內(nèi)蒙古半濕潤與半干旱過渡區(qū)氣候干濕變化差異研究
——以赤峰市與呼倫貝爾市對比為例

何文鑫，徐玉霞，馬 凱，齊建鋒，陳 倩

(1.寶雞文理學(xué)院 地理與環(huán)境學(xué)院, 陜西 寶雞 721013； 2.陜西省災(zāi)害監(jiān)測與機理模擬重點實驗室，陜西 寶雞 721013)

1 研究背景

工業(yè)革命以來，全球氣溫呈快速升高趨勢，對人類的生產(chǎn)與生活產(chǎn)生了重要影響，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)相繼五次完成了評估報告[1]。中國是受全球氣候變化影響最嚴(yán)重的國家之一，積極參與應(yīng)對全球氣候變化對于我國半濕潤半干旱過渡區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展有重要現(xiàn)實意義。

內(nèi)蒙古自治區(qū)東西跨經(jīng)度約30°(97°12′E～126°04′E)，東西氣候差異大，從東到西內(nèi)陸水熱條件遞減。本文所選取的研究區(qū)赤峰市和呼倫貝爾市正處于400 mm等降水量線東西兩側(cè)，是季風(fēng)區(qū)與非季風(fēng)區(qū)的過渡區(qū)，也是農(nóng)牧交錯地帶，選取該區(qū)研究我國干旱區(qū)與半干旱區(qū)氣候變化有一定的代表性。已有學(xué)者對內(nèi)蒙古自治區(qū)的氣候變化進(jìn)行了研究，代海燕等[2]通過分析內(nèi)蒙古地區(qū)1971-2016年降水和潛在蒸散量以及濕潤度在氣溫突變前后的傾向率和差值變化，得出該區(qū)域主要植被類型干濕環(huán)境演變的時空變化特征；王春燕等[3]從氣溫、降水等因子的變化特征，對比分析了阿拉善盟和呼倫貝爾市的氣候差異；李夏子等[4]通過對內(nèi)蒙古自治區(qū)牧草生長潛力計算分析得出，降水量對牧草氣候生產(chǎn)潛力起主導(dǎo)作用；王旭升等[5]從氣候變化對地下水位的影響進(jìn)行分析，提出了合理利用和保護(hù)地下水的建議。李虹雨等[6]基于內(nèi)蒙古自治區(qū)1951-2014年氣溫和降水?dāng)?shù)據(jù)，運用氣候傾向率、中心聚類等方法對內(nèi)蒙古自治區(qū)氣溫和降水特征進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古自治區(qū)年降水量整體呈下降趨勢，降水量隨緯度而變化，緯度越高其變化越大，而年平均氣溫整體呈上升趨勢，緯度越高氣溫變化越小，最低氣溫升高是內(nèi)蒙古自治區(qū)氣候變暖的首要原因；路云閣等[7]利用小波變換對內(nèi)蒙古自治區(qū)1956-1995年的氣溫和降水特征進(jìn)行分析，表明內(nèi)蒙古自治區(qū)氣溫和降水量上升時期主要是20世紀(jì)60年代初和90年代初，整體表現(xiàn)為由暖濕向暖干轉(zhuǎn)變，氣候在1994年之后最為干燥。上述學(xué)者從多個氣候因子的變化特征著手，分析了內(nèi)蒙古自治區(qū)氣候變化特征及其對該區(qū)干濕環(huán)境演變、農(nóng)牧業(yè)發(fā)展、生產(chǎn)生活等的影響，可為研究氣候變化帶來的后續(xù)效應(yīng)提供參考。

綜合已有研究也發(fā)現(xiàn)了以下問題：(1)對東西橫跨經(jīng)度約30°的內(nèi)蒙古自治區(qū)來說，缺乏對其東、西氣候變化差異的對比研究；(2)已有研究對于內(nèi)蒙古自治區(qū)氣候變化趨勢的結(jié)論不統(tǒng)一；(3)缺乏對年代際氣候變化趨勢和各季節(jié)氣候變化趨勢差異的對比研究；(4)研究所用數(shù)據(jù)多為2016年以前。鑒于此，本文采用線性回歸、Mann-Kendall(M-K)檢驗法以及借助Morlet小波分析等方法，從年、年代際、各季節(jié)時間尺度為出發(fā)點，以赤峰市與呼倫貝爾市為例，探討并比較了1978-2018年兩市氣溫和降水量的變化趨勢、突變差異以及氣候周期性變化規(guī)律，研究選取的兩市為典型的半濕潤與半干旱過渡區(qū)和農(nóng)牧交錯地帶，以期為該區(qū)水土保持治理、生態(tài)環(huán)境修復(fù)以及農(nóng)牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃等提供基礎(chǔ)支撐。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 研究區(qū)概況

