李奇松 張建華

摘要 利用成都市雙流區(qū)1961—2019年的氣溫資料，采用線性?xún)A向估計(jì)法、累積距平等統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，對(duì)氣溫進(jìn)行趨勢(shì)分析和突變檢測(cè)。結(jié)果顯示，近60 a來(lái)，雙流區(qū)氣溫呈上升趨勢(shì)，氣溫變化率是0.265℃/10 a。1961—2019年雙流區(qū)年季平均氣溫變?yōu)椴煌潭鹊纳仙厔?shì)，增溫率最大是冬季，其次為春、秋季，最小為夏季。月平均氣溫呈單峰型分布。年平均氣溫和夏季平均氣溫均在1993年發(fā)生突變、春季平均氣溫在1996年發(fā)生突變。

關(guān)鍵詞 雙流區(qū);上升趨勢(shì);突變

中圖分類(lèi)號(hào)：P458.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2021）03–0112–03

1 雙流氣候的特點(diǎn)以及研究的原因

氣溫是影響氣候變化的重要因素，對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、資源開(kāi)發(fā)、城市規(guī)劃起到?jīng)Q定性的作用。近年來(lái)，許多研究人員對(duì)中國(guó)氣溫變化趨勢(shì)特征進(jìn)行了大量研究，通過(guò)對(duì)中國(guó)地區(qū)近50 a或60 a的氣溫變化研究顯示，我國(guó)氣溫呈明顯上升趨勢(shì)，全國(guó)平均氣溫的變化遞增率為0.25℃/10 a，平均升高約1.3℃[1-9]。在全球氣候變暖的大趨勢(shì)下，研究某一地區(qū)的氣候變化趨勢(shì)以及影響因素，對(duì)于氣候預(yù)測(cè)、氣候?yàn)?zāi)害的預(yù)防，利用氣候資源作用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面具有重要的意義。

以雙流區(qū)1961—2019年的氣溫?cái)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析氣溫變化趨勢(shì)，為雙流地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展、氣象資源運(yùn)用提供科學(xué)依據(jù)。

2 資料與方法

2.1 資料來(lái)源與說(shuō)明

資料來(lái)源于雙流國(guó)家氣象觀測(cè)站1961—2019年60 a的平均氣溫資料。按照氣候?qū)W上四季的劃分標(biāo)準(zhǔn)：3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12—2月為冬季，對(duì)月資料進(jìn)行求和，作為四季和年數(shù)據(jù)資料。

2.2 分析方法

2.2.1 線性?xún)A向估計(jì)法 利用一元線性回歸方程表示氣溫的變化趨勢(shì)，即y=ax+b，式中a為回歸系數(shù)，b為回歸常數(shù)?；貧w系數(shù)a的符號(hào)表示變量y的趨勢(shì)傾向。a>0，說(shuō)明y呈上升趨勢(shì);a<0，說(shuō)明y呈下降趨勢(shì)。a值則反映了上升或下降的速率，r表示上升或下降的傾向度[10]。

2.2.2 累積距平 累計(jì)距平是一種由曲線直觀判斷變化趨勢(shì)常用的方法。累積距平曲線呈上升趨勢(shì)，表示距平值增加，呈下降趨勢(shì)則表示距平值減小。從曲線明顯的上下起伏，可以判斷其長(zhǎng)期顯著的演變趨勢(shì)及持續(xù)性變化，甚至還可以診斷出發(fā)生突變的大致時(shí)間[11]。

3 雙流區(qū)氣溫變化特征分析

3.1 年平均氣溫的變化特征分析

從雙流區(qū)1961—2019年平均氣溫變化趨勢(shì)曲線圖中可以看出，雙流區(qū)近60年平均氣溫以0.265℃/10 a的增溫速率呈明顯的上升趨勢(shì)，與全國(guó)近50 a來(lái)的氣溫變化趨勢(shì)大體一致（圖1）。相關(guān)系數(shù)rn=0.587> r0.01=0.339，通過(guò)信度為0.01的顯著性水平檢驗(yàn)，表明雙流區(qū)近60 a年平均氣溫在信度α=0.01的顯著性水平下，增溫趨勢(shì)顯著。

從雙流區(qū)1961—2019年平均氣溫累積距平圖可以得出，雙流區(qū)近60 a年平均氣溫的變化經(jīng)歷了1次明顯的波動(dòng)，20世紀(jì)90年代初之前是呈下降趨勢(shì)，90年代中期至2019年波動(dòng)中呈明顯上升趨勢(shì)（圖2）。從60 a的平均值來(lái)看，在20世紀(jì)90年代初以前整體為負(fù)距平，氣溫處于為偏冷階段，90年代中期至2019年為正距平，處于為偏暖階段。

