下,萊陽市的氣候也受到不同程度的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì),1971—2010年間,平均氣溫、極端最高氣溫、極端最低氣溫均呈上升趨勢[5],而極端最低氣溫可對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、電力、供水供暖等各行各業(yè)帶來嚴(yán)重影響,對公眾的出行、生產(chǎn)生活及身體健康也有不利影響。萊陽市位于山東省東部,膠東半島中部,地處北溫帶東亞季風(fēng)區(qū),屬大陸季風(fēng)型半濕潤性氣候,四季分明。因地處山地南坡的低洼地區(qū),偏北路徑的冷空氣越過渤海到達(dá)該地后,易發(fā)生沉積,出現(xiàn)低溫的頻率和強(qiáng)度遠(yuǎn)大于山東半島其他地區(qū)。所以研究萊陽市低溫天氣的發(fā)生發(fā)展規(guī)律具有重要意義。該文利用1981—2011年萊陽市氣象站日最低氣溫資料,分析萊陽市低溫日的氣候特征和變化特點(diǎn),不僅能為該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的防治提供科學(xué)的依據(jù)和建議,還能加深理解本區(qū)域氣候變化特征及其成因,豐富本區(qū)氣候變化的研究內(nèi)容,更好地為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)及人民群眾的生活服務(wù)。

      1 低溫的定義及資料的選取

      將日極端最低氣溫(Td)Td≤-10 ℃為1個低溫日。選取萊陽氣象站1981—2011年每日最低氣溫資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)僅在12月到次年3月有低溫日??紤]到氣候?qū)W上的季節(jié)劃分方法(當(dāng)年12月到次年2月為當(dāng)年冬季),及3月份的低溫日數(shù)很少(30年間共出現(xiàn)6次)的事實(shí),故將當(dāng)年12月到次年3月作為當(dāng)年數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用線性回歸對萊陽市年低溫日進(jìn)行趨勢分析。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 萊陽市低溫日氣候統(tǒng)計(jì)特征

      1981—2010年30年間萊陽市共出現(xiàn)低溫日446 d,平均每年14.9 d,低溫日最多的年份是1983年,達(dá)47 d,最少的是2001年,僅有1 d。低溫日平均出現(xiàn)在12月28日,最早出現(xiàn)在2008年的12月6日;平均最晚結(jié)束于2月14日,最晚結(jié)束于1984年的3月4日。

      30年間持續(xù)低溫(連續(xù)3天最低氣溫≤-10 ℃)過程共出現(xiàn)49次,平均每年1.6次,最多7次(1984年)。1989、1992、2006、2007、2008年沒有出現(xiàn)連續(xù)低溫天氣過程。低溫過程最早出現(xiàn)在1985年12月8日至10日,最晚結(jié)束于1991年2月22日至25日。持續(xù)低溫過程時間最長的是1981年1月24日到2月4日,時間長達(dá)12 d。

      2.2 低溫日月分布特征

      統(tǒng)計(jì)1981—2010年冬季各月低溫日數(shù)及年平均總?cè)諗?shù),結(jié)果顯示低溫日主要集中在12月到2月,1月低溫日數(shù)最多,占總?cè)諗?shù)的58%,2月和12月分別占26%和15%,3月份僅占1%。

      2.3 低溫日年際變化

      圖2是1981—2010年共30年間各年低溫日數(shù)及隨時間的變化趨勢。從圖2可發(fā)現(xiàn),年低溫日數(shù)變化幅度較大,隨著年份的推移,低溫日數(shù)呈減少的趨勢,趨勢方程為:y=-0.6834x+25.526,相關(guān)系數(shù)為r=-0.628,通過了0.01顯著性水平檢驗(yàn)。

      2.4 低溫日年代際變化

      20世紀(jì)80年代,年低溫日數(shù)明顯多于平均低溫日數(shù),尤其是前期,連續(xù)多年低溫日數(shù)高于平均值,80年代中期達(dá)到30年間的高峰,以后呈波動性下降趨勢。進(jìn)入90年代,年低溫日數(shù)多處于平均值以下,1993年前后,達(dá)到30年間的第一個低谷區(qū)。最后10年,年低溫日數(shù)均處于平均值以下,2008年前后達(dá)到30年間的第二個低谷區(qū)。

      n=10,自由度v=8,γ0.05=0.632,γ0.1=0.549,γ0.2=0.443

      由上表可以看出,1981-1990年間,萊陽市低溫日數(shù)均呈下降趨勢,相關(guān)系數(shù)都超過了0.1的顯著性水平檢驗(yàn),1991—2000年和2001—2010年間,萊陽市的低溫日數(shù)均呈增加趨勢,但相關(guān)性較差,1991—2000年間沒有通過顯著性檢驗(yàn),在2001—2010年通過0.2的顯著性檢驗(yàn)。

      3 結(jié)語

      (1)1981—2010年冬季萊陽市年平均低溫日14.9 d,最多年份達(dá)47 d,最少的僅有1 d。低溫最早出現(xiàn)在2008年的 12月6日,最晚結(jié)束于1984年的3月4日。

      1月是全年低溫日數(shù)最多的月份,占平均總?cè)諗?shù)的58%, 12月和1月分別占15%和26%,3月仍有低溫日出現(xiàn),占1%。

      (2)1981年到2010年間,隨著年份的推移,萊陽市年低溫日數(shù)呈明顯的減少趨勢,氣候傾向率為-5.2 d/10年。

      參考文獻(xiàn)

      [1] 王紹武,羅勇,趙宗慈,等.關(guān)于氣候變暖的爭議[J].自然科學(xué)進(jìn)展,2005,15(8):917-921.

      [2] 王紹武.現(xiàn)代氣候?qū)W研究進(jìn)展[M].北京:科學(xué)出版社,2001:135-138.

      [3] 秦大河,丁一匯,蘇紀(jì)蘭,等.中國氣候與環(huán)境演變評估(I):中國氣候與環(huán)境變化及未來趨勢[J].氣候變化研究進(jìn)展,2005,1(1):4-9.

      [4] 張寧,孫照渤,曾剛.1955~2005年中國極端氣溫的變化[J].南京氣象學(xué)院學(xué)報,2008,31(1):123-128.

      [5] 郭磊,陳立春,范慶東.萊陽市近40年氣溫變化特征分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2013(3):160.

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