近50年中国地面气候变化基本特征

张民

摘 要：本文主要利用气象站和国家基准气候站的数据资料等来探究从1951年来我国的地面气候变化的特征和状况，由于影响当前气候变化的因素较为复杂，同时人类活动也会对气候变化造成很大影响，所以分析影响因素的过程中，必须要综合考虑其影响因子。

关键词：气温 降水量 日照 水面蒸发 风速 气候变化

中图分类号：P468 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0238-01

1 分析资料

本次试验研究的数据资料主要来自国家气象局气象中心，数据资料是通过我国气象局740个测站在1951年—2002年得到的逐年和逐月的平均数据资料，其中多半为基本气象站，少数为一般化气象站。在收集的数据资料中，50年代初，国家的气候检测设备较为落后，数据的参加价值较弱[1]，因此从1960年，我国气候数据收集水平不断提高，站点数目大幅度增加，从气候和降水等数据检测方面都有了很大进展。下表为不同时间段气候的要素台站数量分析状况。

我国相关的气候和降水资料等监测的技术和方法随着时间的变化产生了很大的改变，其中仪器换型、气象观测台的变迁等过程会严重影响到数据资料的获取，因此需要对气候资料进行订正和检验，保证数据的连续性，消除其影响数据可靠性的影响因素。北方台在冬半年测定降水采用的是小型蒸发皿，其他时间检测降水量则采用的是大蒸发皿，在一年中测定降水量采用不同类型的测定仪器，因此无法准确的计算出该阶段的降水量平均值，但对于蒸发量的趋势和变化规律研究具有重要的意义。

2 研究方法

在本次研究中采用的是Jones等人的时间序列计算法[2]，计算出区域平均气候的时间序列，通过将全国区域按照经纬度划分为网格形式，然后根据网格尺寸计算出网格中的数据的算术平均值，利用计算出的网格数据的算术平均值来求得网格的平均值，最后得到全国平均要素的时间序列状况。在1971年—2000年期间为气候要素的标准气候期，作为重点研究地表的序列，然后按照网格的面积等来推算出平均温度距平的加权平均值。

在该时间段中，采用季节划分将气象分类，并明确了四季温度、日照时数、降水量、风速、蒸发量和最大积雪深度等要素的时间序列，计算年平均值的算法为将该年份12个月数据求解算术平均。

气候变化的幅度跟趋势等性质都可以通过变化速率、要素变化趋势系数和新旧两段时期平均值数值之差来代表，实际上就是通过年份序列数等来反映其变化状况。趋势系数代表了时间内有线性的增加或者减少，也表示了四季和年的降水量状况。通过分析35年中647个站点资料等数据来探究该阶段降水量趋势系数的变化状况，探索变化速率的改变。变化速率即为通过最小二乘法来得到的时间跟气候要素值之间的线性回归系数，气候变化速率分析中通过分析气候的影响要素来得到。降水量的趋势变化主要从1956—1979和1980—2002两个阶段来探究全国面积的降水量平均值。

3 温度变化

从1951年以来，我国整体的平均气温呈明显上升趋势[3]，且温度变化的速率达到了0.22 ℃/（10 a），而温度变化幅度增大主要是从80年代中叶开始的，该阶段之前的气温始终处在小范围内变动，80年代中期以后，气温变化幅度增加，上升趋势明显，况且中国的地面气温增大的主要时间段为近二十年以内。80年代中期之后出现的温度上升的年份增多，而在90年代是20世纪后半期最暖阶段，最暖年份为1998年。全国气温上升趋势明显，在每个季节上升幅度不同，但在冬季上升的幅度最大，其温度增加的速率高大0.36 ℃/（10 a）。总体而言，春夏秋季的变化状况较为平稳，冬季变化较大。80年代以来我国季节性的增暖明显，冬季变化尤为显著。在1951年—2001年阶段中，我国平均气温明显呈现上升趋势，但四川和贵州交界区域呈现较小的变化趋势，云南、青藏高原和海南等区域气温变化系数大于0.4，河北、北京、辽宁和黑龙江大部等地年气温变化系数大于0.6。云贵高原和四川盆地的年气温平均值都在呈下降趋势，但幅度较小。青藏高原跟北方区域呈现普遍四季温度上升，除了塔里木盆地外。另外华东华中和长江中下游区域春秋冬季的温度增加平稳，夏季呈现小幅度下降。而全国性的季节性降水主要出现了我国南方区域，从春季到夏季，我国南方降温区域从西往东移动。

4 降水变化

降水状况主要采用的是面积加权法和标准化距平法进行测定，但二者研究其降水百分率存在差异性。通常采用标准化距平法更为直观，数据质量更高。

1951年—2000年，我国年降水量标准化距平变化平稳，70年代中期之后变化趋势增大，自1956年—2002年，降水量大幅增加，尤其最高年份为1998年，1986年为降水最少年份。1956年—2002年，四季降水量平均值标准化距平值增加幅度不同，春冬季比较明显。

5 其他因素

5.1 日照

在1956—2002年，我国年日照时数的平均值明显下降，且变化速率为-37.6小时/（10 a），其中华北和华东地区是日照时数减少最为明显的区域，山东西部和河北北部等区域日照时数下降可达100小时/（10 a）。

5.2 水面蒸发

1956—2002年我国年平均水面蒸发量减小速度较快，可达-34.5 mm（10 a），80年代后期蒸发量降到均值以下。蒸发量减少较为显著的区域包括了新疆东部、华北和华东等地。

5.3 最大积雪深度和平均风速

在1956—2002年中，我国最大积雪深度又增加迹象，且变化速率可达0.17 cm（10 a），从20世纪60年代，积雪深度缓慢增加，变化速率增加至0.25 cm（10 a）。该阶段平均风速的年平均值有所降低，自1969年以来风速增加显著，1974年基本处于平稳状态。

6 结语

近几年，我国气候异常，严重影响到人们的生活和工作，温度升高和降水状况深受广大人民的关注，因此需要加强对气候变化因素的影响，以改善环境质量，将气候变化的影响因素控制为最低。

参考文献

[1] 张德二.中国历史气候记录揭示的千年干湿变化和重大干旱事件[J].科技导报，2011（8）：47-49.

[2] 张明军，王圣杰，李忠勤，等.近50年气候变化背景下中国冰川面积状况分析[J].地理学报，2011（9）：1155-1165.

[3] 李德，杨太明，张学贤，等.1955—2010年淮北平原冬季农业气候变化基本特征与影响初探[J].中国农学通报，2012（17）：301-309.endprint