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        喀什市積雪深度變化特征分析

        2021-04-04 08:02:34
        農(nóng)村實(shí)用技術(shù) 2021年2期
        關(guān)鍵詞:趨勢(shì)深度特征

        (喀什市氣象局,新疆 喀什 844000)

        喀什市位于歐亞大陸中部,中華人民共和國(guó)西北部,新疆西南部,境內(nèi)三面環(huán)山,受到地理環(huán)境的制約,屬于溫帶大陸性干旱氣候帶,境內(nèi)四季分明,光照時(shí)數(shù),普遍氣候干旱,植被穩(wěn)定性差,生態(tài)系統(tǒng)極其脆弱[1]。在干旱少雨的氣候背景下,喀什市的生態(tài)建設(shè)因子受水分的影響較大,作為土壤水分補(bǔ)給的重要補(bǔ)充,冬季積雪對(duì)草本、樹(shù)木返青和農(nóng)田保墑極其重要。另外,若冬季降雪持續(xù)時(shí)間較久,很容易誘發(fā)雪災(zāi),增加牲畜死亡率,對(duì)農(nóng)牧民生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅,暴雪天氣的出現(xiàn)會(huì)將樹(shù)木折斷,對(duì)林木資源的損失較大。因此,對(duì)喀什市的積雪特征進(jìn)行分析,以期為雪災(zāi)影響范圍的確定和災(zāi)情等級(jí)劃分提供數(shù)據(jù)支持,同時(shí)對(duì)合理規(guī)劃利用積雪資源、制定冰雪災(zāi)害防治政策均具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[2]。

        1 資料來(lái)源和方法

        氣象數(shù)據(jù)來(lái)源于喀什市氣候資料年(月)值數(shù)據(jù)集,為喀什市氣象站1981年—2019年積雪要素資料[3-4]。按月整理出月平均積雪數(shù)據(jù)信息以及季節(jié)數(shù)據(jù)。季節(jié)劃分采用常規(guī)劃分標(biāo)準(zhǔn):冬季為12月到次年2月,春季為3~5月,夏季為6~8月,秋季為9~11月。利用線性回歸法對(duì)喀什市積雪日數(shù)、積雪深度和積雪初終日進(jìn)行分析。

        2 喀什市積雪變化特征

        2.1 積雪深度變化特征

        2.1.1 年際變化

        圖1為1981年—2019年喀什市雪深及其3年滑動(dòng)平均變化趨勢(shì)圖,近39年喀什市年平均雪深為7.7cm,其中最大值為50.4cm,出現(xiàn)在2008年,最小值為0cm,出現(xiàn)在1989、1997、1999、2000、2016年,喀什市積雪深度的最大值和最小值之間相差50.4cm,積雪深度年際變化波動(dòng)幅度較大。結(jié)合3年滑動(dòng)平均曲線圖,1981年—2006年,喀什市的積雪深度呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),其增加趨勢(shì)明顯;2006年—2014年喀什市年積雪深度開(kāi)始減少;從2014年往后喀什市的積雪深度開(kāi)始增加。利用線性傾向估計(jì)分析近39年喀什市雪深變化特征,結(jié)果表明:喀什市積雪深度呈現(xiàn)出顯著的增加趨勢(shì),以每年0.2861cm的速度增加,增加趨勢(shì)較為明顯。

        圖1 1981年—2019年喀什市雪深及其3年滑動(dòng)平均變化趨勢(shì)圖

        2.1.2 月季變化

        如圖2所示為1981年—2019年喀什市逐月雪深變化趨勢(shì)圖,從圖中可以看出,每年的4~10月份,喀什市基本沒(méi)有降雪天氣,年內(nèi)降雪主要集中在11月份到次年2月份。結(jié)合圖中的數(shù)據(jù)信息,不難發(fā)現(xiàn)喀什市以1月份的積雪深度最大,說(shuō)明1月份出現(xiàn)暴雪天氣的頻率較高,其次是2月份,積雪深度為2.4cm。另外,喀什市積雪深度各月分布曲線呈現(xiàn)出單峰型特征,從11月往后積雪深度開(kāi)始逐漸增加,到了1月份達(dá)到最大值,之后則逐漸下降,到了4月份達(dá)到最小值,這種情況一直持續(xù)到10月份。另外,12月份喀什市的積雪深度呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),以每年1.5034cm的速率增加且增加趨勢(shì)較為明顯;1月份喀什市的積雪深度呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),以每年1.2328cm的速率增加,增加趨勢(shì)顯著;2月份喀什市積雪深度也呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),以每年0.2915cm的速率增加,增加趨勢(shì)不太顯著。

