陕西气 象 孙润,尚军林.定西市近47年气温、降水变化特征分析[J].陕西气象,2015(1):11—14 文章编号:1006—4354(2015)0卜0011—04 定西市近4 7年气温、降水变化特征分析 孙 润,尚军林 (定西市气象局,甘肃定西 743000) 摘 要:甘肃省定西市是典型黄土高原半湿润半干旱过渡区,该区域地处气候变化敏感区和生态 环境脆弱带。基于定西市7县(区)1967 2O13年气温、降水等资料,应用统计距平分析和线性 趋势分析方法,分析了定西市近47 a气温、降水变化的时间和空间特征。结果表明:(1)全市年 平均气温呈上升趋势,气候倾向率为0.355℃/lO al冬季气温增速最大。(2)全市降水量呈减少 趋势,降水量递减率为11.026 mm/10 a;秋季降水量递减率在四季中最为明显。(3)就空间分布 而言,漳县、陇西和岷县一带增温较快,渭源、l临洮、漳县和岷县降水减少趋势较大。 关键词:气温;降水量;气候变化特征;西北半湿润半干旱区;定西 中图分类号:P468 文献标识码:A 全球气候变暖是最近100 a以来气候变化方面 最显著的特征,近50 a变暖尤为明显_1]。随着全球 属于典型的黄土高原半湿润半干旱过渡区,海拔 高度在1 420~3 941 1TI之间。境内地势由南向 北倾斜,地形复杂,南北气候差异大,东南暖湿 气流受阻,性季风气候显著,该区域生态环 平均温度的升高、降水变率空间分布的改变,区域 性的气候变化特征受到越来越多的关注。很多气象 工作者对不同区域气候特征进行了大量的研究。任 国玉口 等研究发现:1951—2O04年,中国年平均气 温上升趋势明显,变暖幅度约为1.3℃,增温速率 达0.25℃/10 a。张强 等研究指出:近50 a来, 西北地区气温呈显著的上升趋势,降水变化空间差 异突出,西北地区整体暖干化趋势明显,局部出现 暖湿现象。施雅风Ⅲ4 等指出我国西北气候有可能向 暖湿方向转变,叶笃正等研究认为过去5O年中国 境脆弱,极端天气频发,区域气候对全球气候变 化的响应十分敏感。 1资料与方法 定西市下辖安定、通渭、陇西、渭源、临洮、 漳县和岷县等7个县(区),其中岷县为国家基准 气候观测站、临洮为国家基本气象观测站,其余 各县为国家一般气象观测站。除漳县气象观测站 1967年建站外,其余气象观测站均建于20世纪 5O年代,为了时间序列的统一性,应用7县 (区)1967—2013年的月平均气温、月降水量资 料,研究分析定西市气候变化的空间分布和季节 性差异,以及气候变化的主要趋势特征。 气候带北移,存在相应的季节响应,全球变暖大背 景下,伴随气温加速上升,西北地区也随之变暖, 降水量、冰川融水量普遍增加l_5]。也有不少研 究__6 ]表明,不同地区的气候变化规律不尽相同。 在全球气候变化的背景下,研究定西市气候变化对 指导该市的工农业生产、经济发展、环境保护等各 方面有重要意义。 利用距平分析法l1。。和线性趋势分析法研究 半湿润半干旱典型过渡区的定西温度、降水量变 化特征。采用气象统计常用的四季划分:春季 (3、4、5月)、夏季(6、7、8月)、秋季(9、 10、l1月)、冬季(12、1、2月)。 定西市位于甘肃省中部,处在黄土高原西 端,甘南高原东部,陇南山地北部的交汇地带, 收稿日期:2014—07—22 作者简介:孙润(1984一),女,汉族,甘肃天水人,学士,T程师,从事地面气象测报。 陕西气象 2结果与分析 2.1 气温变化特征 2.1.2 季节变化 近47 a定西市四季气温均呈 线性增暖趋势(图2),春季、夏季、秋季、冬 季线性增温率分别为0.266、0.127、0.339、 2.1.1 年平均气温 近47 a定西市年平均气温 为7.1℃,变化趋势表现为较明显震荡上升趋势, 0.424℃/10 a,其中,冬季增温幅度较大,夏 季增温幅度较小。春季平均气温、极大值与极小 值分别为8.0、10.2(2013年)、6.6℃(1970 和l983年),其中l967--1991年气温偏低, 气候变化倾向率为0.355℃/10 a(图1)。