摘要:本文使用國家氣候中心提供的1954—2011年全國753個(gè)臺(tái)站逐月氣象要素資料,選用其中西寧站平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量資料,采用線性傾向估計(jì)方法、曼-肯德爾(Mann-Kendall,M-K)非參數(shù)檢驗(yàn)法,分析了1954—2011年西寧平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量變化特征,得到以下主要結(jié)論:(1)西寧冬季平均氣溫約在1985年后顯著上升,其氣候突變發(fā)生在1971年左右;西寧秋季平均氣溫約在1983—2002年期間顯著上升,其氣候突變發(fā)生在1960s;在春季和夏季,西寧平均氣溫穩(wěn)定,只有略微的上升趨勢(shì),沒有發(fā)生顯著的氣候突變;(2)西寧冬季平均相對(duì)濕度約在1966—2011年期間顯著下降,其氣候突變發(fā)生在1960年左右;春季、夏季和秋季,西寧平均相對(duì)濕度穩(wěn)定;(3)西寧冬季降水量約在2006年后顯著上升,其氣候突變發(fā)生在1981年左右。在其它季節(jié),西寧降水量穩(wěn)定,只有略微的上升趨勢(shì),沒有發(fā)生顯著的氣候突變。
關(guān)鍵詞:西寧;平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量;季節(jié)變化;年際變化;趨勢(shì)分析
1資料和方法
1.1資料
使用國家氣候中心提供的全國753個(gè)臺(tái)站逐月氣象要素資料,選用其中西寧站平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量,時(shí)間范圍為1954年12月—2011年11月,共計(jì)57年。
1.2方法
為了分析1954—2011年西寧平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量變化特征,采用線性傾向估計(jì)方法、曼-肯德爾(Mann-Kendall,M-K)非參數(shù)檢驗(yàn)法。線性傾向估計(jì)方法基于一元線性回歸方程。M-K檢驗(yàn)氣候突變,該方法的優(yōu)點(diǎn)在于不需要樣本遵從一定的分布,也不受少數(shù)異常值的干擾,更適合于氣象非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)。該方法還能明確變量的演變趨勢(shì)是否存在突變現(xiàn)象以及突變開始的時(shí)間,并指出突變區(qū)域。
2西寧平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量的季節(jié)變化
在分析西寧氣候變化特征之前,有必要先了解西寧氣候的基本特征。下面分析了西寧平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量在1954—2011年期間的月平均值。
2.1 西寧平均氣溫的季節(jié)變化
西寧平均氣溫具有顯著的季節(jié)變化特征,四季分明。1月份的平均氣溫值最小,為-7.9℃,之后平均氣溫逐漸升高,到7月份達(dá)到最大值,為17.3℃。7月之后平均氣溫逐漸減小,到1月份又達(dá)到最低。平均每月的變化幅度是4.2℃。
2.2西寧平均相對(duì)濕度的季節(jié)變化
圖2是西寧平均相對(duì)濕度在各月的氣候平均值,從圖中可以發(fā)現(xiàn),西寧平均相對(duì)濕度具有顯著的季節(jié)變化特征,四季分明,但與平均氣溫的月際變化有所差異。2月份的平均相對(duì)濕度值最小,為44.9%,之后平均相對(duì)濕度逐漸升高,到9月份達(dá)到最大值,為69.2%。9月之后平均相對(duì)濕度逐漸減小,到2月份又達(dá)到最低??梢?,平均相對(duì)濕度的月際變化落后于平均氣溫的月際變化。
2.3西寧降水量的季節(jié)變化
