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玛曲县气候特点及气温变化趋势研究

2020-12-30杨春芽李瑱勾卫东

农业灾害研究 2020年6期
关键词:趋势分析

杨春芽 李瑱 勾卫东

摘要 根据玛曲县降水量、日照、气温等数据资料整合归纳,总结该县气候特点,并对气温变化趋势进行研究。结果表明:近26年平均气温为1.6℃,年际变化呈现波动增长趋势,其中1998和2003年升温剧烈。一年中1—12月平均温度接近于正态分布。年际降水量呈下降趋势,综合温度月际变化,则有明显雨热同期特点,平均日照时数也在缓慢上升。该区域内气候有明显干旱化趋势。

关键词 玛曲县;气候特点;气温变化;趋势分析

中图分类号:P467 文献标识码:A 文章编号:2095–3305(2020)06–0–02

DOI:10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.06.018

位于黄河九曲首曲的玛曲县,地处甘南藏族自治州西南部甘肃、青海、四川三省交界处,属于明显的高原大陆性高寒濕润区,气候严寒,多雨雪大风,无四季之分,仅有冷暖之别。冷季长达314 d,漫长而寒冷;暖季51 d,短暂而温和。雨水集中,日照充足,辐射强烈,无绝对无霜期。年平均气温1.8℃,冬季最低气温为-21℃,夏季最高温为20.6℃,年均降水量为593.3 mm,年平均日照2 594.8 h,日照率为61%,辐射量大,年总辐射为109.8千卡/cm2。该地海拔高,在3 500~3 800 m之间,辐射量大,牧草生长期短,为190 d。以3—5月为春季,6—8月为夏季,9—11月为秋季,12月—次年2月为冬季,利用数学统计方法,对玛曲县气候动态变化加以研究。

1 玛曲县气候特征

1.1 降水量特征

玛曲县降水主要集中于夏季,降水量达到333.2 mm,占全年降水量的56.1%;春季降水量达到110.2 mm,占全年降水量18.6%;秋季降水量为138.1 mm,占全年降水量23.2%;冬季降水量为12.2 mm,占全年降水量2.1%;具体季节年际变化详情(表1)。其中最高月降水量为122.8 mm,出现在7月份,最低降水量仅为1.8 mm,出现在12月份,降水量与气温有很好的对应关系,主要分布于6—9月,明显具有雨热同期的气候特征。1—6月间增处于降水升高阶段至7月出现降水量峰值后,8月开始急剧下降,可概括为先上升后下降的单峰形态分布(图1)。玛曲县年际降水量在1980—2009年间呈现不明显的下降趋势,平均降水量为593.7 mm,倾向率为-1.5 mm/10年。最大降水量出现在1982年为810.7 mm,最小降水量出现在1997年,为448.1 mm。在1997年最低值出现后,降水量趋于稳定,其离散系数63%以内都保持在较低水平,整体波动不大。总结来说,枯水年较多,盈水年少,年际变化呈现明显的干湿交替特征[1]。

1.2 日照时数特征

玛曲县春季平均日照时数为681.2 h,占全年日照时数的26.3%;夏季平均日照时数为634.1 h,占全年日照时数的24.4%;秋季平均日照时数为608.2 h,占全年日照时数的23.4%;冬季平均日照时数为671.3 h,占全年日照时数的25.9%,日照时数四季分布较为平均。在1980—2009年,玛曲县日照时数呈现上升趋势,平均日照时数达到2 594.8 h,最大值出现在2003年为2 880.6 h,最小值出现在2009年为2 194.8 h,其中1990—1999年平均日照时数较其他两个年代高。

2 气温变化趋势

2.1 月均气温变化趋势

玛曲县一年之内最高温和最高降水量均出现在7月,最高温度为11.6℃,最低温度出现在1月为-8.5℃,均温在0℃以上的是4—10月,11月—次年3月是冰冻期。在1980—2005年的气温数据中,年初>0℃的时段主要是在4月上旬,共有15个年份出现此情况,占总比重的60%;年末>0℃主要集中于10月下旬,有14个年份出现此情况,占总比重的56%。在此25年间,年初>0℃出现在4月上旬的频次逐步增加,速率为0.046次/年,这说明气温变暖时间逐渐提前;同时年末>0℃出现在10月下旬的时间在逐步减少,而出现在11月上旬的频率则在波动增加,这说明气温变冷时间推后,综上所述,玛曲县一年之中冰冻期在缩短[2]。