赤峰市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部，與河北、遼寧兩省相鄰，多年平均氣溫為7.75℃，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，是內(nèi)蒙古重要的糧食主產(chǎn)區(qū)之一，大部分地區(qū)年均降水量為350～450 mm，是我國多條地理界限的過渡區(qū)，如半濕潤與半干旱過渡區(qū)、400 mm等降水量線過渡區(qū)等。呼倫貝爾市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部，是重要的農(nóng)牧產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)，南部與興安盟相連，東部相鄰黑龍江省，北和西北部與俄羅斯接壤，西和西南部同蒙古國交界，多年平均氣溫為-0.58℃，多年平均降水量為349.3 mm。研究區(qū)地理位置見圖1。

2.2 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)選自中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)(http：//data.cma.cn)1978-2018年氣象數(shù)據(jù)，利用所選赤峰市4個站點(林西站、寶國圖站、翁牛特旗站及赤峰站)和呼倫貝爾市8個站點(海拉爾站、小二溝站、額爾古納站、扎蘭屯站、圖里河站、滿洲里站、新巴爾虎左旗站及新巴爾虎右旗站)的月降水量、月平均氣溫數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)平均統(tǒng)計分析。所選取的研究區(qū)氣象站點分布見圖1。

2.3 研究方法

運用線性回歸和滑動平均分析了1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市的年平均氣溫、氣溫5 a滑動平均、年降水量、降水量5 a滑動平均以及各季節(jié)降水量逐年變化趨勢；使用Mann-Kendall(M-K)檢驗法[8-10]進(jìn)行趨勢檢驗，假設(shè)Xt(t=1，2，…，n)為一時間序列，先確定整個序列的對偶數(shù)的個數(shù)P，其計算公式如下：

(1)

(2)

再根據(jù)對偶數(shù)的個數(shù)P計算統(tǒng)計量U：

(3)

U為正值表示序列呈增加趨勢，為負(fù)值表示呈減少趨勢。在給定顯著性水平α后，當(dāng)|U|>Uα/2時，表明序列的變化趨勢顯著，否則表明變化趨勢不顯著。借助Morlet小波分析法[11-15]揭示氣溫及降水量在時間序列上的不同變化周期。

3 結(jié)果與分析

3.1 氣溫變化

3.1.1 氣溫年際及年代際變化趨勢 圖2為1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市的年平均氣溫變化趨勢。由圖2可看出，該時段兩市年均氣溫呈波動上升趨勢，上升傾向率分別為0.106、0.275℃/10a，赤峰市年均氣溫最高值出現(xiàn)在1999年(9.345℃)，最低值出現(xiàn)在2012年(6.258℃)，二者相差達(dá)3.087℃；從氣溫5 a滑動平均來看，赤峰市氣溫變化趨勢經(jīng)歷了4個“峰值”和“谷值”，大致以10 a為一個周期。1978-2018年呼倫貝爾市年均氣溫大體經(jīng)歷了快速上升-平穩(wěn)波動-迅速下降-快速回升的過程，從2014年開始又有所上升，年均氣溫最低值出現(xiàn)在1984年(-2.450℃)，最高值出現(xiàn)在2007年(1.258℃)。

圖1 赤峰市和呼倫貝爾市地理位置及氣象站點分布

圖2 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年均氣溫變化

在研究時段內(nèi)(1978-2018年)，以年代際為劃分尺度[16]分為4個年代際，各年代際赤峰市和呼倫貝爾市平均氣溫見表1。

表1 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年代際平均氣溫 ℃

由表1可以看出，赤峰市在前3個年代際的平均氣溫均為上升趨勢，尤其在2000-2009年年均溫突破8℃，最近一個時間段增溫趨勢回落；呼倫貝爾市在前3個時間段的平均氣溫呈上升趨勢，且上升趨勢明顯，近一個時間段內(nèi)年均氣溫增幅放緩?？梢妰墒袣鉁刈兓厔菰谕荒甏H內(nèi)趨同。