升温阶 段持续时间较长,降温阶段相对较短。这与王劲 松等l】 的研究结论基本一致。1967--1996年气温 变化波动较大,以负距平为主(共23 a),其中 1992—1995年接均值,1997—2013年气温 升高最快,尤其在2()()8~2Ol3年气温波动剧烈; 夏季平均气温、极大值与极小值分别为l7.4、 19.2(2006年)、15.6℃(2012年),1967 1976 1984年为近47 a气温负距平最大阶段,属 相对偏冷时期,最小值为5.9℃(1976年),较 均值偏低1.2℃。1997--2013年以正距平为主 (共16 a),气温回升趋势明显,其中除2012年 1993年基本以负距平为主,1994年到本世纪气 温以正距平为主,其中2009~2012年气温下降 猛烈;秋季平均气温、极大值与极小值分别为 7.2、9.9(2013年)、6.0℃ (2011年), p\ 巡赠 l967—2O00年气温偏低,2O00 20l3年在震荡 2 2 0 0 0 5 0 外,其余各年都较均值偏高0.7℃,为近47 a气 温增温幅度最大阶段,属相对偏暖时期,最大值 为8.8℃(2013年),较均值偏高1.7℃。 中回升,其中2009…2013年问气温跳跃式变化 剧烈;冬季的平均气温、极大值与极小值分别为 5 0 5 0 5 S 04.6、一2.9(2010年)、一6.2℃(1984年), 1967—1984年气温均偏低,1985~1997年气温 接均值,l998 2013年气温持续偏高。分 析表明,定西四季气温均呈上升趋势。除冬季倾 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 时间/年份 向率大于年平均气温倾向率外,春、夏、秋季倾 向率均小于年平均气温倾向率,表明冬季增暖在 四季中最为突出。 图1 1967 2013年定西市平均气温 距平年际变化(直线为趋势线) l987 l992 1997 2002 2007 20l2 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 时间,年份 时间,年份 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 时间,年份 时间,年份 图2 l967 2O13年定西市不同季节气温距平的年际变化(直线为趋势线) 孙润等:定西市近47年气温、降水变化特征 1 251.1 mm;最小降水量为279・8 mm(1997 2.2.1 年际变化 定西市近47 a间降水量总体 年),比历年平均值偏少167.5 mm。 呈波动减少趋势(图3),年降水量以 1‘0 2.2.2 季节变化 近47 a定西市各季降水量波 mm/lO 速率递减,但不显著。年平均降水量 .动变化均较大(图4)。春季、夏季、秋季、冬 465.3 mm,1985年以前以正距平为主(共 季降水量气候倾向率分别为一3・75、一3・34, 】]a)。1986--2011年降水量开始减少,73 的 一4.56、O.612 mm/lO a。冬季历年平均降水 年份以负距平为主(共19 a)。20世纪6O年代 量、极大降水量、极小降水量分别为10.4、 到70年代初期降水量变化较大,70年代初中期 27.1(1989年)、2.2 mm(1999年),1987— 到21世纪初期降水量变化较小,降水由偏多转 1999年降水量升降幅度较大,1999年以后较小; 为偏少,降水量出现突变,大涝大旱均出现在这 春季历年平均降水量、极大降水量、极小降水量 分别为104.6、194.1(1967年)、41.5 mm 一时期;从2002年开始降水量开始缓慢回升, 并在2003年达到历史次高值(608.9 ram),出 (1979年),1968--1981年震荡幅度较大,以负 现近19 a最多降水量 。