3.2 各月平均氣溫變化特征

從雙流區(qū)1961—2019年各月平均氣溫分布圖可以看出，月平均氣溫呈單峰型分布，自1月份開(kāi)始，月平均氣溫呈上升趨勢(shì)，7月達(dá)到峰值25.1℃，8月開(kāi)始呈下降的變化趨勢(shì)，12月達(dá)到次小值7.2℃。從4—10月，這7個(gè)月的平均氣溫超過(guò)月平均氣溫16.2℃（圖3）。

從雙流區(qū)1961—2019年各月月平均氣溫趨勢(shì)系數(shù)和氣候傾向率表可以看出，年內(nèi)12個(gè)月氣溫均呈上升的變化趨勢(shì)（表1）。其中，2月、4月、9月、11月的氣候傾向率分別為0.361、0.293、0.162、0.223℃/10 a，并且通過(guò)了信度α=0.01的顯著性水平檢驗(yàn)，說(shuō)明在這4個(gè)月平均氣溫的上升趨勢(shì)顯著;5月、6月、7月和8月是升溫速率最微弱的月份，因此在另一個(gè)角度說(shuō)明，夏季是升溫最小的季節(jié)，其余各月相關(guān)系數(shù)在0.105～0.321之間，均未通過(guò)α=0.01的顯著性檢驗(yàn)，說(shuō)明其余各月上升趨勢(shì)不明顯。

3.3 季平均氣溫變化特征分析

從圖4可以看出，春、夏、秋、冬四個(gè)季節(jié)氣溫都呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，其中夏季以0.126℃/10 a的速率增溫，故夏季是增溫最為微弱的季節(jié);冬季以0.268℃/10 a的速率升溫，增溫率最大，春季次之，增溫速率為0.223℃/10 a，故雙流區(qū)年平均氣溫升溫中冬春季為其主要貢獻(xiàn)者。取信度α=0.01，查相關(guān)系數(shù)表得顯著性水平r0.01=0.333，用方程計(jì)算得到各季的相關(guān)系數(shù)rc=0.369、rx=0.339、rq=0.481、rd=0.514，其中，春夏秋冬四季的趨勢(shì)變化幅度均能通過(guò)α=0.01的顯著性檢驗(yàn)表明，在雙流區(qū)近60 a四季平均氣溫的升溫趨勢(shì)中，四季的升溫趨勢(shì)都是顯著的;此外，近60 a春夏秋冬各季平均氣溫分別為16.8、24.9、17.1、7.0℃。

從各季節(jié)的平均氣溫累積距平曲線圖可以看出：春夏季平均氣溫的變化經(jīng)歷了兩次波動(dòng)異常（圖5）。20世紀(jì)60年代初至70年代初呈上升趨勢(shì)，70年代中期至90年代初呈下降趨勢(shì)，90年代中期至2019年呈波動(dòng)上升趨勢(shì)。春夏季平均氣溫在20世紀(jì)70年代初之前和90年代中期至2019年為正距平，處于偏暖階段，70年代中期至90年代初，春夏季平均處于偏冷階段?？偟膩?lái)說(shuō)夏季氣溫主要經(jīng)歷了偏暖—偏冷—偏暖3個(gè)階段。

秋冬季平均氣溫經(jīng)歷了一次波動(dòng)異常。在90年中期前呈下降趨勢(shì)，90年代中后期至2019年呈波動(dòng)上升趨勢(shì)。從近60 a的平均值來(lái)看，秋冬季平均氣溫90年代中期前為負(fù)距平，氣溫處在變冷階段;90年代中后期至2019年為正距平，氣溫處在增暖的階段。秋冬季平均氣溫經(jīng)歷了偏冷-偏暖兩個(gè)階段。

4 結(jié)論

（1）1961—2019年近60 a以來(lái)，雙流區(qū)的年平均氣溫呈現(xiàn)出顯著的波動(dòng)上升趨勢(shì)，氣溫的變化傾向率是0.265℃/10 a，能通過(guò)信度0.01的顯著性檢驗(yàn)，升溫趨勢(shì)顯著。

（2）雙流區(qū)近60 a，各月平均氣溫呈單峰型分布，年內(nèi)12個(gè)月氣溫均呈上升的變化趨勢(shì)，其中2月、4月、9月、11月呈上升趨勢(shì)顯著并且通過(guò)信度α=0.01的顯著性水平檢驗(yàn);

（3）春夏秋冬四季氣溫都呈現(xiàn)出波動(dòng)上升的變化趨勢(shì)，氣溫變暖明顯。其中以冬季的增溫速率最大，氣溫升溫幅度為0.268℃/10 a，春季次之，升溫幅度為0.223℃/10 a，表明冬春季對(duì)雙流區(qū)的年平均氣溫上升貢獻(xiàn)是最大的;春夏秋冬季平均氣溫的趨勢(shì)變化幅度均能通過(guò)α=0.01的顯著性檢驗(yàn)，表明升溫趨勢(shì)顯著。

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責(zé)任編輯：黃艷飛