3.1.2 氣溫季節(jié)變化趨勢 圖3和4分別為1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市各季節(jié)平均氣溫變化趨勢，并將1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市多年平均氣溫和各季節(jié)平均氣溫及傾向率列于表2進(jìn)行對比。由圖3、4和表2可以看出，赤峰市春季增溫趨勢較為明顯，氣溫升高傾向率為0.304℃/10a，夏、秋兩季略有增溫趨勢，而冬季(12月-次年2月[17])氣溫變化甚微。呼倫貝爾市夏季增溫傾向率為0.477℃/10a，高于全國平均水平，增溫趨勢明顯，春、秋兩季增溫傾向率分別為0.413、0.258℃/10a，冬季氣溫呈小幅降低趨勢，傾向率為-0.145 ℃/10a。赤峰市多年平均氣溫和各季節(jié)平均氣溫均高于呼倫貝爾市，而呼倫貝爾市年均氣溫和各季節(jié)平均氣溫的升高傾向率大于赤峰市。

圖3 1978-2018年赤峰市不同季節(jié)平均氣溫變化

圖4 1978-2018年呼倫貝爾市不同季節(jié)平均氣溫變化

3.1.3 年均氣溫突變分析 1978-2018年赤峰市年均氣溫Mann-Kendall 突變檢驗結(jié)果如圖5所示。由圖5可見，1978-1981和1984-1988年UF統(tǒng)計值小于0，年均氣溫處于下降趨勢，UF統(tǒng)計值從1988年大于0，說明年均氣溫為升高趨勢；曲線UF和曲線UB在0.05 顯著性臨界線范圍內(nèi)存在3個交點，分別交于1982、1984和1987年，對這3 個可能的突變年份進(jìn)行滑動t驗證[18-20]，驗證結(jié)果得出1982年發(fā)生突變，年均氣溫由降低到逐漸升高，1982-2018年多年均氣溫為7.80℃，比研究時段內(nèi)多年平均氣溫略高0.49℃。

1978-2018年呼倫貝爾市年均氣溫Mann-Kendall 突變檢驗結(jié)果如圖6所示。由圖6可見，UF曲線從1990年超出0.05顯著性置信區(qū)間(U0.05=1.96 )，甚至超過0.001 顯著性水平(U0.001=2.56)，說明氣溫變暖趨勢顯著。1980-1981和1984-1985年UF統(tǒng)計值小于0，年平均氣溫處于下降趨勢；UB曲線在1978-1990、2010-2015以及2016-2018年這3段時間內(nèi)處于下降趨勢，其余年份大都為上升趨勢；曲線UF與曲線UB在0.05 顯著性臨界線范圍內(nèi)存在3個交點，分別交于1982、1984和1985年，經(jīng)滑動t檢驗?zāi)昶骄鶜鉁卦?982 年存在顯著的突變，年均氣溫由降低到逐漸升高，1982-2018年多年均氣溫為-0.42℃，比研究時段內(nèi)多年平均氣溫高0.14℃，突變結(jié)果較為顯著。

表2 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市多年平均氣溫和各季節(jié)平均氣溫及傾向率對比

3.1.4 年均氣溫變化周期分析 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年均氣溫Morlet小波分析分別見圖7和8。

由圖7可看出，赤峰市年均氣溫變化具有2種尺度的周期，即6～9 a和13～16 a(圖7(a))，這與代海燕等[21]研究的內(nèi)蒙古干濕環(huán)境演變的氣溫變化周期基本一致。在8和14 a處小波方差出現(xiàn)峰值(圖7(b))，表明本區(qū)域在研究時段內(nèi)年平均氣溫存在8和14 a 的周期，其中14 a最為顯著，為第一主周期，8 a對應(yīng)第二周期，這2類周期決定了赤峰市年均氣溫序列的周期性變化特征。

由圖8可以看出，呼倫貝爾市年平均氣溫周期交替變化十分強烈，經(jīng)歷了“正-負(fù)-正”的交替過程，其中，2008-2018年變化最為強烈，年平均氣溫變化具有2種尺度的周期，即5～7 a和9～12 a(圖8(a))。在6和10 a處小波方差出現(xiàn)峰值(圖8(b))，表明呼倫貝爾市在研究時段內(nèi)年平均氣溫存在6和10 a的變化周期，10 a周期最為顯著，為第一主周期，6 a為第二主周期。

