1961—2010年柴達木盆地東南部氣候變化特征分析

馬艷　伊俊蘭

摘要 利用1961—2010年都蘭縣氣象站地面觀測資料，分析該地區(qū)近50年來的氣溫（極值）、降水量、日照時數(shù)和蒸發(fā)量變化特征及氣溫和降水量季變化。結果表明：都蘭縣平均氣溫呈上升趨勢，秋、冬季增溫最明顯；降水量呈上升趨勢，春、夏季降水量明顯增多；年日照時數(shù)呈明顯下降趨勢，年蒸發(fā)量趨于下降。

關鍵詞 氣候變化；特征；分析；柴達木盆地東南部；1961—2010年

中圖分類號 P467 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）04-0215-02

素有柴達木“綠洲”之稱的青海省都蘭縣位于柴達木盆地東南部，地形以高原山地為主，屬典型的高原大陸型氣候。受自然條件制約，盆地大部分土地為砂礫戈壁、沙漠、鹽土、鹽沼和高寒山地，土壤有機質(zhì)貧乏，土地資源質(zhì)量差，加上長期干旱少雨、氣候干燥與多風季節(jié)同步等影響，荒漠化問題嚴重制約該區(qū)生態(tài)環(huán)境保護與建設及社會經(jīng)濟發(fā)展[1-2]。特別是近幾十年氣候變化和人類活動等因素致使脆弱的生態(tài)環(huán)境日益惡化，土地荒漠化問題更加嚴峻。通過都蘭縣1961—2010年氣候資料分析柴達木盆地東南部氣候變化特征，為合理開發(fā)利用氣候資源、防治土地荒漠化、保護和改善生態(tài)環(huán)境及促進地方經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供科學依據(jù)[3-4]。

1 資料與方法

1.1 資料來源

利用1961—2010年都蘭縣氣象站50年地面觀測資料，統(tǒng)計氣溫（極值）、降水量、日照和蒸發(fā)量的年資料。進行年際變化研究時，氣溫（極值）、降水量、日照、蒸發(fā)量分別減去50年平均值，以獲取其距平值。

1.2 分析方法

利用50年都蘭縣氣候距平值隨時間進程中所發(fā)生的直線傾向率變化情況，依時間序列為自變量之間的一元線性回歸方程，其中a為回歸常數(shù)，b為回歸系數(shù)，即：

T（或R、E）=a+bt（1）

式（1）中，b表示因變量（T或R）變化的趨勢傾向率，b為正值，說明x隨時間t增加呈上升趨勢；b為負值，說明x隨時間t增加呈下降趨勢。b的大小反映了上升或下降速率。其相關系數(shù)R表示變量與時間序列t之間的線性相關程度。氣溫、降水量、日照線性傾向率的單位分別為℃/年、mm/年、h/年。

2 氣候變化特征分析

2.1 氣溫變化趨勢

近50年都蘭縣年平均氣溫明顯呈上升趨勢，氣候傾向率為0.030 5 ℃/年，見圖1（a），顯著大于全國增溫幅度0.004 ℃/年。年平均氣溫最高出現(xiàn)在1998年（4.6 ℃），最低出現(xiàn)在1967年（1.7 ℃），兩者相差2.9 ℃。20世紀60—80年代中期年平均氣溫呈波動下降趨勢，80年代后期至21世紀初10年平均氣溫呈上升趨勢。分析都蘭站各季平均氣溫可知，冬季升溫最快，氣候傾向率為0.48 ℃/年，秋季次之，傾向率為0.37 ℃/年，春、夏季較小，傾向率分別為0.21、0.18 ℃/年；四季均通過了0.01顯著水平。

2.2 極端氣溫變化趨勢

近50年都蘭縣年極端最高氣溫和最低氣溫均呈上升趨勢，氣候傾向率分別為0.024 8、0.039 1 ℃/年，柴達木東南部氣溫明顯上升。極端最高氣溫出現(xiàn)在1999年（32.2 ℃），極端最低氣溫出現(xiàn)在1989年（-26.4 ℃）。

2.3 降水變化趨勢

都蘭縣近50年平均降水量201.9 mm，最多為337.6 mm（2002年），最少為107.2 mm（1968年）；年降水量呈上升趨勢，氣候傾向率為1.852 2 mm/年，見圖1（b）。20世紀60年代平均降水量為176.4 mm，70年代為187.7 mm，80年代為209.3 mm，90年代為195.2 mm，21世紀初10年為249.9 mm。20世紀60年代降水最少，21世紀初10年降水最多。四季中，夏季降水量增多最為明顯，傾向率為1.19 mm/年；春季次之，傾向率為0.45 mm/年；秋、冬季最小，傾向率分別為0.25、0.04 mm/年。夏季通過0.01顯著水平，春季通過0.05顯著水平，秋、冬2季沒有通過檢驗。

2.4 年日照時數(shù)變化趨勢

近50年都蘭縣平均日照時數(shù)為3 064.2 h，年日照時數(shù)呈下降趨勢，氣候傾向率為-2.883 h/年。20世紀60年代平均日照時數(shù)為3 074.3 h，70年代為3 153.9 h，80年代為3 054.9 h，90年代為3 066.5 h，21世紀初10年為2 971.6 h，日照時數(shù)下降明顯。

2.5 蒸發(fā)量變化趨勢

近50年都蘭縣平均蒸發(fā)量為1 901.9 mm，年最大蒸發(fā)量為2 449.7 mm（1972年），最小蒸發(fā)量為1 383.0 mm（2010年）；年蒸發(fā)量呈下降趨勢，氣候傾向率為-10.964 mm/年。柴達木東南部地區(qū)平均氣溫、降水量呈上升趨勢，日照時數(shù)明顯減少，使得蒸發(fā)量下降。

3 結論

近50年都蘭縣年平均氣溫呈上升趨勢，21世紀初10年氣溫上升明顯，尤其極端最低氣溫上升幅度較大；都蘭縣氣溫以秋、冬季增溫最明顯。近50年年降水量呈上升趨勢，2004—2010年降水量增加明顯；春、夏季降水量顯著增多。日照時數(shù)和蒸發(fā)量均呈下降趨勢，近10年下降最為明顯。

4 參考文獻

[1] 韓有香，李國山.近30年黃河源頭瑪多縣水熱變化特征[J].青海氣象，2011（2）：36-41.

[2] 徐建文，居輝，劉勤，等.黃淮海地區(qū)干旱變化特征及其對氣候變化的響應[J].生態(tài)學報，2014（2）：460-470.

[3] 韓瑋，韓永紅，楊沈斌.1961—2011年山東氣候資源及氣候生產(chǎn)力時空變化特征[J].地理科學進展，2013（3）：425-434.

[4] 譚方穎，王建林，宋迎波.華北平原近45年氣候變化特征分析[J].氣象，2010（5）：40-45.