達(dá)茂旗氣候變化特征分析

段凱 劉皓宇

摘 要：氣候的變化是影響我國(guó)北方地區(qū)生態(tài)環(huán)境的重要因素之一，文章選取達(dá)茂旗1988～2017年氣溫，降水，日照時(shí)數(shù)的相關(guān)資料，利用多種方法對(duì)達(dá)茂旗的年平均氣溫，平均降水情況，日照時(shí)數(shù)資料進(jìn)行分析，查找氣候變化規(guī)律。結(jié)果表明，近30年間，達(dá)茂旗年平均氣溫有顯著的增長(zhǎng)，降水量有逐年下降的趨勢(shì)，變化明顯。根據(jù)測(cè)算分析查找氣候變化的規(guī)律，從而對(duì)達(dá)茂旗的氣候變化有一定的掌握，更好的開(kāi)展科學(xué)有效的生態(tài)保護(hù)工作。

關(guān)鍵詞：氣溫變化;年變化量;降水量

當(dāng)前，全球氣候劇烈變化，氣候的變化作為環(huán)境變化研究核心，在全球范圍內(nèi)受到諸多的關(guān)注。全球環(huán)境的變化導(dǎo)致極端氣候事件頻發(fā)，引發(fā)各種氣象災(zāi)害頻發(fā)，嚴(yán)重影響人類(lèi)的日常生產(chǎn)，生活活動(dòng)，同時(shí)也造成大范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡情況。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，最近100a全球平均地表溫度上升（0.56—0.92）°C，中國(guó)的氣候變化趨勢(shì)與全球趨勢(shì)大致一致，氣溫上升了0.4—0.5°C，較全球平均略低。

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，全球氣候變化明顯，呈現(xiàn)出干熱化的趨勢(shì)，在此背景下達(dá)茂旗湖泊，沼澤干涸，大面積的濕地和覆蓋植被變?yōu)樯衬螓}堿灘，地下水位明顯下降，由此導(dǎo)致植被覆蓋率下降，出現(xiàn)大面積沙化荒漠化的土地，成為沙塵暴災(zāi)害天氣的主要風(fēng)沙地。生態(tài)環(huán)境的惡化與氣候變化有著一定的關(guān)聯(lián)，本文依據(jù)達(dá)茂旗1988～2017年30年間的氣溫，降水 ，日照時(shí)數(shù)等實(shí)測(cè)資料，從多方面分析達(dá)茂旗氣候變化特征，從而認(rèn)識(shí)到當(dāng)?shù)氐臍夂蜃兓^(guò)程與規(guī)律，科學(xué)有效的開(kāi)展生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與維護(hù)工作。

一、資料處理

1.區(qū)域概況

達(dá)茂旗位于我國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市的北部，東部和烏蘭察布市的四子王旗相交，南與呼和浩特市的武川縣，包頭市的固陽(yáng)縣相鄰，西邊與巴彥淖爾市的烏拉特中旗相鄰，北邊和蒙古國(guó)接壤。地理坐標(biāo)東經(jīng)109°15′～111°25′，北緯41°16′～42°45′，總面積18177平方千米。達(dá)茂旗地處大青山西北內(nèi)蒙古高原地帶，地勢(shì)南高北低，向北緩緩傾斜。南部屬于丘陵地區(qū)，中，西部有低山陡坡，北部屬于高平原臺(tái)地，間有開(kāi)闊原野，海拔平均在1367米。達(dá)茂旗位于內(nèi)陸腹地，地處中溫帶，大陸性氣候特征十分顯著，屬于中溫帶半干旱大陸性氣候。冬季漫長(zhǎng)寒冷，春季干旱風(fēng)沙多，夏季短促?zèng)鏊?/p>

2.資料與方法

研究選取達(dá)茂旗1988～2017年30年間的氣溫，降水，日照時(shí)數(shù)等數(shù)據(jù)資料。季節(jié)劃分采用常規(guī)的劃分標(biāo)準(zhǔn)：3～5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季，12月～次年2月為冬季。利用線性擬合和多項(xiàng)式分析有關(guān)要素，對(duì)達(dá)茂旗氣候變化特征進(jìn)行分析。

二、達(dá)茂旗氣候變化特征

1.氣溫

（1）年日平均氣溫。達(dá)茂旗1988～2017年30年日平均氣溫5.1°C，近30年達(dá)茂旗氣溫呈逐年上升趨勢(shì) （圖1），其氣候傾向率為0.372℃/10a，氣溫的增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯。結(jié)合氣溫變化折線圖，可以看出達(dá)茂旗1988～2017年期間平均氣溫呈現(xiàn)出先減少后增長(zhǎng)的趨勢(shì);最大值出現(xiàn)在2017年，為6.6°C，比平均值高1.1°C。其中1990，1998，2007年分別達(dá)到溫度小峰值，分別為5.3°C，6.3°C，6.6°C，出現(xiàn)三個(gè)暖期。最小值出現(xiàn)在1993年，為3.8°C，比平均值偏低1.7°C，1993，2013年分別為兩個(gè)最低點(diǎn)，分別為3.8°C和4.0°C。同時(shí)，可以明顯的看出，平均溫度曲線呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)，也可以說(shuō)年日平均氣溫是一直升高的，這與全球氣候變暖的趨勢(shì)是大致相同的。在此期間，年平均氣溫的最高氣溫和最低氣溫的年平均值變化趨勢(shì)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，同時(shí)最高氣溫變化幅度與最低氣溫變化幅度相比變化幅度較大。

