余舒含 張新軍
摘要 對(duì)比分析1956—2017年間雅魯藏布江流域7個(gè)氣象站氣溫變化趨勢和降水量變化,著重對(duì)比降水區(qū)域分布和降水量年份變化,最終得出雅魯藏布江流域氣溫變化和降水變化趨勢結(jié)論。
關(guān)鍵詞 雅魯藏布江流域;氣溫變化特征;趨勢;分析
中圖分類號(hào):P423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-3305(2020)04-0-02
DOI:10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.04.021
1 研究區(qū)域基本情況
雅魯藏布江流域地理位置在27°9′~31°9′N,81°9′~97°1′E,流域面積24.048萬km2。流域海拔高度絕大部分為3 000 m以上,流域從雅魯藏布江下游河谷到源頭杰馬央宗冰川,由濕潤地區(qū)、半干旱半濕潤地區(qū)、干旱地區(qū)等組成(圖1)。流域水文與氣象站點(diǎn)主要位于流域中、下游。流域站點(diǎn)跨濕潤與半干旱半濕潤兩個(gè)區(qū)。流域降水量空間分布極不均勻,濕潤地區(qū)年降水量最大可達(dá)4 000 mm以上,而干旱地區(qū)最小僅十幾毫米。
雅魯藏布江擁有驚人的水能資源,其常年平均年徑流量幾乎達(dá)到1 660億m3,位于中國各大河流徑流量排名前三,是重要江河水資源。其發(fā)源于青藏高原東南部以及喜馬拉雅山北麓杰瑪央宗冰川,途徑2 057 km最終匯入印度洋。雅魯藏布江下游地區(qū),年降水量基本維持在600~800 mm。在青藏高原地區(qū),雅魯藏布江下游區(qū)域是降水量最為集中地區(qū)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),流域多年平均降水量為946 mm,且60%—90%降水量集中于6—9月。巨大高程差異以及水汽通道分布造就了區(qū)域內(nèi)多樣氣候分布,包括干旱、半干旱半濕潤和濕潤3種氣候類型。上下游氣候條件差異顯著,源區(qū)海拔高、氣溫低,植被稀疏,沿流域走向降水量增多、植被覆蓋狀況逐漸改善。下游大拐彎地區(qū)是中國第二大天然林區(qū),也是世界上山地生態(tài)類型、植被類型、生物群落最為豐富的峽谷谷底。該大峽谷所在地為全球熱帶雨林分布中緯度最高區(qū)域,其中原始森林面積達(dá) 264.4萬hm2。雅魯藏布江流域最高海拔7 261 m,最低海拔145 m,期間集水面積超過10 000 km2的直流達(dá)到5條。
2 研究方法
氣候傾向率:流域氣象要素的氣候傾向率一般采用一次線性方程表示。Y= A+Bt方程式中:Y為氣象要素;A為常數(shù)項(xiàng);t為時(shí)間;B為線性趨勢項(xiàng);Bx10為氣象要素每10年的氣候傾向率。利用收集到的流域及周邊12個(gè)氣象臺(tái)站氣象數(shù)據(jù)開展氣候傾向率研究。另通過F檢驗(yàn)分別對(duì)回歸方程中線性趨勢項(xiàng)B進(jìn)行a=0.01和0.05水平下的顯著性檢驗(yàn)。
2 雅江流域降水空間分布
流域多年平均降水量大致趨勢由西至東逐步增加,南北方向降水量變化不明顯。雅魯藏布江西部源頭地區(qū)年降水量僅200 mm左右,至中部日喀則、拉薩地區(qū)降水增加至400 mm左右,而林芝以東以南地區(qū)多年平均降水量則普遍維持在700 mm以上,是流域內(nèi)降水最豐沛地區(qū)。由于雅魯藏布江流域降水主要來源于印度洋孟加拉灣的暖濕氣流,而該暖濕氣流受到喜馬拉雅山、念青唐古拉山東段及崗日嘎布阻礙,以雅魯藏布江大峽谷為最大水汽通道,沿著干流河谷上溯運(yùn)動(dòng)形成降水,故流域內(nèi)年降水量出現(xiàn)上述空間分布狀況。
2.1 雅江流域上游降水變化
雅江流域上游附近定日和聶拉木近幾十年降水變化無明顯趨勢,定日和拉孜站2000年來降水呈減少趨勢。
從1959—2017年定日年降水分布圖可以看出,雖整體趨勢波動(dòng)較大,且?guī)缀趺扛?0—25年間便會(huì)產(chǎn)生一次降水量較低情況,中間呈現(xiàn)出上下跳動(dòng)浮動(dòng)狀態(tài)。從1966—2017年聶拉爾年降水量情況看,其在1966—1980年間年降水量一直處于較低水平,而在1980—1990年間卻猛然增高,卻在后續(xù)5年回歸較低水平,1996年以后始終處于在400~800 mm之間浮動(dòng)的狀態(tài)。從1977—2017年拉孜年降水量趨勢來看,其在1997—2002年間達(dá)到頂峰,其中1982年、2007—2012年間、2012—2017年間產(chǎn)生低谷,其他時(shí)期降水量基本維持在200~400 mm之間浮動(dòng)[1]。
