1991—2020年烟台市气候平均值的变化及对气候评价的影响
2024-01-01王鹏凯
收稿日期:2023-12-25
作者简介:王鹏凯(1994—),男,黑龙江哈尔滨人,工程师,研究方向为中短期预报。
摘 要:利用烟台市11个国家级气象观测站的气温、降水量和日照时数的资料,对1981—2010年气候平均值与1991—2020年气候平均值进行比较分析,结果显示:烟台市四季气温平均值均有升高;大部分地区年降水量增多,夏季降水量增幅最为明显;全年各季日照时数均明显减少,其中,福山区与招远区的减幅较小。
关键词:气候平均值;气温;降水;日照时数
中图分类号:P458 文献标志码:B 文章编号:2095–3305(2024)04–0-03
气象要素的累年平均值反映了当地气候的一般状况,是概括气候最常用的指标。按照世界气象组织(WMO)的规定,取近30年某气象要素的平均值或统计值作为该要素的气候平均值,每隔10年需对气候平均值进行1次更新[1-3]。气候平均值时段从1981—2010年(以下称旧30年)更新为1991—2020年(以下称新30年)后,为了解气象要素平均值变化对气候评估产生的影响,以下基于烟台地区:烟台国家气象观测站、福山国家基本气象站、龙口国家基准气候站、海阳国家基本气象站、长岛国家基本气象站、牟平国家气象观测站、莱阳国家气象观测站、莱州国家气象观测站、蓬莱国家气象观测站、栖霞国家气象观测站、招远国家气象观测站共11个国家级气象观测站的气温、降水量、日照时数资料进行对比分析,以期进一步提高预报服务的准确性,并为今后的气候预测及气候评价业务提供参考与帮助。
1 气温
1.1 年气温
烟台市新30年较旧30年的气温平均值上升0.3 ℃。
从图l可以看出,在全市11个站点中,有10个站点的新30年气温平均值高于旧30年,仅烟台站的新30年气温平均值与旧30年持平,其中莱州、龙口与莱阳升幅最大(升幅为0.5 ℃)。新30年气温平均值的升高导致气温距平下降,基于旧30年平均值的偏暖年有待重新评估。
1.2 季、月气温
通常气候业务中的季节划分为:3—5月为春季,6—8月为夏季,9—11月为秋季,12—2月为冬季[4]。烟台市四季平均气温新30年均值全部高于旧30年,其中春季升幅最大(升幅为0.4 ℃),夏、冬季次之(升幅为0.3 ℃),秋季升幅最小(升幅为0.2 ℃)。相应地,四季全市季平均气温距平下降,且春、夏、冬三季距平下降幅度高于秋季(表1)。从图2可以看出,新、旧30年各月平均气温差值均呈正值,其中3月升幅最大(升幅约
0.7 ℃),2月次之(升幅约0.5 ℃),其他各月份升幅不等。整体偏暖的特点比较明显,烟台市气温变化与全球气候变暖的结论相一致。
2 降水量
2.1 年降水量
烟台市新30年比旧30年的年平均降水量增加14.3 mm。从表2可以看出,全市11个站点中,海阳站新、旧30年降水量平均值差值为-16.5 mm,该站新30年降水量平均值低于旧30年,其余10个站点新30年降水量平均值均高于旧30年,其中莱州站升幅最大(升幅为38.7 mm),长岛站次之(升幅为24.5 mm),牟平站增幅较小(升幅为0.7 mm),其他各站增幅不等。
2.2 季、月降水量
烟台市四季新30年的年平均降水量值均高于旧30年的年平均降水量值(表3、图3),其中夏季增量最大(增量为1.5 mm),秋、冬季次之(增量约为1.2 mm),
春季增量最小(增量约为0.87 mm)。
分月来看,3月新30年平均降水量较旧30年值减少3.2 mm,虽然4月(增量为4.5 mm)、5月(增量为1.3 mm)降水量增加,但综合来看春季降水量增量较小。11月降水量增量最大(增量为6.6 mm),其他各月各有增减。
3 日照时数
3.1 年日照时数
由图4可知,烟台市年平均日照时数减少78.6 h,表明新30年日照时数较旧30年明显减少。全市11个大监站日照时数新30年平均值均少于旧30年值,其中蓬莱站(减少131.2 h)、栖霞站(减少128.3 h)、龙口站(减少127.0 h)日照时数减少明显,招远站日照时数降幅较小(减少17.2 h)、福山站日照时数降幅最小(减少8.9 h)。新30年日照时数平均值的减少导致日照距平增多,基于旧30年平均值的日照偏少年有待重新评估[5]。
3.2 季、月日照时数
