1981—2010年菏澤市定陶區(qū)蒸發(fā)量變化特征分析

柴德美

摘要 利用1981—2010年菏澤市定陶區(qū)小型蒸發(fā)皿蒸發(fā)量資料，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、線性氣候傾向率、累積距平曲線等方法，研究不同時(shí)間段蒸發(fā)量的變化特征。結(jié)果表明：定陶區(qū)近30年年蒸發(fā)量以44.9 mm/10年的傾向率減少，各季、月蒸發(fā)量也呈現(xiàn)不同程度的減少趨勢，各季蒸發(fā)量大小變化特征為夏季>春季>秋季>冬季，除3月蒸發(fā)量略有增加外，其他各月蒸發(fā)量都在減少，其中以4月和7月的蒸發(fā)量減少最快。采用累積距平曲線對年總蒸發(fā)量進(jìn)行突變檢驗(yàn)表明，年蒸發(fā)量在2003年發(fā)生一次突變。

關(guān)鍵詞 蒸發(fā)量；氣候趨勢；變化特征；山東菏澤；定陶區(qū)；1981—2010年

中圖分類號 P426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1007-5739（2017）06-0230-02

以全球變暖現(xiàn)象作為理論基礎(chǔ)，推測全球平均蒸發(fā)量呈上升趨勢，但是實(shí)際觀測數(shù)據(jù)表明，蒸發(fā)皿蒸發(fā)量未呈現(xiàn)增加趨勢，甚至出現(xiàn)了局部地區(qū)下降的現(xiàn)象。一般而言，影響液體蒸發(fā)快慢的因素有液體的溫度、液體的表面積、液面上空氣流動(dòng)的快慢等。這種蒸發(fā)量下降與氣溫上升相悖的情況引起了相關(guān)學(xué)者的關(guān)注，人們對蒸發(fā)皿蒸發(fā)量變化趨勢展開了研究及分析[1-4]。對菏澤市定陶區(qū)不同時(shí)間段蒸發(fā)量的變化特征進(jìn)行分析，以期了解定陶區(qū)氣候的變化情況，從而為水資源的開發(fā)利用和環(huán)境評價(jià)提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

本文利用1981—2010年菏澤市定陶區(qū)小型蒸發(fā)皿蒸發(fā)量資料，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、線性氣候傾向率、累積距平曲線等方法進(jìn)行分析[5]，得出蒸發(fā)量的年、季、月變化特征，并進(jìn)行突變檢驗(yàn)分析，探討定陶區(qū)小型蒸發(fā)皿蒸發(fā)量的變化規(guī)律。

2 蒸發(fā)量變化特征

2.1 年變化

從圖1可知，1981—2010年年蒸發(fā)量在波動(dòng)中呈下降趨勢，年均減少速率4.49 mm，變化趨勢線的相關(guān)系數(shù)為 -0.445。定陶區(qū)年平均蒸發(fā)量為1 363.7 mm，近30年中，低于該值的有17年，高于該值的有13年。年蒸發(fā)量最大值為1 554.4 mm，出現(xiàn)在1997年；最小值為1 109.6 mm，出現(xiàn)在2003年，極值差為444.8 mm。

從年代際變化趨勢來看，呈現(xiàn)先增加后減少的特征，年蒸發(fā)量從20世紀(jì)80年代的1 389.6 mm增加到90年代的1 412.1 mm，增加了22.5 mm；然后又減少到21世紀(jì)初的1 289.5 mm，減少了122.6 mm。20世紀(jì)90年代為各年代最高值，較近30年平均值高出48.4 mm；21世紀(jì)00年代蒸發(fā)量為1 289.5 mm，為各年代最低值，比平均值低74.2 mm。

2.2 季變化

定陶區(qū)近30年各季節(jié)蒸發(fā)量方面，春季為439.2 mm，約占全年的32.2%；夏季為520.5 mm，約占全年的38.3%；秋季為275.0 mm，約占全年的20.1%；冬季為129.0 mm，約占全年的9.4%。從圖2可以看出，四季蒸發(fā)量都呈下降趨勢，春、夏、秋、冬四季蒸發(fā)量氣候傾向率分別為-1.12、-1.63、 -1.03、-0.69 mm/年，變化趨勢線的相關(guān)系數(shù)分別為-0.23、 -0.28、-0.23、 -0.24。各季蒸發(fā)量大小變化特征為夏季>春季>秋季>冬季?？傮w來看，冬季蒸發(fā)量變化趨勢線較平穩(wěn)，春季和夏季蒸發(fā)量的減少幅度較大，對年蒸發(fā)量的減少做出主要貢獻(xiàn)。從各季蒸發(fā)量年代際變化特征看，夏季減少幅度最大，占減少總量的40%；秋季次之，占28%；春季、冬季分別占17%、18%。在各個(gè)年代中，春季一直處于減少趨勢，其他3個(gè)季節(jié)呈現(xiàn)不同的變化趨勢。

2.3 月變化

從圖3可以看出，1月蒸發(fā)量（35.7 mm）為全年最小，約占全年總蒸發(fā)量的2.6%；6月蒸發(fā)量（207.7 mm）為全年最大，約占全年總蒸發(fā)量的15.3%。蒸發(fā)量從1—6月逐漸增多，6月達(dá)到最大值，然后7—12月逐漸減少。3月蒸發(fā)量有增加趨勢，其余各月蒸發(fā)量呈現(xiàn)減少趨勢。蒸發(fā)量減少最迅速的是4月和7月，而減少最慢的是6月。1—12月蒸發(fā)量氣候傾向率分別為-0.30、-0.10、0.12、-1.04、-0.25、 -0.04、-0.90、-0.70、-0.66、-0.28、-0.09、-0.28 mm/年。

2.4 年蒸發(fā)量的突變分析

從圖4可以看出，年蒸發(fā)量1986—2000年前以正距平為主，大多數(shù)年份蒸發(fā)量多于平均值，處于偏高階段；2003—2010年蒸發(fā)量以負(fù)距平為主，大多數(shù)年份的蒸發(fā)量少于平均值，處于偏低階段。蒸發(fā)量累積距平曲線的絕對最大值出現(xiàn)在2003年，此后蒸發(fā)量從偏多期轉(zhuǎn)為偏少期。為了檢驗(yàn)此轉(zhuǎn)折是否達(dá)到氣候突變標(biāo)準(zhǔn)，對2003年蒸發(fā)量計(jì)算了信噪比為1.65[5]，2003年的信噪比>1，可以認(rèn)為是氣候突變年。

3 結(jié)論

（1）定陶區(qū)近30年年蒸發(fā)量以44.9 mm/10年的傾向率減少，各季、月蒸發(fā)量也呈現(xiàn)不同程度的減少趨勢，各季蒸發(fā)量大小為夏季>春季>秋季>冬季，除3月蒸發(fā)量略有增加外，其他各月蒸發(fā)量都在減少，其中以4月和7月蒸發(fā)量減少最快。

（2）采用累積距平曲線對年總蒸發(fā)量進(jìn)行突變檢驗(yàn)表明，年蒸發(fā)量在2003年發(fā)生一次突變。

4 參考文獻(xiàn)

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