青阳县1957—2012年气候变化特征分析
2019-10-21王惠周飚
王惠 周飚
摘要 基于1957—2012年(除1967年)青阳国家一般气象站气温、降水等资料,对青阳县近56年气候特征进行分析。结果表明,近56年来青阳县年平均气温总体呈波浪式上升;四季气温均呈波浪式上升,其中春季增温幅度最大,夏季增温幅度最小;降水量总体呈波动上升趋势,20世纪80年代为降水顶峰期;暴雨日呈现出递增趋势,且暴雨日与其年降水量存在非常好的正相关关系;雷暴日数总体呈下降趋势,1992年后雷暴日数显著变少;高温日数呈显著的上升趋势,进入21世纪以来,高温日数明显增多。
关键词 气候变化;气温;降水;暴雨;雷暴;高温
中图分类号:P467 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2019)05-051-03
DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.05.021
Analysis on the Characteristics of Climate Ch?鄄ange in Qingyang County from 1957 to 2012
WANG Hui et al(Qingyang Meteorological Bureau,Qingyang,Anhui 242800)
Abstract Based on the temperature and precipitation data of Qingyang national general meteorological station from 1957 to 2012 (except 1967),the climatic characteristics of Qingyang County in recent 56 years were analyzed. The results showed that the annual average temperature in Qingyang County had risen in waves in the past 56 years. Temperature increased in waves in all seasons,with the largest increase in spring and the smallest increase in summer. The precipitation generally showed a fluctuating upward trend,and the 1980s was the peak period of precipitation. Rainstorm days showed an increasing trend,and there was a very good positive correlation between rainstorm days and their annual precipitation. Thunderstorm days showed a downward trend on the whole,and the number of thunderstorm days decreased significantly after 1992. The number of high temperature days showed a significant upward trend. Since entering the 21st century,the number of high temperature days had increased significantly.
Key words Climate change;Temperature;Precipitation;Rainstorm;Thunderstorm;High temperature
自20世紀80年代以来,气候变化成为全球关注的热点问题,目前学者们对近代气候变化规律作了不少研究。林学椿等[1]研究得出我国近百年来处于逐渐变暖的趋势。丁斌等[2]认为近50年来,长江流域年平均气温处于增温趋势。对于未来我国气温变化趋势的预测,侯光良等[3]利用周期性进行了研究,指出在未来500年间我国的气温将呈现下降趋势。目前针对小区域气候变化的研究还不够全面和深入,而研究小区域气候变化对农业生产、生活及灾害预防有极其重要的作用[4]。
青阳县位于长江中游南岸,地处亚热带北缘气候过渡带,研究该地的局地性气候变化具有很强的实际意义。笔者利用青阳县1957—2012年气温、降水等资料对其气候变化特征进行分析,以期为青阳县未来农业生产、生活及人们全面了解青阳县气候变化特征提供依据。
1 资料与方法
1.1 资料来源
选用青阳县1957—2012年气温、降水、日照、天气现象日数等气象要素为探讨对象,其中由于历史原因,1967年8月部分数据缺失,故该年份资料未采用。采用气象季节划分方法,即3—5月为春季,6—8月为夏季,9—11月为秋季,12月至次年2月为冬季[5]。
1.2 统计方法
用以上气象要素,统计分析青阳县不同季节、年代的气候变化特征,采用线性拟合方法分析其变化趋势,用一次回归等统计方法进行分析。
2 结果与分析
2.1 气温变化
2.1.1 年平均气温变化特征 从图1可以看出,1957—2012年青阳县年平均气温总体呈波浪式上升趋势,线性倾向率为0.145℃/10年。56年来年平均气温为16.2℃,最高年平均气温为17.4℃,出现在2007年,最低年平均气温为15.3℃,出现在1957年。从年平均气温距平变化趋势(图2)可以看出,20世纪50年代青阳县气温偏低,年平均气温距平值均为负值;20世纪60年代初期至后期(1960—1968年)气温偏高,但基本偏高较少,仅1965年年平均气温距平为负值;而20世纪60年代末至90年代初期,气温偏低较明显;20世纪90年代中期至2012年,气温整体偏高,升温幅度较大,是青阳县有历史记录以来最温暖时期,但也可以看出近几年来升温幅度略有下降。