3.2 降水量變化

3.2.1 降水量年際及年代際變化趨勢 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年降水量變化見圖9。由圖9(a)可以看出，1978-2018年赤峰市年降水量大致在400 mm上下波動，符合該地處于半濕潤半干旱過渡區(qū)[22]的特點，降水量最大值為558 mm(1985年)，最小值為234 mm(1988年)，二者相差324 mm；研究時段內(nèi)降水量呈增大趨勢，傾向率為2.433 mm/10a；從5 a滑動平均來看，降水量在20世紀(jì)70年代末至80年代末大都低于400 mm，1991-1999年年降水量高于平均值，之后略有下降，從2010年開始年降水量波動恢復(fù)到平均水平。由圖9(b)可以看出，1978-2018年呼倫貝爾市年降水量有波動下降趨勢，大致在350 mm降水量上下波動，最大值為619.1mm(2013年)，最小值為124.5 mm(1986年)，二者相差達(dá)494.6 mm；研究時段內(nèi)降水量變化傾向率為-9.756 mm/10a；從降水量5 a滑動平均來看，該曲線整體呈波動下降趨勢。

1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年代際平均降水量見表3。由表3可知，赤峰市除2000-2009年年均降水量較少，其他時間段均呈上升趨勢，尤其在1990-1999年年均降水量增大到438.49 mm，高于400 mm等降水量線西側(cè)均值，經(jīng)過2000-2009年下降之后，最近一個時段又恢復(fù)到405.41 mm，接近多年平均水平，表明赤峰市降水量總體呈增大趨勢；呼倫貝爾市1990-1999年年均降水量為4個時間段內(nèi)的最高值，其他3個時間段內(nèi)年均降水量在350 mm上下波動。呼倫貝爾市大部分區(qū)域處于400 mm等降水量線西側(cè)，降水量總體呈下降趨勢[23]。

表3 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年代際平均降水量

3.2.2 降水量季節(jié)變化趨勢 1978-2018年赤峰市不同季節(jié)降水量變化見圖10。赤峰市處于季風(fēng)區(qū)，年降水量約70%集中在夏季，由圖10可以看出，赤峰市夏季降水量在250 mm上下波動，波動振幅較大，最大值為446 mm(1985年)，最小值為125 mm(1981年)，兩者相差達(dá)321 mm。1978-2018年赤峰市夏季降水量傾向率為6.714 mm/10a，呈增大趨勢；春季降水量變化傾向率為-4.044 mm/10a，呈減小趨勢；秋季、冬季降水量變化傾向率很小，分別為0.442、-0.729 mm/10a。

1978-2018年呼倫貝爾市不同季節(jié)降水量變化見圖11。由圖11可以看出，呼倫貝爾市夏季降水量在200 mm上下波動，波動振幅較大，最大值為451.9 mm(1984年)，最小值為103.4 mm(1986年)，兩者相差達(dá)348.5 mm，夏季降水量不穩(wěn)定；夏季降水量變化傾向率為-11.092 mm/10a，呈下降趨勢；春季、秋季及冬季傾向率變化較小，分別為1.942、-1.413和1.139 mm/10a。

圖5 1978-2018年赤峰市年均氣溫Mann-Kendall突變檢驗 圖6 1978-2018年呼倫貝爾市年均氣溫Mann-Kendall突變檢驗

圖7 1978-2018年赤峰市年平均氣溫小波分析

圖9 1978-2018年赤峰市與呼倫貝爾市年降水量變化

將1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市多年平均降水量和各季節(jié)平均降水量及傾向率列于表4進(jìn)行對比。由表4可以看出，赤峰市多年平均降水量大于呼倫貝爾市，這也符合兩地所處地理區(qū)位的差異，赤峰市緯度較低，位于大興安嶺東南側(cè)，處在季風(fēng)區(qū)迎風(fēng)坡，降水相對較多；赤峰市春、冬季降水呈減少趨勢，夏、秋兩季呈增大趨勢，呼倫貝爾市降水量在夏、秋兩季呈減少趨勢，其中夏季減少趨勢最為顯著，冬、春兩季呈略有增大趨勢。

