万安县50年气候变化特征分析

时间:2022-07-03 02:29:56

万安县50年气候变化特征分析

摘要:利用1961―2010年万安县国家气象站的资料,分析了近50a万安县气温、降水、日照的变化特征。分析结果表明,万安县历年和四季的平均气温、平均最高气温、平均最低气温均成上升趋势,但上升幅度却呈现非对称性;日照时数呈下降趋势,年降水量呈先增后减趋势;旱涝灾害年以特涝和特旱为主。

关键词:气候变化;气温;降水;日照

中图分类号:P46文献标识码: A

0引言

近年来,全球气温明显上升,天气气候极端事件频繁发生,不仅对社会和经济发展带来影响,还对人类生活和生态环境构成威胁。因此,气候变化的研究越来越受到社会的关注。万安县位于江西省中南部,属亚热带季风湿润气候区,热量丰富、雨量充沛、光照充足,四季分明。利用万安县50多年的气温、降水、日照资料,统计分析万安县的气候变化,初步探讨了万安县气候变化规律,为气候分析预测提供依据,更好地服务于政府和广大民众。

1 资料和方法

选用万安县国家气象观测站1961―2010年的年降水量、气温、日照等资料,绘制变化曲线和5年滑动平均曲线,以年代为自变量,各要素为因变量,用最小二乘法估计气候变化趋势函数(y=ax+b)分析年际、年代际和四季的变化特征[3]。

2 气温的变化特征

2.1 平均气温的变化特征

分析万安县的年平均气温变化(图1)可知,平均气温呈递增趋势。万安县1961-2010年气温平均值为18.5℃,这段时间且具有明显的阶段性,呈冷、暖两个时期,1981―1990年为相对冷期,持续时间长达10年,该时段负距平占70%,平均气温为18.2℃,比历年平均值偏低0.3℃,万安县50年平均气温最低值出现在1984年,气温偏低1.0℃;2001―2010年为相对暖期,正距平占80%,该时段平均气温为18.8℃,比历年平均值偏高0.3℃,平均气温最高值出现在1998年,气温偏高1.1℃。统计1961―2010年的观测资料,建立一元回归方程为:Y(t)=18.51+0.022t (1)。结果表明万安县平均气温每10年上升0.22℃。其中,春季、夏季、秋季、冬季万安平均气温每10年上升0.09℃,0.04℃,0.06℃,0.10℃,表明万安县50 年平均气温的上升以冬季气温增暖贡献较大。

2.2 平均最高、最低气温变化特征

分析表明,万安1961―2010年的年平均最高气温和最低气温都呈现上升趋势 ,其中年平均最高气温以0.09℃/10a 的平均速率上升,最低气温则以0.118℃/10a 的平均速度上升,

是最高气温增温速度的1.31倍,存在较为明显的不对称性。

图11961-2010年万安县平均气温及5年滑动平均分布图

3 日照时数的变化特征

3.1 年日照时数的变化特征

万安县日照时数平均值为1710.3h ,年日照时数最多为2158 h,出现在1963年,日照时数最少为1321.9h,出现在1997年(图2)。50年来万安县日照时数呈现减少趋势,其变化的气候倾向率约为−24.2h/10a。从年代际变化看,日照时数在20世纪70年代持续偏高,80年代后期至90年代中期,日照时数基本接近均值, 90年代后期至2010年,日照时数大幅度减少。年日照时数振幅变化规律为:80年代振幅较小;60年代、90年振幅摆动较大,最多和最少年日照时数均出现在该时段内。

图2 1961-2010年万安县年日照时数统计图

图31961-2010年万安县年日照时数累积距平变化

从万安县年日照时数累积距平变化曲线来看(见图3) ,20世纪50年代初期日照呈下降趋势,50年代中到60年代未呈线性增多趋势,70年初到80年代中为稳定少变期,1988年以后日照时数呈波浪式递减趋势。3.2 四季日照时数的变化特征

