宋麗瑛
摘 要:分析呼倫貝爾市60年氣溫變化,年平均氣溫和四季氣溫的變化都是在波動中呈上升趨勢,20世紀(jì)80年代中期以后升溫較明顯。各季的變化幅度不同,冬季上升幅度最大,夏季最小。2000年至2050年都處于氣溫偏暖時(shí)期,2030年為未來氣溫最高點(diǎn)的拐點(diǎn),所以未來30年也將是氣溫偏暖時(shí)期。
關(guān)鍵詞:氣溫變化;上升趨勢;偏暖時(shí)期
一、氣溫變化分析
1.年平均氣溫變化
我們利用1951~2011年呼倫貝爾市各站點(diǎn)年、季、月平均氣溫資料,采用對氣溫距平求直線回歸方程和多元線性回歸的方法,分析呼倫貝爾市60年的氣溫變化情況,結(jié)果為:年平均氣溫和四季氣溫的變化都是在波動中呈上升趨勢,20世紀(jì)80年代中期以后升溫較明顯。各季的變化幅度不同,冬季上升幅度最大,夏季最小。60年來,全市年平均氣溫總的演變是在波動中變暖的,最暖年是2001年,最冷年是1956年。統(tǒng)計(jì)全市各站自建站以來的月平均氣溫,分析得出:上世紀(jì)六十年代后期為氣溫異常偏低現(xiàn)象的高峰期,氣溫異常偏低現(xiàn)象出現(xiàn)最多的月份是1月和8月,2月次之,常出現(xiàn)在大興安嶺西坡、呼倫貝爾高原東部海拉爾市、牙克石、額爾古納市等地;溫度異常偏高現(xiàn)象出現(xiàn)范圍一般較廣,具有群發(fā)性和連續(xù)性等特點(diǎn),出現(xiàn)最多的月份是9月,7月次之,常出現(xiàn)在大興安嶺東麓的鄂倫春旗一帶。
呼倫貝爾市年平均溫度距平的直線回歸方程為:y=0.0412x-1.7619,斜率0.0412為正值,每10年增溫0.0412∕10a,表明呼倫貝爾市年平均溫度呈上升趨勢。選取海拉爾區(qū)為代表站分析該地區(qū)氣溫變化情況。圖1為海拉爾年平均溫度距平變化曲線,其中的直線即是回歸直線。根據(jù)直線回歸方程計(jì)算,自1951年到2001年升幅為2.8℃。
從溫度距平多元線性回歸曲線來看,20世紀(jì)50年代至今,呼倫貝爾的年平均溫度變化在總體上升的趨勢下,分為兩個(gè)波動,峰值分別出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代中期和2000年代初期。前一個(gè)峰值在負(fù)距平范圍,正負(fù)值轉(zhuǎn)換是在20世紀(jì)80年代中期,之前為負(fù)值,屬于偏冷階段,最小值為-1.4℃;其后為正值,屬于偏暖階段,最大值為1.6℃。
根據(jù)距平變化曲線可以看到,自1951年至1987年,距平絕大多數(shù)為負(fù)值,34年中距平為正值的只有2年,而且數(shù)值也多較小,只有1975年最大,為1.4℃,1986年為0.0℃,其余都在負(fù)距平范圍。負(fù)距平的最小值出現(xiàn)在1956年,為-3.4℃。1987年以后,26年中只有7年為負(fù)距平,并且絕對值都較小,而正距平的年份則數(shù)值偏大,有9年在1.0℃以上,最大為2.0℃,出現(xiàn)在2001年。
總的來講,低溫階段有持續(xù)性,高溫階段有波動。
2.四季氣溫變化
圖2~圖5為截止到2011年的四季溫度距平變化曲線,圖中的回歸直線也是上升趨勢。春季溫度距平的直線回歸方程為:y=0.053x-1.2318,冬季為:y=0.0437x-2.657;兩回歸方程的斜率都大于年平均溫度距平回歸方程的斜率,即春季和冬季溫度的升幅大于年平均溫度的升幅。根據(jù)回歸方程計(jì)算,50年后春季的升幅為3.7℃,冬季的升幅為4.2℃,冬季溫度上升較春季更為明顯。夏季溫度距平的直線回歸方程為:y=0.0346x-1.5806;秋季溫度距平的直線回歸方程為:y=0.0334x-1.5782,斜率小于年平均溫度,說明秋季溫度的升幅小于年平均溫度,由回歸方程計(jì)算,升幅只有1.7℃,其斜率是各季中最小的,升幅只有1.5℃。
由圖1~圖5中的溫度距平曲線可以看出,春季的氣溫波動和變化與年平均氣溫基本相同,秋季的變化幅度不大,氣溫平緩上升,夏季溫度變化在九十年代中期之前的兩個(gè)波動,雖然在負(fù)距平區(qū),但幅度較其他季節(jié)較大,冬季升溫的最暖年代在九十年代中期,到2006年開始降溫,趨勢線呈下降形態(tài)。
各季氣溫變化均呈上升趨勢,但上升幅度不同,春季最大,冬季次之,秋季最小。冬、春兩季上升幅度大于年平均氣溫,秋、夏季上升幅度小于年平均氣溫。
二、未來氣溫預(yù)測
利用1951~2011年呼倫貝爾市月平均氣溫資料,求出年平均氣溫的距平,計(jì)算氣溫距平的十年直線滑動平均值,并用最小二乘法求出直線回歸方程。再將氣溫距平逐年進(jìn)行累加,并對累加生成序列用周期函數(shù)進(jìn)行擬合,分析呼倫貝爾市氣溫變化情況,如圖6。
上世紀(jì)80年代以前氣溫偏冷,之后是氣溫偏暖的時(shí)期,2000年至2050年都處于氣溫偏暖時(shí)期,2030年為未來氣溫最高點(diǎn)的拐點(diǎn),所以未來30年也將是氣溫偏暖時(shí)期。endprint