3.2.3 年降水量突變分析 1978-2018年赤峰市年降水量Mann-Kendall突變檢驗結(jié)果如圖12所示。由圖12可見，UF曲線大致分為4個階段：1978-1983年UF曲線大都在0以下，該階段年降水量呈減少趨勢；1984-2006年UF曲線大都在0以上，該階段年降水量呈增大趨勢，年均降水量為388.39 mm，比多年均值大15.05 mm；2007-2015年UF曲線小于0，該階段年降水量呈減少趨勢，年均降水量減少至354.74 mm，比多年平均值小18.60 mm；2016-2018年又呈現(xiàn)小幅增大趨勢。UF與UB曲線在0.05 顯著性臨界線范圍內(nèi)有多點相交，表明1978-2018年赤峰市年降水量發(fā)生了多次突變。

表4 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市多年平均降水量和各季節(jié)平均降水量及傾向率對比

1978-2018年呼倫貝爾市年降水量Mann-Kendall突變檢驗結(jié)果如圖13所示。由圖13可見，UF曲線除了1984-1985年、1989-1994年1996-2000年在0以上，其余各階段均小于0。2001-2018年UF曲線一直保持在0以下，表明年降水量處于減少趨勢，該階段年均降水量為329.83 mm，比研究時段多年平均值(353.20 mm)小23.37 mm，突變結(jié)果顯著。曲線UF和曲線UB在0.05 顯著性臨界線范圍內(nèi)也有多個交點，表明1978-2018年呼倫貝爾市年降水量發(fā)生了多次突變。

3.2.4 年降水量變化周期分析 1978-2018年赤峰市和呼倫貝爾市年降水量Morlet小波分析分別見圖14和15。

由圖14 可以看出，赤峰市年降水量變化具有2種尺度的周期，即5～7 a和10～14 a(圖14(a))，在6和12 a處小波方差出現(xiàn)峰值(圖14(b))。表明本區(qū)域在研究時段內(nèi)年平均降水量存在6和12 a 的周期，其中以12 a 周期最為顯著，這2 類周期決定了赤峰市年降水量序列的周期性變化特征。

由圖15可見，該時間尺度上呼倫貝爾市年降水量周期交替變化十分強烈，大尺度中又嵌套著小尺度，年降水量變化具有3種尺度的周期，即3～5 a、7～9和9～12 a(圖15(a))。在4 、8以及10 a處小波方差出現(xiàn)峰值(圖15(b))，表明呼倫貝爾市在研究時段內(nèi)年降水量存在4 、8和10 a 的周期，其中以8 a 周期最為顯著，10 和4 a分別為第二、第三主周期，這3類周期決定了呼倫貝爾市年降水量序列的周期性變化特征。

圖10 1978-2018年赤峰市不同季節(jié)降水量變化

圖11 1978-2018年呼倫貝爾市不同季節(jié)降水量變化

圖12 1978-2018年赤峰市年降水量Mann-Kendall突變檢驗 圖13 1978-2018年呼倫貝爾市年均降水量Mann-Kendall突變檢驗

圖14 1978-2018年赤峰市年降水量小波分析

圖15 1978-2018年呼倫貝爾市年降水量小波分析

4 討 論

氣候干濕狀況是表征區(qū)域環(huán)境特點的重要指標(biāo)[24]，本研究選取赤峰市和呼倫貝爾市為半濕潤半干旱區(qū)的過渡區(qū)，我國重要的人文地理分界帶(農(nóng)牧過渡帶)和自然地理分界帶(季風(fēng)區(qū)與非季風(fēng)區(qū))從所選取的兩區(qū)穿過，因而對于赤峰市和呼倫貝爾市的氣溫和降水量有一定的研究價值。