近47 a降水量经历 距平为主(共9 a),1982--2013年基本以正距 3次明显的波动周期,1967、1973、2003年为波 平平稳变化;夏季历年平均降水量、极大降水 lII笙,1971、1982、1997年为波谷,最大降水量 量、极小降水量分别为242.2、376・2(1979 为7 1 6.4 mm(1 9 6 7年),Lt历年平均值偏多 年)、111.7 mm(1982年),47 a降水量升降幅 度较大,正负距平基本持平;秋季历年平均降水 量、极大降水量、极小降水量分别为108・1、 213.O(1967年)、46.1 mm(1972),1967— 巨 昏 1974年变化幅度较大,1974年以后较平稳。分 析表明,冬季降水量呈明显上升趋势;而春季、 删 名 夏季和秋季降水量均呈下降趋势,秋季降水量下 世 降趋势较夏季和春季明显。由于夏季降水量占全 年降水量约52%(表1),而秋季和春季分别各 时间,年份 占约23 ,冬季仅占2 。因此夏季降水量决定 图3 1967--2013年定西市降水量 年总降水量趋势,即年降水量呈下降趋势。 距平年际变化(直线为趋势线) l10.0 90.0 70.0 目50.0 誊310.0-o0  -10.O -30 0 -50 0 -70 0 时间,年份 时间,年份 2O・O l5 0 l lo 0 嚣 I。o 差o-o 一5.O 10.0 时间,年份 时间,年份 图4 1967—2013年定西市不同季节降水量的年际变化(直线为趋势线) 14 陕西 气 象 2O J 5(1) 表1 1967 ̄2013年定西市各季平均降水量及占全年比例 季节 冬季 春季 夏季 秋季 全年 降水量/mm】0.44 104.57 242.18 108.07 465.26 占比/ 2.24 22.48 52.O5 23.23 100.O0 3气温与降水变化的空间分布特征 3.1 气温 定西市气温倾向率为0.279~0.532℃/lO a (图略),年气温变化总体上呈增加趋势。定西市 北部增温最快,增温速率为0.532℃/10 a;两 南部即漳县、陇西、岷县一带增温较快,增温速 率为0.355℃/10 a;西北部增温较慢。从各季 节来看,春季、夏季和秋季气温增长最快的是北 部的安定,增温速率为分别为0.508℃/10 a、 0.509℃/10 a、0.624℃/10 a,冬季在东北部 的通渭一代增温最快,增温速率0.596℃/10 a。 分析表明,空间分布总体特征为:气温变暖速率 由西南部向北部呈递增趋势。 3.2 降水 定西市降水变化也存在着显著的区域差异 (图略),总体上降水减少幅度由东北向西南呈增 加趋势,以两南部的临洮、岷县、漳县和渭源一 带最为明显,降水量倾向率为一18.279~ 1 2.641 ram/10 a之间;安定、通渭和陇西一 带降水减少趋势较小。从各季节与年降水趋势类 似,整体上也是在西南部降水减少趋势明显,局 部地方有增加趋势。 4 结论 基于定两市7县(区)1967 2013年月平均 气温、月降水量资料,应用统计距平分析和线性 趋势分析法,研究分析了47 a处于半湿润半干旱 典型过渡区的定西的气候特征,得出了以下结论。 (1)年平均气温呈波动上升趋势,气温增长 率为0.355℃ 10 a。冬季增暖在四季中最为突出。 (2)年降水量呈波动减少趋势,降水量以 11.026 ram/10 a的速率递减。秋季递减率在四 季中最为明显,但夏季降水量的变化决定年总降 水量变化趋势。 (3)气温变化空间分布不均,总体上其空间 分布特征为:由西南部向北部呈递增趋势。定两 西南部即漳县、陇西、岷县一带增温较快。 (4)降水变化也存在着显著的地域差异,全 市降水均呈减少趋势,减少幅度由东北向两南递 增,其中以西南部的临洮、岷县、漳县、渭源一 带降水减少趋势最为明显。 参考文献: [1] 赵宗慈,王绍武,罗勇.IPCC成立以米对温度升 高的评估与预估[J].气候变化研究进展, 2007,3(3):183—184. 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