宜丰历年气温变化特征分析

洪丽霞 谌云鹏

摘要：利用宜丰站1968-2008年的逐月气温时间序列，运用线性倾向法、滑动平均法、累积距平法，分析了宜丰1968-2008年的年、月及各季度气温变化特征。分析结果表明：宜丰41a间气温变暖趋势明显，年平均气温在1968-2008年间上升了2.1℃，升温速率达0.5℃/10a，升温幅度高于全国气温上升水平。从四季气温变化来看，宜丰四季气温均呈现增暖趋势，但秋、冬两季气温上升幅度大于春季和冬季，说明秋季和冬季对年平均气温增幅的贡献更大。秋季和冬季的增暖趋势最明显，升温率达0.5℃/10a，春季次之为0.39℃/Ma，夏季为0.2℃/10a。年代际变化方面，20世纪90年代气温上升幅度大于其他几个年代的气温上升幅度。

关键词：增温率;气温突变;Mann-Kendall;宜丰

一、数据资料和方法

1.数据资料来源与处理

本研究数据来源于1968-2008年41年宜丰站历年逐月平均气温的地面观测资料，并在此基础上，分别统计了逐年的年平均气温（1-12月）、春季平均气温（3-5月）、夏季平均气温（6-8月）、秋季平均气温（9-11月）、冬季平均气温（上年12月-当年2月）以及41年气温累积距平值。

2.研究方法

本文主要使用线性倾向估计、滑动平均等方法针对宜丰历年来的气温变化特征进行分析。

二、气温变化特征分析

1.年平均气温的变化特征

41a来宜丰平均气温在某些时期虽然呈现波动变化，但从总体上气温随着时间的推移呈现上升趋势，同时波动幅度较小，表现形式为气温增暖，平均气温为22.3℃。年平均气温最低出现在1984年，气温值为21.2℃。年平均气温最高值为23.3℃，出现在2007年，二者值相差达2.1℃。

计算一元线性回归方程为y=0.04 08x+21.413，相关系数R-0.8183超过α=0.05显著性水平，表明这种上升趋势在α=0.05显著性水平上是显著的。宜丰41a中的年平均气温上升了1.6℃，上升幅度为0.4℃/10a。

20世纪60年代末至20世纪70年代末，宜丰年平均气温呈现上升趋势。随后出现年平均气温下降趋势，到20世纪80年代中期降到最低点后发生显著上升变化。20世纪80年代末至20世纪90年代中期出现小周期性气温波动，之后气温呈现小幅度波动上升至今。

2.四季气温变化

（1）冬季气温变化。41a中宜丰冬季气温虽然在不同时期有不同程度的波动变化，但总体上这种年际波动变化随时间的推移呈现小幅度的上升趋势，1968-2008年中宜丰冬季气温最低值出现在1968年，温度值为12.4℃。冬季气温最高的年份为1999年，温度值达17℃。最高值和最低值二者相差4.6℃。

根据宜丰冬季气温计算得到其一元线性回归方程为y=0.0518x+13.957，宜丰冬季气温表现为上升趋势，41a间冬季气温上升了2.1℃，气温上升幅度为0.5℃/10a，相关系数R=0.5357，超过0.05显著性水平，表明这种上升趋势在α=0.05显著性水平上是显著的。

41a间冬季气温在15℃这个值上下浮动，且浮动幅度较小。20世纪70年来初期至20世纪70年代末期这段时期气温变化平缓，无较明显的上升或下降趋势。20世纪80年代初期冬季气温开始出现较明显的下降趋势，处于较低温阶段。20世纪80年代中期气温降至最低点后开始回升。20世纪80年代末气温有一段趋于平缓变化直至20世纪90年代中期。20世紀中后期开始气温开始小幅度爬升，并摘续至今，伴随小的波动。

（2）春季气温变化。1968-2008年41a间宜丰春季平均气温为22℃，气温变化波动较明显，尤其是20世纪70年代初至20世纪70年代中后和20世纪80年代中期至20世纪90年代中后期这两段时期气温浮动较大，20世纪90年代末开始至21世纪初气温呈现小幅度波动。41a间春季最低气温的年份出现在1970年，气温为19.9℃，最高气温在2002年，气温为24.1℃，二者相差4.2℃。

利用线性倾向估计法得到宜丰春季气温一元线性回归趋势方程y=0.039x+21.194，并作春季气温趋势线。结果表明，春季气温随时间呈现升高趋势，上升倾向率为0.39℃/10a，41a春季气温上升了1.6℃，这与年平均气温上升幅度接近。同时训算得到相关系数R=0.4854，通过置信度为95%（α=0.05）的显著性检验，表明这种上升趋势在α=0.05显著性水平匕是显著的，春季气温回归直线向日顷斜比较明显。

20世纪70年代初开始有一小幅度升温，随后呈现逐渐降温趋势，降温速度较为缓慢。20世纪80年代后气温逐渐上升，虽有小的波动，但上升趋势较明显。

（3）夏季气温变化。宜丰夏季气温41a呈现平缓趋势，没有出现很明显的上升或下降趋势，但也有小的波动。1968-2008年最高气温出现在1990年，气温为28.9℃，最低值为27.2℃，出现在1973，二者温度相差为1.7℃。宜丰1968-2008年41a夏季平均气温为28.1℃。