研究時段1978-2018年內(nèi)兩市氣溫顯著上升，也存在著較大差異，呼倫貝爾市上升趨勢要比赤峰更加顯著，其中，春季增溫率對赤峰市年均氣溫升高的貢獻(xiàn)最突出，呼倫貝爾市在夏季增溫最為明顯。這可能與人類活動導(dǎo)致全球變暖有關(guān)，春季冰雪逐漸消融，供暖系統(tǒng)還未中斷，溫室氣體的排放導(dǎo)致熱量的集聚，而沙土地質(zhì)比熱容較小，也使得夏季增溫較快；另外，還與兩市所處的不同地理位置有關(guān)，赤峰市所處緯度較低，海陸位置相對較近，夏季受西太平洋副高強度和位置變化影響，夏季風(fēng)帶來的雨水較多，而呼倫貝爾市所處緯度較高，靠近蒙古冷空氣發(fā)源地，大興安嶺從該市呈東北-西南走向，阻擋了夏季暖濕氣流的深入和冬季冷空氣的南下，導(dǎo)致兩市夏季降水量差異較大，冬季氣溫差異明顯，進(jìn)而影響了人民的生產(chǎn)生活方式和農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)。

研究結(jié)果表明，在研究時段內(nèi)赤峰市年均氣溫傾向率要小于呼倫貝爾市，兩市季節(jié)氣溫傾向率差別更大，呼倫貝爾市年增溫幅度大于赤峰市，而年降水量呈減少趨勢。整體來看，赤峰市氣候有向暖濕化發(fā)展的趨勢，呼倫貝爾市氣候則趨向暖干化。這與那音太[25]對內(nèi)蒙古自治區(qū)干濕氣候變化特征進(jìn)行分析研究的結(jié)論基本一致，即內(nèi)蒙古地區(qū)氣候變化呈兩個趨向，東北部呈暖干化趨勢，東南部呈暖濕化趨勢。對于東西經(jīng)度橫跨近30°的內(nèi)蒙古自治區(qū)來說，應(yīng)利用好當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，采取因地制宜的發(fā)展策略，在全球變暖的大趨勢下，對于不同地理分區(qū)所受影響程度的差異，適時地調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu)和綠化栽種植物類型。本文在借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，選取了處于半濕潤半干旱過渡區(qū)的赤峰市與呼倫貝爾市內(nèi)12個站點的氣象數(shù)據(jù)，分析總結(jié)了1978-2018年的氣候變化趨勢，在今后的研究中還應(yīng)充分考慮到兩市農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)等社會經(jīng)濟(jì)因子，將氣候變化及其對農(nóng)業(yè)的影響結(jié)合起來，研究結(jié)果才能更接近實際。

5 結(jié) 論

(1)1978-2018年赤峰市與呼倫貝爾市年平均氣溫均呈上升趨勢，呼倫貝爾市的氣溫上升趨勢比赤峰市更加明顯，赤峰市與呼倫貝爾市年均氣溫突變年份基本重合(均在1982年發(fā)生突變)；赤峰市年降水量呈增加趨勢，呼倫貝爾市則呈減少趨勢，兩市年降水量經(jīng)歷了多次突變，赤峰市突變年份早于呼倫貝爾市2 a。

(2)將研究時段劃分為4個年代際，赤峰市各年代際平均溫度上升傾向率整體上小于呼倫貝爾市；赤峰市年代際降水量總體呈增大趨勢，而呼倫貝爾市總體呈減少趨勢。可見赤峰市氣候整體向暖濕化發(fā)展，呼倫貝爾市則呈暖干化趨勢。

(3)赤峰市各季節(jié)平均氣溫變化差異明顯，氣溫增高傾向率排序為冬季<秋季<夏季<春季，春季增溫趨勢較為明顯，冬季平均氣溫基本保持平穩(wěn)；呼倫貝爾市各季節(jié)(除冬季外)增溫趨勢明顯，尤其在春季和夏季分別達(dá)0.413和0.477℃/10a，高于全國平均值。從各季節(jié)平均降水量來看，赤峰市夏季和秋季平均降水量呈增大趨勢，冬季和春季則呈減少趨勢；呼倫貝爾市與赤峰市差異明顯，夏季與秋季降水量呈減少趨勢，冬季和春季則呈增大趨勢。

(4)1978-2018年赤峰市年平均氣溫變化具有8 、14 a兩種尺度的周期，其中以14 a周期最為明顯；呼倫貝爾市年平均氣溫周期存在6、10 a兩種尺度的周期，其中以10 a周期最為顯著，呼倫貝爾市年平均氣溫周期變化要比赤峰市早4 a。赤峰市年降水量小波周期具有6 、12 a兩種周期，以12 a最為顯著，呼倫貝爾市年降水量周期交替要比赤峰市強烈，以8 a周期最為顯著。