李建平
(青海省烏蘭縣氣象局,青海烏蘭 817199)
全球氣候變暖已成為一個不爭的事實。在全球氣候變暖的大背景下,研究烏蘭縣氣溫的變化有著重要的意義。烏蘭縣位于青海省柴達(dá)木盆地東部邊緣,氣候干燥、少雨多風(fēng)、日照充足是這一地區(qū)的主要氣候特征。烏蘭縣國家基本氣象站緯度為36°55'48″,經(jīng)度為98°29'19″,海拔高度為2950m,利用觀測站1981~2018年平均氣溫數(shù)據(jù)資料分析當(dāng)前及今后一段時間內(nèi)的具體應(yīng)用有著很強的針對性,為應(yīng)對氣候變化及防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)參考。
利用烏蘭縣國家基本站1981~2018年平均氣溫數(shù)據(jù)資料,采用氣候趨勢法、Mann-Kendall突變分析法對烏蘭縣平均氣溫的年代際、年際、季節(jié)和月際變化特征進(jìn)行分析。
表1為烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的年代際變化,從表可以看出,烏蘭縣平均氣溫的年代際變化呈現(xiàn)持續(xù)升高的趨勢。20世紀(jì)80年代(1981~1990年)平均氣溫最低,為3.3℃;21世紀(jì)10年代(2011~2018年)平均氣溫最高,為4.4℃。與38年平均氣溫3.9℃相比:20世紀(jì)80年代、90年代平均氣溫低于38年平均;21世紀(jì)00年代、10年代平均氣溫高于38年平均。
烏蘭縣近38年平均氣溫為3.9℃;最高值為5.0℃,出現(xiàn)在2016年;最低值為2.2℃,出現(xiàn)在1983年(見圖1)。1981~1997年平均氣溫整體上偏低,除1994年的平均氣溫高于38年平均值0.2℃外,其余年份的平均氣溫均未超過38年平均值;1998~2018年平均氣溫整體上偏高,該時段多數(shù)年份的平均氣溫高于38年平均值。從年平均氣溫的氣候變化趨勢擬合方程可以看出,1981~2018年烏蘭縣年平均氣溫以0.388℃/10a的氣候傾向率呈現(xiàn)上升趨勢,年份時間序列與平均氣溫的相關(guān)系數(shù)為0.738,通過顯著性水平為0.01的檢驗。
圖1 烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的年際變化
表1 烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的年代際變化
表2為烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的季節(jié)變化,從各季平均氣溫的分布看,春夏秋冬四季平均氣溫分別為5.3、15.1、3.7、-8.7℃。從各季平均氣溫的氣候變化趨勢看,各季平均氣溫均呈現(xiàn)上升趨勢,其中春季平均氣溫以0.477℃/10a的氣候傾向率顯著上升的最快,秋季平均氣溫以0.230℃/10a的氣候傾向率較顯著上升的最慢。
表2 烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的季節(jié)變化
圖2為烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的突變分析統(tǒng)計曲線。從圖可以看出,UF和UB曲線在兩條信度線之間(顯著性水平α=0.05時的顯著性臨界值Uα=1.96)有唯一的交點,根據(jù)交點位置可以確定出,年平均氣溫在1997年發(fā)生了突變。突變前(1981~1996年)平均氣溫為3.4℃,突變后平均氣溫為4.2℃,突變前后相差0.8℃,說明自突變年份起烏蘭縣平均氣溫進(jìn)入了相對偏暖的氣候態(tài),這與全球氣候變暖有關(guān)。
圖2 烏蘭縣1981~2018年平均氣溫的Mann—Kendall統(tǒng)計曲線
(1)近38年烏蘭縣平均氣溫的年代際變化呈現(xiàn)持續(xù)升高的趨勢。
(2)近38年烏蘭縣平均氣溫的年變化以0.388℃/10a的氣候傾向率呈現(xiàn)上升趨勢;年平均氣溫在1997年發(fā)生了由冷到暖的突變。
(3)近38年烏蘭縣各季平均氣溫均呈現(xiàn)上升趨勢,春季增溫最大,秋季增溫最小。
(4)近38年烏蘭縣逐月平均氣溫的分布呈單峰型特點;4月份平均氣溫以0.638℃/10a的氣候傾向率上升的最快,12月份平均氣溫以0.112℃/10a的氣候傾向率上升的最慢。