馬文元 蘇璇
摘要:利用貴德、循化、尖扎、化隆、同仁5個(gè)國家基本氣象站1961~2015年年平均氣溫及降水量觀測資料,采用線性趨勢分析等氣候統(tǒng)計(jì)方法,分析了近55年黃河谷地年平均氣溫和降水量變化趨勢,結(jié)果顯示;①近55年黃河谷地貴德、循化、尖扎、化隆和同仁5站年平均氣溫氣候傾向率分別為 0.27、0.25、 0.31、 0.30、 0.38℃/10 a,年平均氣溫升幅貴德、循化最小,同仁最大,近55年平均上升速率為0.30℃/10a②黃河谷地區(qū)域平均年降水量為348.3mm,年平均降水量的變化傾向率為-0.93 mm/10 a,黃河谷地區(qū)域貴德、尖扎、化隆、同仁4站的年降水量呈減少趨勢,氣候傾向率分別是-0.93、-2.5、-1.3、-2.7 mm/10 a,
關(guān)鍵詞:黃河谷地; 氣溫;降水量;趨勢分析
引言
人類進(jìn)入21世紀(jì)以來氣候明顯變暖,已引起人們的普遍關(guān)注。在關(guān)注全球氣候變暖的同時(shí),擔(dān)心氣候變化和異常會對生產(chǎn)生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成越來越嚴(yán)重的影響在當(dāng)前氣候不斷變暖背景下,有關(guān)青藏高原氣溫變化方面的研究較多 。青藏高原是氣候變化的敏感區(qū),在全球氣候變化大背景下,青藏高原的氣候發(fā)生明顯變化 。由于青藏高原的氣候變化具有超前性也有學(xué)者認(rèn)為青藏高原是我國氣候變化的啟動區(qū),因此研究其變化及其對我國天氣、氣候的影響是極有意義的。
以上關(guān)于青藏高原氣候變化特征分析,很少針對黃河谷地獨(dú)特的高原東部地理環(huán)境下
的氣候變化特征進(jìn)行分析,本研究就是基于上述原因,試圖比較全面地分析黃河谷地近55年的氣候變化特征,揭示黃河谷地氣候變化的規(guī)律和特征,對研究黃河谷地環(huán)境的演變以及制定氣候變化影響的對策等方面提供依據(jù)。
1、資料和方法
1.1資料來源
本文所用氣象資料為青海省信息中心提供的黃河谷地貴德、循化、尖扎、化隆和同仁5個(gè)國家基本氣象站1961~2015年年平均氣溫及降水量觀測資料。
1.2分析方法
本文主要采用氣候趨勢和氣候傾向率,設(shè)某要素序列資料為一個(gè)時(shí)間序列,可表示為:
它可以用多項(xiàng)式來表示:
式中t為時(shí)間,單位為年(a)。
一般說來,某一要素的氣候趨勢可用曲線方程、拋物線方程或直線方程來模擬,其趨勢變化率方程可表示為:
將稱作氣候傾向率,而可用最小二乘法或正交多項(xiàng)式確定:
2、主要研究內(nèi)容
2.1年平均氣溫變化趨勢分析
由圖1(a-b)可以看出,近55年黃河谷地貴德、循化、尖扎、化隆和同仁(圖略)5站年平均氣溫氣候傾向率分別為 0.27、0.25、 0.31、 0.30、 0.38℃/10 a,年平均氣溫升幅貴德、循化最小,尖扎、化隆次大,同仁最大,近55年氣溫上升明顯,平均上升速率為0.30℃/10a,增溫的速率遠(yuǎn)高于近50年全球、全國每10年0.13℃、0.22℃的水平,明顯高于全球或北半球同期平均增溫速率[21]。經(jīng)計(jì)算得出,黃河谷地多年平均氣溫為6.6℃,20世紀(jì)60、70、80年代平均氣溫持平(6.2℃),均低于多年平均值 ,90代(6.7℃),90年代平均氣溫比60、70、80年代平均氣溫升高了0.5℃,21世紀(jì)10年代為7.3℃,。21世紀(jì)10年代增暖趨勢比較明顯,此10年的平均氣溫較20世紀(jì)60、70、80、90年代分別偏高1.1℃、1.1℃、1.1℃、0.6℃。20世紀(jì)90年代中后期以后年平均氣溫上升趨勢顯著,進(jìn)入21世紀(jì)以來,增溫最為明顯。
2.2 年降水量變化趨勢分析
圖2(a-b)為黃河谷地1961—2015年年平均降水變化圖,經(jīng)計(jì)算得出,黃河谷地區(qū)域平均年降水量為348.3mm,年平均降水量的變化傾向率為-0.93 mm/10 a,黃河谷地區(qū)域貴德、尖扎、化隆、同仁(圖略)4站的年降水量呈減少趨勢,氣候傾向率分別是-0.93、-2.5、-1.3、-2.7 mm/10 a,尖扎、同仁2站的年降水量減少幅度較大,貴德站的減少幅度最小。循化站(圖略)年降水量的氣候傾向率為2.8mm/10 a,年降水量呈增加趨勢。年降水量的這種變化趨勢與周海等 [13]的研究基本一致。
3、結(jié)論
1、近55年黃河谷地貴德、循化、尖扎、化隆和同仁5站年平均氣溫氣候傾向率分別為 0.27、0.25、 0.31、 0.30、 0.38℃/10 a,年平均氣溫升幅貴德、循化最小,尖扎、化隆次大,同仁最大,近55年氣溫上升明顯,平均上升速率為0.30℃/10a;
2、黃河谷地區(qū)域平均年降水量為348.3mm,年平均降水量的變化傾向率為-0.93 mm/10 a,黃河谷地區(qū)域貴德、尖扎、化隆、同仁4站的年降水量呈減少趨勢,氣候傾向率分別是-0.93、-2.5、-1.3、-2.7 mm/10 a,尖扎、同仁2站的年降水量減少幅度較大,貴德站的減少幅度最小。循化站年降水量的氣候傾向率為2.8mm/10 a,年降水量呈增加趨勢。
參考文獻(xiàn):
[1]中國氣候變化國別研究組.中國氣候變化國別研究[M].北京:清華大學(xué)出版社,2000
[2]李林,朱西德,秦寧生,等.青藏高原氣溫變化及其異常類型的研究[J].高原氣象,2003,22(5):524-530
[3]周海,尚可政,王式功,等.日喀則近53年氣候變化特征分析[J].氣象科技,2011,39(2):165-171.
第一作者簡介:馬文元(1977-),男,工程師,本科(工學(xué)學(xué)士),主要從事應(yīng)用氣象研究工作。