房 偉
(四川省雅安市氣象局,四川 雅安 625000)
氣候變化是指氣候平均狀態(tài)統(tǒng)計學(xué)意義上的巨大改變或者持續(xù)較長一段時間(典型的為10 a或更長)的氣候變動。林學(xué)椿等研究近40 a我國的氣候趨勢指出,我國平均氣溫以0.04℃/10 a的傾向率上升,年降水量以每12.66 mm/10 a的速度減少[1]。因此,關(guān)注氣候變化,對氣候變化趨勢的分析研究,具有十分重要的意義。
雅安位于四川省西部,東鄰川西平原,西接青藏高原,地處高原東南麓陡峭坡地邊緣。獨特的地理地形,造就了雅安市獨特的氣候:冬無嚴寒、夏無酷熱、氣溫日較差小、四季分明、雨量充沛、雨熱同步、無霜期長、熱量充足;春季回暖早、冬季霜雪少等[2]。在全球氣候變化的背景下,研究雅安氣候的變化特點,對當(dāng)?shù)胤罏?zāi)減災(zāi)、經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)建設(shè)和應(yīng)對氣候變化都將起著重要的指導(dǎo)作用。
本文選用雅安市1961—2010年全市月氣候資料(月降水、月平均氣溫、月日照時數(shù)),繪制變化趨勢曲線和5 a移動平均曲線,運用最小二乘法得出變化趨勢函數(shù)Y(t)=at+b,得出氣候傾向率,分析變化特征。
由統(tǒng)計可知,雅安市1961—2010年歷年平均氣溫為16.2℃,歷史最高出現(xiàn)在1969年,為18.2℃,最低出現(xiàn)在 1967年,為 15.4℃,相差 2.8℃。1961—1970年低于平均溫度的有8 a,占80%,為相對冷期。1971—1980年、1994—2010年,正距平分別為80%和70%,為相對暖期。統(tǒng)計分析1961—2010年的氣溫資料,可知雅安市近50 a來氣溫增長率為0.05℃/10 a,其增長速率略高于全國平均0.04℃/10 a的增長率水平(見圖1)。
圖1 1961—2010年雅安市年氣溫變化
表1為雅安市各季節(jié)平均氣溫的氣候傾向。由表1看出1961—2010年雅安市四季氣溫均呈上升趨勢。春、夏季上升速率與全年接近。秋、冬季上升趨勢較全年增長較快,約為全年的2倍,對年平均氣溫的上升貢獻較大。
表1 雅安各季節(jié)平均氣溫變化的氣候傾向率(℃/10 a)
3.3.1 降水的時空分布特征 作為川西暴雨中心的雅安市,降水有明顯的時空分布不均勻的特點。雅安市降水空間分布不均勻,降水主要集中在雅安的中部縣、區(qū),除寶興、漢源、石棉多年平均降水量不足1 000 mm外;其余縣、區(qū)均超過1 000 mm,其中雨城區(qū)最多,達到1 690.6 mm,天全縣次之,為1 624.3 mm,名山縣1 446.8 mm,位居第3。雅安市降水時間分布也不均勻,降水主要集中在夏、秋兩季,占全年降水的比重超過80%(見表2)。
表2 雅安市各縣、區(qū)不同季節(jié)降水量 (單位:mm)
3.3.2 降水量氣候變化趨勢 ①年降水變化特征。1961—2010年雅安市年平均降水量為1 270.9 mm,年降水量最多的在2001年,達到1 595.9 mm,歷史最低值出現(xiàn)在1974年,降水量僅為958.4 mm,兩者相差641.5 mm,為年降水量平均值的50.5%。年降水量大于平均值的有23 a,占46%;年降水量小于平均值的有27 a,占54%。圖2是1961—2010年雅安市年降水變化曲線圖。由此圖可以看出1961—2010年雅安年降水量呈現(xiàn)出逐漸減少的趨勢,通過一元線性回歸分析可知,降水量以11.65 mm/10 a的速率減少,略慢于全國12.66 mm/10 a。降水變化大致可以分為3個階段。1970年以前,正距平占70%,負距平占30%,此時段年降水相對較多,為相對豐水期;1971—1990年,正距平占45%,負距平占55%,降水開始呈減少趨勢,但是此期間旱澇分布不均,出現(xiàn)最高正距平為238.9 mm,最大負距平為312.5 mm,相差達551.4 mm;1991—2010年之間,負距平占65%,正距平占35%,年降水相對偏少,為相對枯水期,此期間年降水量減少明顯。