（2）四季與月平均氣溫。達(dá)茂旗春季平均氣溫為6.33°C，夏季為20.45°C，秋季為5.07°C，冬季為-11.54°C，春季和秋季平均氣溫相差不大。最高溫出現(xiàn)在夏季7月，最低溫出現(xiàn)在冬季的1月 。 春夏溫度適宜，秋冬溫度下降幅度明顯。

1988年～2017年1月平均氣溫為-14°C，線性變化趨勢(shì)與平均值基本一致，也就是說(shuō)1月份的溫度總體來(lái)說(shuō)變化不太明顯。但其中最高值出現(xiàn)在2002年，為-9.4°C;與平均值相差 4.4°C;最低值為19.1°C與平均值相差5.1°C。

（3）溫度極值變化

由表1可以看出，極端氣溫高值和低值相應(yīng)地出現(xiàn)在溫度變化的一個(gè)冷期。年平均氣溫在2012年出現(xiàn)一個(gè)低值4.0°C。明顯低于1994～2011年。在2012年平均氣溫低值之后，呈現(xiàn)一個(gè)明顯的年平均氣溫上升趨勢(shì)，這個(gè)變化與全球平均氣溫的上升規(guī)律相一致。

2.降水量

（1）年降水量。結(jié)合達(dá)茂旗1988～2017年降水量資料，可以得出達(dá)茂旗多年來(lái)，年平均降水量為255.52mm，由圖2可以看出達(dá)茂旗的年降水量并不平均，變化量大不穩(wěn)定。最大值為2003年，為425.2mm;最小值為2009年，為138.4mm。2010年之后降水量比較平穩(wěn)，均維持在平均值附近。在1988～2017年期間1995～2001年期間為降水量低于平均值，最低時(shí)低于平均值63.82mm。

（2）月降水量變化。近30年1月份降水量最大極值出現(xiàn)在2000年為8.1mm，同年內(nèi)7月份降水量為65.4mm;最小極值出現(xiàn)在2005和2014年，降水量均為0，同年7月份降水量分別為28.5mm，81.67mm;7月份降水量最大值出現(xiàn)在2003年137.4mm，同年1月份降水量為2.8mm;最小值出現(xiàn)在2005年，降水量為28.5mm，同年1月份降水量為0。由此分析可以看出，相同年份內(nèi)的降水量變化趨勢(shì)基本一致。總體來(lái)說(shuō)降水量總體呈現(xiàn)逐年減少的趨勢(shì)，近兩年內(nèi)無(wú)論是冬季還是夏季降水量都呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。

3.日照時(shí)數(shù)變化

結(jié)合達(dá)茂旗1988～2017年日照時(shí)數(shù)資料（圖3），得出達(dá)茂旗年日照時(shí)數(shù)2895.89h，最大日照時(shí)數(shù)出現(xiàn)在2005年，為3231.5h，與平均值相差335.61h;最小值出現(xiàn)在2015年為 2460.2h，極值相差較大，差額為435.69h。與此同時(shí)對(duì)照降雨量圖表不難發(fā)現(xiàn)，日照時(shí)數(shù)與降雨量成相關(guān)趨勢(shì)，變化趨勢(shì)也與降雨量變化趨勢(shì)基本相同。

三、結(jié)語(yǔ)

1.根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析得出，1988～2017年30年間，經(jīng)歷了冷，暖交替的變化，現(xiàn)階段處于氣溫上升，降雨量減少的階段;年平均氣溫線性上升，尤其冬季最低氣溫?cái)?shù)明顯有所上升，總體來(lái)說(shuō)氣溫隨著全球氣候的變化在一直處于上升的趨勢(shì)。

2.最高與最低氣溫年平均值有所上升趨勢(shì)，同時(shí)最高溫度上升的幅度高于最低溫度上升的幅度。

3.達(dá)茂旗近30年平均降水量225.52mm，降水量變化經(jīng)歷了增加，減少周期性變化，近兩年降水量處于上升階段，根據(jù)降水規(guī)律線現(xiàn)仍處于增長(zhǎng)階段。年度內(nèi)降水量不均衡，夏季降水量多，秋冬降水量較少。

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作者簡(jiǎn)介：段凱（1995-1-）男，漢族，內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市達(dá)爾罕茂明安聯(lián)合旗人，本科，助理工程師，從事氣象工作。