2.1.2 季平均气温变化特征 从四季气温变化趋势(图3)可以看出,1957—2012年青阳县各季气温均呈波浪式上升,增温幅度从大到小依次为春、冬、秋、夏,线性倾向率分别为0.24、0.182、0.149、0.029℃/10年,其中春、冬季线性倾向率大于年倾向率,秋季倾向率基本与年倾向率持平,夏季倾向率低于年倾向率,表明春季增温幅度最大,夏季气温变化比较平缓。
春季平均气温15.9℃,最低为14.3℃,出现在1970年,最高为17.8℃,出现在2007年,春季气温变化情况大致可以分为2个阶段,1957—1993年整体偏低,1994年后显著升高。夏季平均气温27.2℃,最低为25.4℃,出现在1999年,最高为28.8℃,出现在1978年,气温变化整体较平稳,但也可以看出进入21世纪以来气温较高。秋季平均气温17.2℃,最低为15.4℃,出现在1958年,最高为18.7℃,出现在1998年,与春季相似,1994年后秋季升温明显。冬季平均气温4.6℃,最低为2.6℃,出现在1957、1984年,最高为6.3℃,出现在2002年,1986年前气温偏低,1987年后气温偏高。综上,20世纪80年代中期,尤其是进入21世纪以来,青阳县各季气温均呈上升趋势。
2.2 降水变化
2.2.1 降水量变化特征 从图4可以看出,1957—2012年青阳县降水量呈波动上升趋势,气候倾向率为12 mm/10年。年平均降水量为1 566.1 mm,最大年降水量为2 511.9 mm,出现在1999年,最小年降水量为957.9 mm,出现在1978年。
结合降水量年變化与年际变化(图4~5)可以分析得出,20世纪50年代末至60年代末降水量基本呈偏少状态;进入20世纪70年代,降水偏多偏少年基本交替出现;20世纪80年代降水偏少年份的偏少量较小,而偏多年份则偏多比较显著,导致20世纪80年代降水量明显偏多;20世纪90年代降水形势与80年代类似,但偏多量明显减少;进入21世纪以来,年降水量变化比较平缓,降水量与平均降水量基本持平。即20世纪50年代末以来,青阳县年际降水量呈上升趋势,至80年代降水量上升到顶峰,而后又逐渐减小,总体来说是波动上升的。
2.2.2 暴雨日的年变化 暴雨天气一直是青阳县的主要灾害性之一,对暴雨天气的研究至关重要。从图6可以看出,青阳县年暴雨日数呈现出递增趋势,回归系数为0.123 d/10年,即每10年增加0.123个暴雨日。其中暴雨日最少的是2001年(0 d);最多的为1999年(15 d)。20世纪90年代暴雨日的变化幅度非常大,21世纪以来暴雨日的变化幅度较小,且基本为偏少年。1975—1980年以及1984—1990年暴雨日基本稳定在5 d左右,暴雨日≥10 d的是1983、1991、1996、1999、2000年,基本都发生在20世纪90年代。
从图4显示的青阳历年降水量也可以看出,1999年为建站以来降水量最大的年份;2001年降水量虽不是历史最少,但仍为较少年份。对比图4与图6可以看出,年暴雨日与其年降水量存在非常好的正相关关系,即暴雨日越多,年降水量越大。
2.3 天气日数变化
2.3.1 雷暴日数 雷电是青阳县重要的气象灾害之一,近年来雷电所造成的通讯设施、供电设施、家用电器和一些没有防护措施的住宅损坏和人员伤亡屡见不鲜,给全县带来较大的经济损失和人身安全隐患。从1957—2012年青阳县雷暴日数变化图(图7)可以看出,青阳县雷暴日数总体呈下降趋势,平均年雷暴日数为45 d,年雷暴日数最多出现在1973年,为69 d,年雷暴日数最少出现在1988、2005年,为29 d。其中20世纪60、70年代为雷暴活跃期,80年代雷暴日数整体变化较平稳,进入90年代以来,尤其是1992年以来,雷暴日数变少,基本处于平均值以下。
2.3.2 高温日数 1957—2012年,青阳县高温日数(日最高气温≥35℃)呈显著的上升趋势,上升速率为1.8 d/10年。最多的是1978年,高温日数达60 d,较常年平均(27 d)多33 d,最少的是1999年,高温日数仅7 d,较常年平均少20 d。从高温日数变化趋势(图8)可以看出,20世纪60年代高温日数整体偏少;而进入21世纪以来,高温日数明显增多,与该文所提到的“是青阳县有历史记录以来最温暖时期”相一致。
3 结论
(1)青阳县年平均气温总体呈波浪式上升,20世纪50年代气温偏低,60年代初期至后期气温偏高,60年代末至90年代初期,气温偏低较明显,20世纪90年代中期至2012年,气温整体偏高,是青阳县有历史记录以来最温暖时期。
(2)四季气温均呈波浪式上升,增温幅度从大到小依次为春、冬、秋、夏。
(3)降水量呈波动上升趋势,20世纪50年代末至80年代,年际降水量呈上升趋势,80年代降水量上升到顶峰,而后又逐渐减小。
(4)青阳县暴雨日的年代际变化为:20世纪50、70年代以及21世纪明显低于历史平均;20世纪60年代接近历史平均;20世纪80和90年代则偏高明显。
(5)青阳县的暴雨日数呈现出递增趋势,且暴雨日与其年降水量存在非常好的正相关关系。
(6)青阳县雷暴日数总体呈下降趋势,20世纪60年代、70年代为雷暴活跃期;80年代雷暴日数整体变化较平稳,1992年后,雷暴日数变少。
(7)高温日数呈显著的上升趋势,其中20世纪60年代高温日数整体偏少;而进入21世纪以来,高温日数明显增多。
参考文献
[2] 丁斌,顾显跃,缪启龙.长江流域近50年来的气温变化特征[J].长江流域资源与环境,2006,15(4):531-536.
[3] 侯光良,肖景义,鄂崇毅.利用周期性预测未来百年中国气温变化[J]. 青海师范大学学报(自然科学版),2012(2):63-68.
[4] 马晓群,张爱民,陈晓艺.气候变化对安徽省淮河区域旱涝灾害的影响[J].中国农业气象,2002,23(4):1-4.
[5] 《广东省气候业务技术手册》编撰委员会. 广东省气候业务技术手册[M].北京:气象出版社,2008.
责任编辑:郑丹丹
作者简介 王慧(1984-),女,安徽池州人,工程师,从事气象服务工作。
收稿日期 2019-08-01