圖3是西寧降水量在各月的氣候平均值,從圖中可以發(fā)現(xiàn),西寧降水量具有顯著的季節(jié)變化特征,四季分明。12月份的降水量值最小,僅為1.3mm,之后降水量逐漸升高,到7月份達(dá)到最大值,為80.7mm。7月之后降水量逐漸減小,到12月份又達(dá)到最低。
3西寧平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量年際變化
3.1平均氣溫的年際變化
西寧平均氣溫具有顯著的年際變化特征。各季節(jié)平均氣溫均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),冬季、夏季、秋季、春季的上升率分別為0.030℃/a、0.007℃/a、0.005℃/a、0.006℃/a,冬季的上升趨勢(shì)通過了0.05顯著性檢驗(yàn),其它季節(jié)沒有通過0.05顯著性檢驗(yàn),表明這種上升趨勢(shì)是微弱的、不顯著的。
西寧冬季平均氣溫在1985年后存在顯著的上升趨勢(shì)(通過了0.05顯著性檢驗(yàn)),其氣候突變發(fā)生在1971年左右。西寧秋季平均氣溫大約在1983—2002年期間具有顯著的上升趨勢(shì)(通過了0.05顯著性檢驗(yàn)),其氣候突變發(fā)生在1960s左右。在春季和夏季,西寧平均氣溫穩(wěn)定,只有略微的上升趨勢(shì),沒有發(fā)生顯著的氣候突變。
3.2平均相對(duì)濕度的年際變化
西寧平均相對(duì)濕度具有顯著的年際變化特征。冬季、春季平均相對(duì)濕度呈現(xiàn)下降趨勢(shì),而夏季、秋季則呈現(xiàn)上升趨勢(shì),但是都沒有通過0.05顯著性檢驗(yàn),表明這種變化趨勢(shì)是微弱的、不顯著的。
西寧冬季平均相對(duì)濕度大約在1966—2001年期間存在顯著的下降趨勢(shì)(通過了0.05顯著性檢驗(yàn)),其氣候突變發(fā)生在1960年左右。在春季、夏季和秋季,西寧平均相對(duì)濕度穩(wěn)定。
3.3降水量的年際變化
西寧降水量具有顯著的年際變化特征。各季節(jié)降水量均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),冬季、春季、夏季、秋季的上升率分別為0.02mm/a、0.08 mm/a、0.20 mm/a、0.10 mm/a,但是都沒有通過0.05顯著性檢驗(yàn),表明這種上升趨勢(shì)是微弱的、不顯著的。
西寧冬季降水量在2006年后存在顯著的上升趨勢(shì)(通過了0.05顯著性檢驗(yàn)),其氣候突變發(fā)生在1981年左右。而其它季節(jié),西寧降水量穩(wěn)定,只有略微的上升趨勢(shì),沒有發(fā)生顯著的氣候突變。
4結(jié)論
本文使用國家氣候中心提供的1955—2011年全國753個(gè)臺(tái)站逐月氣象要素資料,選用其中西寧站平均氣溫、平均相對(duì)濕度、降水量資料,采用線性傾向估計(jì)方法、曼-肯德爾(Mann-Kendall,M-K)非參數(shù)檢驗(yàn)法,分析了1955—2011年西寧氣象要素變化特征,得到以下主要結(jié)論:
(1)西寧冬季平均氣溫在1985年后顯著上升,其氣候突變發(fā)生在1971年左右;西寧秋季平均氣溫在1983—2002年期間左右顯著上升,其氣候突變大約發(fā)生在1960s;在春季和夏季,西寧平均氣溫穩(wěn)定,只有略微的上升趨勢(shì),沒有發(fā)生顯著的氣候突變。
(2)西寧冬季平均相對(duì)濕度在1966—2011年期間顯著下降,其氣候突變大約發(fā)生在1960年;春季、夏季和秋季,西寧平均相對(duì)濕度穩(wěn)定。
(3)西寧冬季降水量大約在2006年后顯著上升,其氣候突變發(fā)生在1981年左右。在其它季節(jié),西寧降水量穩(wěn)定,只有略微的上升趨勢(shì),沒有發(fā)生顯著的氣候突變。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:馬輝(1991-)男,漢族,江蘇省溧水縣,本科學(xué)歷,助理工程師,從事:氣象觀測(cè)。
(作者單位:青海省興??h氣象局)