全球變暖背景下青藏高原氣候變化情況及普蘭縣未來氣象發(fā)展方向

普珠

摘 要 利用NOAA/NCEP再分析資料及普蘭縣站點(diǎn)觀測資料，分析近40年青藏高原平均氣溫和降水量時(shí)間和空間變化特征，闡釋全球變暖背景下青藏高原氣溫及降水變化特及普蘭縣未來的氣象發(fā)展方向。結(jié)果顯示，在全球變暖背景下，青藏高原氣溫和降水分布存在明顯時(shí)空差異，且不同年份降水量和氣溫變化情況不同。普蘭縣氣溫和年蒸發(fā)量逐年增高，但降水量卻不斷減少，導(dǎo)致普蘭縣水資源缺少，對(duì)環(huán)境和氣候帶來不利影響。

關(guān)鍵詞 全球變暖；降水；氣溫；青藏高原

中圖分類號(hào)：P468.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.11.084

全球氣候變暖已成為全世界共同關(guān)注的熱點(diǎn)話題。20世紀(jì)50年代以來，全球平均氣溫上升了0.6 ℃，其中二氧化碳等溫室氣體造成的增溫幅度最大，其他人類活動(dòng)造成的影響次之。在全球氣候變暖背景下，大氣環(huán)流形勢改變、海平面上升、極端天氣增加、自然災(zāi)害頻發(fā)、環(huán)境污染等問題都將對(duì)人類生活造成嚴(yán)重影響[1]。青藏高原為世界上海拔最高的高原，面積約230萬km2，有著“世界屋脊”和“世界第三極”稱號(hào)。青藏高原作為全球氣候變化敏感區(qū)和焦點(diǎn)區(qū)，全球變暖必然會(huì)對(duì)青藏高原天氣和氣候產(chǎn)生重大影響。有些學(xué)者認(rèn)為在全球變暖趨勢下，青藏高原較其他地區(qū)氣候狀況改變更快，幅度更大。由于西藏阿里地區(qū)人多地少，氣象基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)較少，在氣象觀測和預(yù)報(bào)上存在一些不足，當(dāng)?shù)貧庀缶种挥性谄仗m、改則兩縣設(shè)立了氣象觀測站，普蘭縣天氣和氣候代表了阿里地區(qū)西部四縣氣候狀況。本文將主要研究在全球變暖背景下西藏阿里地區(qū)普蘭縣氣候變化特征，積極探索普蘭縣未來氣象前進(jìn)方向。

1 資料和方法

本文采用的資料包括：1）美國國家環(huán)境預(yù)報(bào)中心和美國國家海洋和大氣管理局（NOAA/NCEP）GHCNCAMS Monthly Temperature表面溫度資料，水平分辨率為1°×1°；2）美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）用觀測資料重建的降水資料Precipitation Reconstruction（PREC），水平分辨率為2.5°×2.5°；3）普蘭縣氣象觀測站日平均氣溫、日總云量、日低云量、降水量、蒸發(fā)量及風(fēng)速站點(diǎn)觀測資料。NOAA/NCEP再分析資料時(shí)段為1973—2013年，格式為NC文件；氣象觀測站點(diǎn)資料時(shí)段為1973—2013年。采用線性傾向估計(jì)、中心化處理、相關(guān)分析等。

2 青藏高原氣候變化情況

西藏位于青藏高原南部，在全球氣候變暖大背景下，近幾十年該地區(qū)氣候也發(fā)生了顯著變化[2]。由于復(fù)雜的地形及植被覆蓋等差異，青藏高原近40年平均氣溫空間分布差異明顯，高原北部氣溫明顯高于南部，青海北部溫度較高，西藏北部溫度較低，西藏西部和南部比北部略高。

近40年青藏高原地區(qū)氣溫總體呈上升趨勢，如圖1所示，尤其在1983—2010年增溫趨勢明顯，2010年后略呈下降趨勢。其中，1973—1978年平均氣溫略呈下降趨勢，降溫幅度較??；1980—1983年降溫幅度較大，達(dá)0.6 ℃；1983—1996年進(jìn)入明顯增溫時(shí)期，增溫幅度相對(duì)平緩；1997—2000年平均溫度增高進(jìn)入一個(gè)爆發(fā)期，增溫幅度達(dá)0.8 ℃。21世紀(jì)前10年，青藏高原持續(xù)增溫，增溫幅度保持較高水平。1983—2010年青藏高原持續(xù)性增溫原因可能為：1）全球變暖大背景下，青藏高原作為氣候變化敏感區(qū)，在全球大氣環(huán)流作用下隨全球變暖一起增溫；2）青藏高原附近地區(qū)人類活動(dòng)影響及自然環(huán)境受破壞，導(dǎo)致青藏高原地區(qū)增溫明顯。

青藏高原日照充足、干旱少雨，降水是青藏高原氣象重地關(guān)注氣象要素之一。青藏高原地區(qū)年平均降水量空間分布不均，西部和南部處于內(nèi)陸地區(qū)深處，水汽輸送較少，所以降水量較少。

