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成都近40年冬季气温的变化特征 摘要：利用成都市1968年12月—2008年2月逐日气温观测资料,利用最小二乘法计算气候倾向率、年代际变化和突变检验方法，分析讨论成都地区近40年冬季平均气温、各界限温度日数变化趋势和特征,探讨成都冬季气温年代际变化和突变点。并特别对1月突变分析。结果表明：成都地区近40年有明显升温趋势，其中1991年左右有暖突变，但对1月份分析中，运用t检验和累积距平，得出突变检验中交点（1971年）并不是突变点；研究表明成都冬季气温变化趋势与全球气温变化趋势一致。 关键词: 成都；冬季；气温；突变检验 1资料与方法 选用1968～2008年成都市气象观测站冬季( 12～2月)气温观测资料，气象要素为冬季逐日气温。采用最小二乘法对冬季气温进行线性趋势分析，并运用MKRT突变检验及t检验方法验证。 2研究结果与分析 2.1 成都近40年冬季气温变化特征 2.1.1 成都冬季温度年际变化和距平变化 1968-2008年成都市冬季平均气温6.9℃，近40年成都冬季气温整体呈上升趋势，线性拟合增长率为1.7℃/10a，年份与平均气温线性相关系数R=0.41，通过a=0.01显著性检验。1969～1989年正距平有4年，负距平有17年，21年中正距平约达20%，负距平达80%；1990～2007年正距平11年，负距平6年，正距平占65%，负距平为35%。可看出负距平百分比减少，正距平比增加，也体现成都近40年冬季气温升温现象。 图1 1968～2007年成都市冬季年平均气温变化变化趋势图 2.1.2 成都冬季各月温度年际变化 成都12月平均气温7.2℃，近40年气温增长率为0.02℃/10a，线性相关系数R=0.02，未通过a=0.1显著性检验，说明12月平均气温随年份变化不明显。1月平均气温5.6℃，增温趋势为0.17℃/10a，线性相关系数R=0.2，未通过a=0.1显著性检验，1月平均气温随着年份变化并不明显。2月平均气温7.6℃，增温趋势为0.41℃/10a，线性相关系数R=0.29，通过a=0.1显著性检验，说明1月平均气温随年份变化明显。 2.2成都冬季气温年代变化 70年代是降温趋势，降温趋势为-0.25℃/10a；相关系数R=-0.16，未通过a=0.1显著性检验，说明成都冬季气温该时段随年变化不大。80年代可知线性拟合升温趋势为0.6℃/10a；相关系数R=0.25，未通过a=0.1显著性检验。90年代线性拟合升温趋势0.68℃/10a；相关系数R=0.26，未通过a=0.1显著性检验。21世纪初为降温趋势，线性拟合降温趋势-0.49℃/10a，相关系数R=0.22，未通过a=0.1显著性检验。 2.3成都各界限温度天数分布图统计 以＜0℃、0℃～5℃、5℃～10℃、10℃～15℃、＞15℃为分界线，统计成都冬季气温天数。温江站1969～2005年中31年未出现过日平均气温＜0℃天数，仅有7年出现1～3d日平均气温＜0℃天数；0℃～5℃天数随时间减少，线性拟合率为-3天/10a，年份与天数线性相关系数R=0.32，通过a=0.05显著性检验，可见成都冬季0℃～5℃天数随年份变化明显。5℃～10℃天数随时间增加趋势明显，线性拟合率为2天/10a，相关系数R=0.23，未通过a=0.1显著性检验。10℃～15℃天数随着年变化增加，线性拟合率为1天/10a，相关系数R=0.266，未通过a=0.1显著性检验，2007年和2003年均有1d日平均气温＞15℃，其余各年未出现。 2.4突变检验分析 根据Mann-Kendall方法做出近40年成都冬季平均气温突变判别（图2）。1991年有1个交点，1991年后UF逐渐增加，最大达4.09（2004），超出置信区间；从年代温度分析图可看出，90年代为成都最暖年代，冬季平均温度达6.9℃，表明1991年后成都冬季气温存在明显而持续升温趋势，1991年是成都冬季近40年一个突变年。 图2 成都近40年冬季气温突变检验 对成都近40年冬季气温突变检验分析。12月突变检验中，有3个交点集中在1992～1997年，2006和2007年有2个交点；UF线在1991年前一直处于0线以下，说明成都12月在1968～1991年是降温趋势，之后上升达到0线以上，气温属上升阶段，但未超出置信区间范围。从1月突变检验分析可知，1972年有1个交点，随后线条变化升高→降低，基本都在置信区间范围内，2004年达最高值，为2.64。2月突变检验，1993和1995年有2个交点，其中UF在1995年后不断增加，最大达2.51，超出置信区间，表明成都近40年冬季气温存在明显持续升高趋势。 为证明1971年是否为另外一个突变年，把成都近40年划分为两个阶段，1969～1971为第一阶段，1972～2008年为第二阶段，进行t检验。 经计算得出|t|=1.146，为5%显著水平，自由度为37的临界值时2.026，|t|<，故认为1971年与其他年份无显著差异。分析40年1月平均气温累积距平，最低点在1984年，而1971年没表现出极低或较低情况，说明1971年不是突变年份。 3影响气候变暖的因子 影响地球表面气温变化因子主要有自然因子和人类活动。太阳活动、火山活动及气候系统内部低频振动均可能影响全球或区域气温变化；土地利用变化及温室气体和气溶胶排放对地面气温变化产生影响；城市化及城市热岛效应也是土地利用变化一种局地表现。 4气候变暖利与弊 成都地区冬季温度变暖后，有利于作物越冬和多年生作物种植，一年四季都可以农业耕作。成都冬季近40年气温大多年全年≥0℃，可结合不同作物对下限温度，上限温度及温度强度要求，合理安排种植制度，充分利用其热量资源。各界限温度持续日数变化较大。 冬季如果温度偏低，会使人体消耗过快，血管易变硬变脆，老年人会更不适应冬季低温天气。另外，低温还会影响人体对营养吸收。因此成都冬季温度变暖有助于老年人身体健康和人体营养物质吸收。 气候变暖使北极地区冰雪融化，海平面上升，洪水和干旱频率增加，海拔较低地区下雪季缩短，使野地旅行、滑雪活动都会受影响。气候变暖会促使未来旅游业转型，春秋季甚至冬季适旅期延长，缩小旅游淡旺季差异，部分地区因变化衍生地域性物候特征可开发为特色气象、山地和生态等景观。 参考文献 [1]秦大河,陈振林,罗勇,等.气候变化科学的最新认知[J].气候变化研究进展,2007,3 (2) . [2]唐国利,丁一汇.近44 年南京温度变化的特征及其可能原因的分析[J].大气科学,2006,30(1). 作者简介：陈樱之（1990-）女，汉重庆市忠县人，本科学历，助理工程师，从事综合气象业务工作。 本文来源：https://www.dywdw.cn/c738b8f7e718964bcf84b9d528ea81c759f52ec4.html
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2023-06-27