        圖2 1981年—2019年喀什市逐月雪深變化趨勢(shì)圖

        2.2 積雪日數(shù)變化特征

        2.2.1 年際變化

        1981年—2019年喀什市積雪日數(shù)共出現(xiàn)657d,年平均積雪日數(shù)為16.8d,年最多積雪日數(shù)出現(xiàn)2012年,達(dá)到了64d,年最少積雪數(shù)出現(xiàn)在 1989年、1997年、1999年、2000年、2019年,只有0d,兩者之間相差64d。結(jié)合圖3,近39年喀什市積雪日數(shù)呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),年積雪日數(shù)以3.796d/10a的速率減少。結(jié)合平均值曲線圖,在2001年之前喀什市大部分年份的積雪日數(shù)幾乎都在平均值以下,從2001年往后只有極個(gè)別年份在平均值以下,說(shuō)明2001年往后,降雪天氣不斷增多。結(jié)合3年滑動(dòng)平均曲線,可以將喀什市積雪日數(shù)變化特征劃分為四個(gè)階段:1981年—1998年喀什市積雪日數(shù)呈現(xiàn)出波動(dòng)減少的趨勢(shì),該階段出現(xiàn)了年積雪日數(shù)的歷史最小值;1998年—2011年喀什市積雪日數(shù)呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì),該階段出現(xiàn)了年積雪日數(shù)的歷史最大值;從2011年往后則逐漸減少,這種情況持續(xù)到2014年;從2014年往后積雪日數(shù)則開(kāi)始上升??偟膩?lái)說(shuō),1981年—2019年喀什市積雪日數(shù)為增加趨勢(shì)。

        圖3 1981年—2019年喀什市逐年積日數(shù)變化趨勢(shì)圖

        2.2.2 月季變化

        結(jié)合表1中的數(shù)據(jù)信息,1981年—2019年喀什市1月份的積雪日數(shù)最多,占平均積雪日數(shù)的45.8%,其次是2月份,占平均積雪日數(shù)的25.0%,再次是12月、11月和3月,4~10月份沒(méi)有降雪天氣出現(xiàn),積雪日數(shù)為0d。從喀什市站點(diǎn)資料來(lái)看,喀什市積雪形成基本是在11月份,進(jìn)入到12月份之后,其發(fā)展速度加快,。

        表1 1981年—2019年喀什市月平均積雪日數(shù)

        從積雪季節(jié)分布統(tǒng)計(jì)可知,冬季(12到次年2月)是喀什市積雪日數(shù)最多的階段,占全年的92.2% 。秋季(9~11月)、春季(3~5月)次之,分別占全年的4.2%、3.6%。近39年來(lái),喀什市春季、秋季和冬季的積雪日數(shù)均呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),但其增加速率有差異,以冬季積雪日數(shù)增加趨勢(shì)最為顯著,變化傾向率為3.709d/10a,秋季和春季積雪日數(shù)增加趨勢(shì)不太明顯,變化傾向率分別為 0.17d/10a、0.085d/10a。

        2.3 積雪初終日變化特征

        通過(guò)對(duì)喀什市1981年—2019年逐年積雪初終日,結(jié)果表明:喀什市積雪初日最早為11月12日,出現(xiàn)在2013年,最晚早雪初日為2月10日,出現(xiàn)在2011年;喀什市最晚積雪終日為3月10日,出現(xiàn)在1990年,最早積雪終日為12月23日,出現(xiàn)在1998年。其中積雪初日的變化趨勢(shì)呈現(xiàn)出推遲的趨勢(shì),平均每年推遲4.58d左右;積雪終日的變化趨勢(shì)則呈現(xiàn)提前的趨勢(shì),平均每年提前0.81d左右。

        其變化傾向率為4.54d/a

        3 結(jié)語(yǔ)

        (1)喀什市積雪深度呈現(xiàn)出顯著的增加趨勢(shì),其增加速率為 2.861cm/10 a,近39年中共增加了11.2cm,增加趨勢(shì)較為明顯;喀什市的積雪開(kāi)始從秋季積累,到了冬季則達(dá)到了最大。喀什市四季積雪深度的變化趨勢(shì)基本保持一致,大都以上升趨勢(shì)為主,但是也有一定的差異;

        (2)近39年喀什市積雪日數(shù)呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),年積雪日數(shù)以3.796d/10a的速率增加;冬季是喀什市積雪日數(shù)最多的階段,占全年的92.2%,秋季、春季次之,分別占全年的4.2%、3.6%;

        (3)其中積雪初日的變化趨勢(shì)呈現(xiàn)出推遲的趨勢(shì),平均每年推遲4.58d左右;積雪終日的變化趨勢(shì)則呈現(xiàn)提前的趨勢(shì),平均每年提前0.81d左右。

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