从表4可以明显看出,烟台市的四季季平均日照时数新30年均值少于旧30年值,其中夏季减幅最大(减少9.6 h),春季减幅最小(减少1.4 h)。相应地,烟台市的四季季平均日照距平将增加,夏季、秋季、冬季、春季距平增幅依次递减。在新30年的气候标准下,仅招远站与福山站在春季日照时数增多,其余各站各季节均出现日照距平增加的情况。春季日照距平增幅大值区同样在蓬莱站(减少5.9 h)、栖霞站(减少5.6 h)与龙口站(减少4.9 h),长岛站、海阳站和烟台站增幅较小(增加时数均少于0.5 h);其他各站各季节日照距平增幅与年排名基本一致。日照时数明显减少,除阴雨天气增多外,推测与观测环境破坏、空气污染物增多等因素有关[6-17]。
4 新、旧30年平均值变化对气候评价业务的影响
新、旧30年气候平均值的变化,会对气候评价业务产生一定的影响。各类极值的更新,使很多极端天气在评估时产生不同的结果。气候平均值的更新,导致许多之前得出的气候评价结论不再适用当前的气候形式,在使用以前的评价材料之前,往往需要重新进行评估。
5 结束语
1991—2020年与1981—2010年的气候平均值相比,烟台绝大部分地区年平均气温升高、四季平均气温均升高,其中春季气候变暖最明显,3月平均气温升幅最大,烟台市气温变化与全球气候变暖的结论相一致。绝大部分地区的年降水量明显增多,其中夏季降水量增幅最明显,11月降水量增量最大,3月与9—10月降水量减少。11个站点的年日照时数均减少,其中福山站减幅最小、招远站次之,四季中仅春季减幅稍缓,夏、秋、冬三季日照时数均减少明显,除阴雨天气增多外,观测环境破坏、空气污染物增多等因素也影响着日照时数的变化。基于此,在采用新30年气候值时,会对气候评价业务产生一定的影响,在使用以前的评价材料之前,应重新对气候要素进行评估。
参考文献
[1] 梅梅,侯威,周星妍.新、旧气候态差异及对中国地区气候和极端事件评估业务的影响[J].气候变化研究进展,2022, 18(6):653-669.
[2] 李青吉,李磊.1971—2000年与1981—2010年汤阴县气象资料差异分析[J].现代农业科技,2012(5):31-32.
[3] 贾利芳.1981—2010年大同市气候平均值的变化及对气候评价的影响[J].现代农业科技,2012(17):245-246.
[4] 雷飏,杨淑群,范雄.近30年均值的改变对四川省气候评估结果的影响[J].四川气象,2005(1):26-27.
[5] 雷向杰,黄祖英,田武文,等.2个30年气候平均值的差异及其对气候业务的影响[J].气象科技,2005(2):124-127.
[6] 王永光.多年平均值的改变对中国气候业务的影响[J].气象,2002(8):41-43.
[7] 房一禾,赵春雨,王颖,等.新、旧气候态的差异及对东北地区气候业务的影响[J].气候变化研究进展,2016,12(3): 193-201.
[8] 黄彩婷,董保华,赵冠男,等.新旧气候态的差异及其对江西气候业务的影响[J].气象与减灾研究,2023,46(2):81-93.
[9] 史培军,孙劭,汪明,等.中国气候变化区划(1961—2010年)[J].中国科学:地球科学,2014(10):13.
[10] 翟盘茂,周佰铨,陈阳,等.气候变化科学方面的几个最新认知[J].气候变化研究进展,2021,17(6):629-635.
[11] 中国气象局气候变化中心.中国气候变化蓝皮书(2021)[M].北京:气象出版社,2021.
[12] 许艳,唐国利,张强.基于均一化格点资料的全球变暖趋缓期中国气温变化特征分析[J].气候变化研究进展, 2017,13(6):569-577.
[13] Li Q, Yang S, Xu W, et al. China experiencing the recent warming hiatus [J]. Geophysical Research Letters, 2015, 42 (3): 889-898.
[14] 林婧婧,张强.我国南北方气温和降水气候态变化特征及其对气候检测结果的影响[J].气候变化研究进展, 2015,11(4):281-287.
[15] 王秀文,李月安.新气候平均值在中期预报业务中的应用[J].气象,2003,29(1):43-45.
[16] 林婧婧,张强.中国气候态变化特征及其对气候变化分析的影响[J].高原气象,2015,34(6):1593-1600.
[17] 晏红明,袁媛,王永光.气候变暖背景下气候平均值更替对中国气候业务的影响[J].气象,2022,48(3):284-298.