圖2 1961—2010年雅安市年降水變化
表3 雅安市不同年代降水量統(tǒng)計特征 (單位:mm)
雅安市不同年代年降水量的統(tǒng)計值如表3??梢钥闯?,就全市平均而言:各年代降水量變化幅度不大,都在1 200 mm左右。在季節(jié)上,降水集中在夏、秋兩季,均超過全年的40%,春季次之,冬季最少。
②季降水變化特征。圖3是1961—2010年雅安各季節(jié)降水量逐年變化曲線圖。就季節(jié)降水量變化而言,春季降水量呈增加趨勢,夏、秋、冬季呈減少趨勢,夏季和秋季降水量氣候傾向率分別達到-13.5 mm/10 a和 -15.7 mm/10 a(見表4),對年降水的減少貢獻大。
表4 雅安市各季節(jié)降水量變化的氣候傾向率(mm/10a)
3.4.1 日照的時空分布特征 由統(tǒng)計發(fā)現(xiàn):1961—2010年雅安市年均日照存在時空分布不均的特點??臻g上,以南部二縣(漢源、石棉)為最,分別達1 412.7 h和1 227.0 h,寶興縣最少為768.7 h,其余縣區(qū)在900 h左右。時間上,夏季最多(319.8 h),占全年的31.7%,春、秋季相當(dāng),占全年的25%左右,冬季最少(186.3 h),占全年的18.4%。
圖3 1961—2010年雅安市各季節(jié)降水量逐年變化
3.4.2 年日照 1961—2010年雅安市年均日照時數(shù)為1 010.2 h,年日照時數(shù)最多的在1962年,為1 299.5 h,歷史最低值出現(xiàn)在1995年,僅為846.3 h,兩者相差453.2 h。年日照時數(shù)大于平均值的有23 a,占46%;年日照時數(shù)小于平均值的有27 a,占54%。從1961—2010年雅安市年日照時數(shù)變化曲線(圖略)可以看出,1961—2010年雅安市年日照時數(shù)呈現(xiàn)出逐漸減少的趨勢,建立一元線性回歸方程為Y(t)= -2.886 3 x+1083.8,日照時數(shù)以28.86 h/10 a的速率減少。1961—2010年雅安市年日照時數(shù)變化大致可分為2個階段,以1983年為界,之前為日照相對偏多時段,之后為相對偏少時段。
3.4.3 季日照 統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),雅安市春、秋、冬三季日照時數(shù)均在250 h左右,夏季為328.4 h,是全年日照最多的時段。雅安各季節(jié)日照時數(shù)均呈減少趨勢,其中秋季的氣候傾向率達到-12.1 h/10 a(見表5),對年日照時數(shù)的減少貢獻最大。
表5 雅安市各季節(jié)日照時數(shù)變化的氣候傾向率(h/10 a)
①近50 a雅安市氣溫呈波動上升趨勢,上升速率達0.05℃/10 a,略高于全國。
②雅安市降水空間分布不均,降水主要集中在雅安的中部,降水時間分布也不均勻,主要集中在夏、秋季。近50 a雅安市降水呈減少趨勢,減少速率為11.65 mm/10 a,略低于全國水平。
③近50 a雅安市日照以南部二縣最多(漢源1 412.7 h、石棉1 227.0 h),寶興最少(768.7 h);夏季最多(319.8 h),占全年的 31.7%,冬季最少(186.3 h),占全年的18.4%。雅安各季節(jié)日照時數(shù)均呈減少趨勢,其中秋季的氣候傾向率達到-12.1/10 a,對年日照時數(shù)的減少貢獻最大。
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