近40年青藏高原地區(qū)年降水量呈明顯不規(guī)律性（圖2），1973—2000年降水量變化明顯，且變化幅度較大，進(jìn)入21世紀(jì)相對(duì)穩(wěn)定，變化較小。1973—1985年降水量呈現(xiàn)下降趨勢；1985—1990年平均降水量略有增多；1990—2000年降水變化較明顯，前5年平均降水量呈明顯下降趨勢，后5年降水呈明顯增加趨勢；2000—2013年平均降水相對(duì)平穩(wěn)，變化較小。

3 普蘭縣氣象要素多年平均情況及分析

阿里坐落于西藏西部，平均海拔達(dá)4 500 m以上，地形獨(dú)特，植被復(fù)雜。阿里地廣人稀，氣象基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)較少，為區(qū)域氣候研究增加一定難度。但阿里常年氣候相對(duì)穩(wěn)定，通過對(duì)準(zhǔn)確氣象觀測資料分析，可以精確捕捉該地區(qū)氣候異常。普蘭縣隸屬中國西藏阿里地區(qū)，位于西藏自治區(qū)西南部，該地區(qū)陽光充足，晝夜溫差較大，降水量較少。

近40年普蘭縣日平均氣溫呈明顯的增加趨勢，增溫幅度達(dá)0.04 ℃/年，其中1997—2000年有一個(gè)明顯爆發(fā)性增溫階段，與近40年青藏高原大部分地區(qū)增溫趨勢一致[3]。近30年普蘭縣年平均降水量略呈下降趨勢，1981—1989年降水量略呈下降趨勢；1989—2007年降水量基本保持穩(wěn)定；2010年后降水量略呈上升趨勢。普蘭縣近30年降水量變化趨勢與青藏高原地區(qū)整體降水量變化趨勢有明顯差異，可能與普蘭縣獨(dú)特地理位置和地形有關(guān)。近30年普蘭縣年蒸發(fā)量總體呈明顯上升趨勢，年降水總量和年蒸發(fā)總量相減得到普蘭縣水分盈虧量，得出近30年普蘭縣水分盈虧量呈明顯下降趨勢，說明普蘭縣水分逐年減少，導(dǎo)致普蘭縣水資源減少，植被覆蓋降低，環(huán)境承載力減弱。普蘭縣降水量較多月份為3月、4月和7—9月；3月、4月春天積雪融化，7—9月夏季風(fēng)攜帶大量水汽產(chǎn)生降水，為維持普蘭縣水資源應(yīng)加強(qiáng)雨季保水工作。

在全球變暖大背景下，青藏高原地區(qū)平均氣溫日益升高，普蘭縣日平均氣溫逐年升高。近30年普蘭縣平均氣溫和年蒸發(fā)量呈明顯正相關(guān)，斜率達(dá)0.7，R2=0.58。由于年平均氣溫不斷升高，普蘭縣蒸發(fā)量不斷增加。近30年普蘭縣平均氣溫與降水量呈負(fù)相關(guān)。近30年普蘭縣年降水量和年蒸發(fā)量呈明顯負(fù)相關(guān)，隨著降水量逐年減少，年蒸發(fā)量不斷增加，普蘭縣水資源將越來越少，這將給普蘭縣環(huán)境氣候等反面帶來不好影響。因此普蘭縣氣溫升高、降水預(yù)報(bào)及水資源保護(hù)將是普蘭縣未來氣象工作重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容。

4 結(jié)論

1）青藏高原地區(qū)近40年平均氣溫空間分布存在明顯差異，北部氣溫明顯高于南部。青藏高原地區(qū)年平均氣溫都在0 ℃以下，青海北部溫度較高，西藏北部溫度較低。近40年青藏高原地區(qū)氣溫呈上升趨勢，1983—2010年增溫趨勢明顯，2010年后平均氣溫有下降趨勢。

2）青藏高原地區(qū)年平均降水量空間分布不均，但各地區(qū)年平均降水量均相對(duì)較少，西部和南部降水少于其他地區(qū)。近40年青藏高原地區(qū)降水量呈明顯不規(guī)律性，1973—2000年降水量變化明顯，進(jìn)入21世紀(jì)降水量相對(duì)穩(wěn)定，變化較小。

3）近30年普蘭縣日平均氣溫、年蒸發(fā)總量均呈增加趨勢；年降水量呈減少趨勢。日平均氣溫與蒸發(fā)量呈明顯正相關(guān)；與降水量呈明顯負(fù)相關(guān)。隨著普蘭縣氣溫逐年增加，年蒸發(fā)量不斷增加，年降水量不斷減少，導(dǎo)致普蘭縣水資源不斷減少，為普蘭縣環(huán)境和氣候帶來更多問題，因此普蘭縣氣溫升高、降水預(yù)報(bào)及水資源保護(hù)將是普蘭縣未來氣象工作重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李紅梅，李林.2℃全球變暖背景下青藏高原平均氣候和極端氣候事件變化[J].氣候變化研究進(jìn)展，2015，3（11）：157-164.

[2] 吳成啟，唐登勇.近50年來全球變暖背景下青藏高原氣溫變化特征[J].水土保持研究，2017，24（6）：262-266.

[3] 鄭然，李棟梁，蔣元春.全球變暖背景下青藏高原氣溫變化的新特征[J].高原氣象，2015，34（6）：1531-1539.

（責(zé)任編輯：趙中正）