2.2 平均气温年际变化

1980—2005年玛曲县年均温度总体上呈现上升趋势,多年间平均气温为1.6℃。1980—1989年间平均温度为1.32℃,1990—1999年间平均温度为1.6℃,2000—2005年间平均温度高达2.22℃。线性关系为y=0.0513x+0.9445,R2为0.47,有较强线性关系。近25年间增温速率为0.5℃/10a。均温最高值出现在2002年为2.38℃,高出平均值7%。最低值出现在1983年,为0.5℃。在1984—1989年、1998—1999年、2001—2004年三个时间段升温比较明显,增幅分别达到了1.6℃、1.7℃、1.3℃。1982—1983、1999—2000年两个时间段降温明显,降幅达到0.7℃和1.2℃。

2.3 年均最高温和最低温变化

玛曲县在此25年间年均最高温和最低温均呈上升趋势(图2)。其中年均最高温的线性变化公式为y=0.0378x+8.454,R2为0.22,增速为0.3℃/10年,最大值出现在2002年,最大值,为10.2℃,最小值出现在1989年为7.9℃,有两个明显的增长期分别是1986—1987年以及进入1998—2002年,特别是进入1998年后,最高温都高于平均值;年均最低温线性变化公式为y=0.0639x-5.0938,R2为0.53,相较于最高温,年均最低温增幅明显,速率为0.6℃/10年,为最高温的2倍,最大值出现在2003年,为-2.7℃,最小值出现在1983年出现在为-5.5℃,增长趋势大致和最高温相同。可以看出,最高温和最低温峰值都出现在21世纪之后,而谷值都出现于20世纪80年代,这和全球变暖趋势增强相吻合。1980—2005年间的极端最低温最小值出现在1991年,为-28℃,而极端最高温最大值出现在2000年,为25℃,两者变化较一致。

3 日照时数、气温、降水量的相关性

玛曲县平均温度和降水量各月间变化呈现显著正相关特点(R=0.942),最高值均出现在7月,最低值均出现在冬季(12月降水量为1.8 mm,1月均温为-8.5℃)。但是年均气温呈上升趋势,降水量却是缓慢下降,相关性低(R=0.153)。平均气温和日照时数的各月变化呈负相关,二者年际变化虽然同呈上升趋势,但相关性低(R=0.145)。平均降水量和日照时数的各月间变化有较弱负相关性,年际变化降水量呈下降趨势,日照时数则缓慢上升,相关性低(R=-4.05)。

参考文献

[1] 柴成武,徐先英,张莉,等.玛曲县气候特征分析[J].草原与草坪,2012,32(2):74–77.

[2] 杨斌,韩喜第.甘肃省部分地区近65年降水量和气温变化特征分析[J].甘肃科技,2019,35(11):60–61,7.

责任编辑:黄艳飞

Study on Climate  Characteristics and Temperature Variation Trend of Maqu County

YANG Chun-ya et el (Meteorological Bureau of Maqu County, Maqu, Gansu 747300)

Abstract According to the integration and induction of precipitation, sunshine, temperature and other data in Maqu County, this paper su mmarizes the climate characteristics of the county, and studies the trend of temperature change. The results showed that the average temperature in the past 26 years was 1.6℃, and the interannual variation showed a trend of fluctuating increase, in which the temperature rose sharply in 1998 and 2003. The average temperature from January to December in a year is close to a normal distribution. The interannual precipitation showed a downward trend, while the intermonthly temperature variation showed obvious characteristics of rain heat in the same period, and the average sunshine hours also increased slowly. The climate in this region has an obvious trend of drought.

Key words Maqu County; Climatic characteristics; Temperature change; Trend analysis

作者简介 杨春芽(1990–),女,甘肃天水人,助理工程师,主要从事综合气象观测工作研究。

收稿日期 2020–05–02

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