2.2 雅江流域中游降水變化
從1956—2017年的日喀則年降水量分布看,其在1961年達(dá)到接近800 mm年降水量頂峰后,其他年份年降水量基本維持在200~500 mm之間。從1973—2017年間的江孜來看,其分別在1980—1985年之間、2005年以及2010年達(dá)到低谷,年降水量僅在100~150 mm之間,頂峰時(shí)期在1975—1980年間則達(dá)到450 mm的年降水量,其他年份年降水量基本維持在200~350 mm之間浮動(dòng)。
從1998—2017年的南木林年降水量分布看,其分別在1998—2001年之間、2001—2005年之間、2005—2009年之間分別達(dá)到了接近或超過700 mm的年降水量頂峰,除在2013—2017年之間達(dá)到最低點(diǎn)外,其他時(shí)期年降水量基本維持在350~600 mm之間。從1973—2017年拉薩年降水量分布來看,除在1980年、2015年的年降水量超過600 mm外,其他時(shí)期年降水量基本維持在300~500 mm之間浮動(dòng)。
從1956—2017年的澤當(dāng)年降水量分布看,其最高年降水量超過600 mm,而最低年降水量在200 mm左右,大部分時(shí)期年降水量都在300~500 mm之間浮動(dòng)。帕里年降水量近年來一直呈現(xiàn)逐年走高趨勢,峰值年降水量可達(dá)600~700 mm,從1956年的200~350 mm逐步發(fā)展到后期的350 mm以上年降水量水平。
流域內(nèi)中游拉薩站1973—2017年降水量呈現(xiàn)顯著增加(p<0.05)。流域內(nèi)其他各站長時(shí)間范圍降水變化不明顯,但2000年后降雨有下降趨勢。流域附近喜馬拉雅山脈南側(cè)的帕里站近幾十年降水量顯著增加,但2000年后降水量增速也有減緩趨勢。
2.3 雅江流域下游降水變化
林芝和察隅站長時(shí)間年降水量呈不顯著增加,察隅近年降水波動(dòng)幅度增大。而米林和八宿在1998年有氣象數(shù)據(jù)以來,年降水量呈下降趨勢,其中八宿下降趨勢達(dá)顯著水平(p<0.05)。
米林年降水量在2005—2009年間、2009—2013年間出現(xiàn)低谷,其他時(shí)期大部分維持在600~800 mm之間。而林芝年降水量分布除在1985—1990年間、1995—2000年間以及2015—2017年間達(dá)到頂峰值,也就是近1 000 mm的年降水量外,其他時(shí)間基本維持在450~850 mm的年降水量之間。
八宿年降水量除在2001—2005年、2009年出現(xiàn)低谷,降水量在200 mm以下,峰值最高時(shí)降水量逼近400 mm,其他時(shí)期基本維持在200~350 mm之間浮動(dòng)。1969—2017年的察隅年降水量峰值時(shí)期能夠達(dá)到1 200 mm的年降水量水平,低谷時(shí)期卻只有400 mm左右的年降水量,大部分時(shí)間維持在500~800 mm之間的年降水量水平。
3 水文氣象因素分析
在氣候變化條件下,控制阿里和那曲部分地區(qū)西風(fēng)帶活動(dòng)增強(qiáng),帶來較多降水。而盛行于喜馬拉雅山—雅魯藏布江流域的印度季風(fēng)活動(dòng)減弱,區(qū)域降水減少。在雅江周邊西風(fēng)帶區(qū)域的改則、申扎、那曲、降雨量增加。
2000年以后印度季風(fēng)活動(dòng)減弱,拉薩站、日喀則、澤當(dāng)降水量減少。雅江流域中游近幾十年來氣溫持續(xù)升高,而2000年后該區(qū)域年降水逐年減少,當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)和農(nóng)牧民生計(jì)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
4 結(jié)語
過去50年間,由于受到全球變暖氣候影響,雅魯藏布江流域印度季風(fēng)活動(dòng)減弱等因素,該流域氣溫持續(xù)上升;而流域內(nèi)降水變化顯著,集水面積較大,水面蒸發(fā)等因素反作用到氣溫變化。目前幾個(gè)趨勢表現(xiàn)為:雅江流域夜間氣溫明顯增高;冬季和春季變暖趨勢明顯;中游地區(qū)較下游地區(qū)氣溫變暖更為明顯。另外,其他方面如大氣環(huán)流異常、溫室氣體含量增加等是否影響到雅江流域氣溫變化趨勢,有待更進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
[1] 宋敏紅.近30年雅魯藏布江流域氣溫變化特征及趨勢[J].氣候與環(huán)境研究,2014.
責(zé)任編輯:黃艷飛