用线性倾向估计计算得到夏季回归方程为y=0.0237x+27.627，升温率为0.2℃/10a，升温幅度小于年平均气温升温率。相关系数R=0.6368，超过α=0.05显著性水平，表明夏季气温在1968-2008年间气温呈现上升趋势，且这种上升趋势在置信度为95%（α=0.05）显著性水平上是显著的。夏季气温回归直线向上倾斜，但倾斜幅度较小。

1968-2008年间夏季气温年际变化较大，但总体也是呈现上升趋势，这与线性倾向分析得到的结果一致。20世纪70年代开始气温呈现下降趋势，至20世纪70年代中期到达最低点后气温逐渐回升到80年代初后变化平缓，虽有小的起伏变化，但浮动很小。这种趋于平缓的变化一直持续至20世纪80年代中期，随后气温呈现上升趋势，至20世纪80年代末升温趋势停止。80年代末至90年代初气温维持平缓变化，处于较暖阶段。接着又经历一次降温阶段，至20世纪90年代中期下降趋势停止后气温又一次处于平缓变化。

（4）秋季气温变化。宜丰1968-2008年秋季平均气温为23.9℃，略高于年平均气温。秋季气温变化较春季和冬季平缓，虽有较小的波动，但变化幅度不大。最低气温出现在1976年，为22.20C，最高气温为25.5℃，出现在2006年，二者相差3.3℃。计算秋季气温的回归方程结果表明，秋季气候倾向率为0.5℃/10a，升温幅度与冬季的持平，但略大于年平均气温升温速率。相关系数R-0.7858超过置信度为95%（α=0.05）显著水平，且由秋季回归直线向上倾斜比较明显，表明冬季气温在α=0.05的显著性水平上气温变暖的趋势是显著的。

20世纪70年代初到本年代中后期气温有小幅度下降，随后发生较明显的气温回升，至80年代初这种明显的上升趋势减弱且在1983-1987年内趋于平缓变化。1988年开始气温一路上升至今，且在20世纪90年代末期发生明显的气温增暖现象，处于偏暖阶段。

3.平均气温的年代际变化特征

41a宜丰年平均气温年代际变化呈现逐年增长趋势，2001-2008年较1968-1970年气温上升了1.4℃，其中1968-1970年、1971-1980年以及1981-1990年的年平均平均气温比较接近，增温幅度很小，气温变化不明显;1991-2000年平均气温有明显的增幅，20世纪90年代平均气温比80年代的升高了0.6℃，21世纪第价、十年又比20世纪90年代的年平均气温升高了0.4℃。

从各季节来看，宜丰4个季节气温年代际变化虽然都呈现变暖趋势，其中春季和冬季气温的年代际变化幅度较夏秋两季的气温变化幅度大，2001-2008年较1968-1970年气温分别上升了2.2℃和2.0℃，而夏季和秋季则分别为0.7℃和1.3℃，均未达到2℃，四季气温变化过程也存在明显差异。春季和冬季都经历了先增暖后变冷再增暖的过程，而且都是在1991-2000年气温偏冷，但春季和冬季气温变化幅度不同。1971-1980年春季气温上升幅度是冬季气温上升幅度的约两倍，而1981-1990年春季气温下降幅度更为冬季下降幅度约四倍;秋季平均气温1971-1980年和1981-1990年的变化与春季和冬季的恰好相反，秋季1971-1980年较上个年代气温下降0.3℃，气候偏冷阶段，1981-1990年开始变暖，随后气温逐年增暖，上升幅度约在0.5℃/10a;夏季气温的年代际变化表现为持续性增温，但增温幅度小于年平均气温的增温幅度。宜丰年平均氣温和四季气温的年代际变化与番禺1960-2011年气温变化的结论基本.致。

三、结语

通过对宜丰1968-2008年41a气温的变化特征分析，结果表明1968-2008年宜丰气温呈现增暖趋势，增暖趋势较为明显，对全国气温上升以及全球气候变暖趋势的响应显著。

1.宜丰41a年平均气温为22.3℃，总体呈现增暖趋势，气温上升速率为0.4℃/10a，平均气温增加了1.6摄氏度，一元线性回归方程通过了α=0.05的显著性检验，说明宜丰年平均气温上升趋势明显。年代际变化分析得出20世纪90年代升温趋势最明显，90年代比上一个年代平均气温升高了0.6℃，2001-2008年年平均达23℃。

2.41a间宜丰四季气温都呈现上升趋势，且均通过α=0.05的显著性检验，但四季气温上升幅度有所不同。春、夏、秋、冬各季的气温增长率分别为0.39℃/10a、0.2C/10a、0.5℃/10a、0.5℃/10a。秋、冬两季的气温上升速率明显高于春、夏两季，并且高于年平均气温，说明秋、冬两季对宜丰平均气温增暖趋势的贡献较大。四季气温的年代际变化也呈现出不同步的变化趋势。春季和冬冬气温变化均表现为“升高一下降一升高一升高”趋势，夏季气温年代际变化则呈现逐年上升没有下降趋势，秋季气温在20世纪70年代发生下降后则一直处于上升趋势。20世纪90年代的春、冬两季气温较上一年代差值达到年代间差值的最大值。

参考文献：

[1]陈静林.城市化进程对珠三角地区气温变化的影响[D].南京信息工程大学，2013

[2]利赛明，陈静林.近49年珠海气温变化及城市化影响初探[J].气象研究与应用，2014，02：40-45.