1961―2010年万安县春、夏、秋、冬各季日照时数变化趋势与年日照时数的变化相同,呈减少趋势。但各季节的变化情况不一样,其中夏、冬两季减少较大,春、秋两季的变化较小(表1)。多年季节日照时数平均值从大到小的顺序为夏季>秋季>春季>冬季。

表1 1961-2010年万安县各季日照时数平均值和线性倾向率

4 降水量的变化特征

4.1 年降水量的变化特征

分析万安站1961―2010年的年降水总量,发现该地区年降水量呈减少趋势,其减少率为259.0mm/10a。多年平均年降水量为1415.0mm,最大年降水量为2091.9mm,出现在2002年;最小年降水量为796.6mm,出现在1963年,最大与最小年降水量相差约1.6 倍。70年代―80 年代降水量趋于平稳变化期,90年代中期以后至2010年,降水总量开始发生较大波动变化,大涝大旱年份频繁发生。

4.2 降水量年代际变化

以万安站多年平均降水量为比较对象,通过统计万安1961―2010年的平均降水量,对万安站各年代的年降水量进行了丰、平、枯水期的分析。其中90年代为丰水年;70年代和2001―2010年接水年;60年代和80年代为枯水年。根据(图3)分析降水量年平均距平值可知:90年代为降水高峰期,其平均年距平值达到+100.2mm( 显著偏多)。出现了1997年( 年降水量2084.8mm)和2002 年(年降水量2091.9mm)两个大涝之年;70年代的降水总量正常,70年代和2001-2010平均年距平值分别为−18.0mm、-17.0mm(降水正常),该时段内各年降水总量变化不大,趋于平均;60年代和80年代降水偏少,其中,60年代的降水总量最少,平均年距平值为−42.9mm。

4.3 旱涝等级

用年降水量的距平百分率(P)将旱涝分为如下7 个等级[4]:

①P≤−60 特旱 ;②−60<P≤−40 重旱 ;③−40<P≤−20 轻旱; ④−20<P≤20 正常; ⑤20<P≤40 轻涝 ;⑥40<P≤60 重涝; ⑦P>60 特涝。

分析表明,万安县在过去50年中旱涝总年份占到94%,其中旱年占48%,涝年占46%,旱年比涝年发生次数稍多。因此,旱涝灾害年以特涝和特旱为主。

5 结论

通过对万安县主要气候要素的特征分析得到如下结论:

(1)万安县平均气温呈递增趋势,变化趋势为每10年上升0.22℃,且阶段性明显;历年和四季的平均最高气温、平均最低气温均成上升趋势,但上升幅度却呈现非对称性;各季平均最低气温的升温速度均远大于最高气温的升温速度,成为气温日较差缩小、气候变暖的主要原因。

(2)万安县日照时数呈现减少趋势,其变化的气候倾向率约为−24.2h/10a,历年日照时数呈波状变化。四季日照时数也呈减少趋势,且春季减少最为明显。

(3)万安县年降水量呈先增后减趋势,年内、年际降水分配不均匀, 90年代和2001―2010年降水偏多;70年代和2001―2010年接均值;60 年代和80年代降水偏少。

(4)1961-2010年万安县旱涝总年份占到94%,其中旱年占48%,涝年占46%,旱涝灾害年以特涝和特旱为主。

参考文献:

[1]刘志超,孙智辉,雷延鹏,曹雪梅;延安地区近50年气候变化的特征分析[J]; 陕西气象;2010年01期

[2] 戴熙敏,张超美;江西省冬季异常气候特征分析[J];江西气象科技;2001年04期

[3] 苏航芝,高志伟.大理地区近40 年气候变化[J].大理科技,2003,(1):46-52.

[4] [李华昭,李春光,王延贵,等.济宁市近40年降水特征分析[J].山东气象,2004,24(4):25-26.

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