(吉林省吉林市氣象局,吉林 吉林 132011)
吉林省地處我國吉林省中部,地理坐標(biāo)處于東經(jīng)121°38′~131°19′、北緯40°50′~46°19′范圍內(nèi)。境內(nèi)地勢由東南向西北傾斜,呈現(xiàn)出東南高、西北低的特征。以中部大黑山為界,可分為東部山地和中西部平原兩大地貌。吉林屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,雨熱同季。在全球變暖的大趨勢下,吉林省氣候也發(fā)生了不同程度的變化,各類極端災(zāi)害性天氣頻繁發(fā)生,給人民生命財產(chǎn)及社會發(fā)展造成十分嚴(yán)重的影響[1]。因此,加強(qiáng)吉林省氣候變化特征分析,對科學(xué)指導(dǎo)社會公眾科學(xué)應(yīng)對氣候變化,趨利避害、減少或避免災(zāi)害損失具有十分重要的意義。本文采用最新的數(shù)據(jù),對吉林省近50年來的氣溫和降水變化趨勢展開分析,以期為吉林省氣候診斷分析和預(yù)測提供堅實的基礎(chǔ)。
本文氣象數(shù)據(jù)來源于吉林省氣象局,主要為吉林省1970年—2019年的氣溫和降水量月值觀測數(shù)據(jù)資料。文中根據(jù)常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)劃分季節(jié):從3~5月期間為春季,從6~8月為夏季,從9~11月為秋季,從12月至次年2月為冬季[2]。本文分析吉林省氣溫和降水變化趨勢運(yùn)用線性氣候傾向率方法[3]。
2.1.1 年際變化趨勢分析
由1970年—2019年吉林省平均氣溫統(tǒng)計資料可知[4],近50年吉林省年平均氣溫氣候平均值為5.2℃,年平均氣溫最高值為6.6℃,出現(xiàn)于1998年,最低值為3.9℃,出現(xiàn)在1976年,最高值和最低值之間相差2.7℃。如圖1所示為1970年—2019年吉林省年平均氣溫年際變化,線性回歸方程為y=0.0299x+4.4489(R2=0.3709),由其分析不難看出,吉林省近50年來年平均氣溫呈上升變化趨勢,氣候傾向率為0.299℃/10a,即每10年吉林省年平均氣溫增加0.299℃,且該趨勢達(dá)到了顯著性水平檢驗水平,這意味著吉林省近50年的年平均溫度上升趨勢較為顯著。此外,從平均氣溫曲線圖還可以發(fā)現(xiàn),20世紀(jì)70年、80年代主要為偏冷年份,20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)以偏暖年份為主。
圖1 1970年—2019年吉林省年平均氣溫年際變化
2.1.2 季節(jié)變化趨勢分析
統(tǒng)計1970年—2019年吉林省四季年平均氣溫可知,吉林省近50年春季、夏季、秋季、冬季四季平均氣溫分別為6.7℃、21.2℃、6.1℃、-13.1℃。春季平均氣溫最大值為9.3℃,發(fā)生于1998年,平均氣溫最小值為4.3℃,發(fā)生于2010年,最大值與最小值之間的差值為5.0℃;近50年夏季平均氣溫最大值為22.9℃,發(fā)生于1994年,最小值為19.9℃,發(fā)生于1976年,最大值同最小值之間相差3.0℃;秋季平均氣溫最大值為7.9℃,發(fā)生于2004年,最小值為3.6℃,發(fā)生于1976年,最大值與最小值的差值為4.3℃;冬季平均氣溫最大值為-8.9℃,發(fā)生于2007年,最小值為-15.8℃,發(fā)生于2012年,最大值和最小值之間相差6.9℃。此外,近50年吉林省四季平均氣溫氣候傾向率分別為 0.397℃/10a、0.232℃/10a、0.259℃/10a、0.308℃/10a,這意味著吉林省四季平均溫度都呈上升趨勢,尤其是春季增溫幅度最大。
2.1.3 月變化趨勢分析
通過1970年—2019年吉林省逐月平均氣溫變化趨勢圖分析來看(圖2),吉林省逐月平均氣溫具有顯著的變化特征,7月份為一年12個月中的高峰月,以該月份作為中心,吉林省平均氣溫自1~7月份呈增加態(tài)勢,7~12月份則呈減少變化趨勢。其中,1月、2月、3月、11月、12月份這5個月的平均氣溫均低于0℃。吉林省最冷月集中在1月,該月平均值是-15.7℃,最熱月集中在7月份,該月平均值是22.5℃,月平均最高溫度和最低溫度之間相差38.2℃。
圖2 1970年—2019年吉林省逐月平均氣溫變化趨勢圖
2.2.1 年際變化趨勢分析
分析1970年—2019年吉林省降水量年際變化情況能夠了解到(圖3),吉林省近50年降水量整體上呈增加的變化趨勢,降水氣候傾向率是13.435mm/10a。另外,近50年吉林省平均降水量為608.1mm,年降水量的最大值發(fā)生于2010年,為828.0mm,年降水量最小值發(fā)生于2011年,為481.8mm,兩者之間相差了346.2mm,最大值為最小值的近兩倍,這說明吉林省年際降水量波動起伏特別大,極易發(fā)生旱澇災(zāi)害。
圖3 1970年—2019年吉林省降水量年際變化
2.2.2 季節(jié)變化趨勢分析
通過1970年—2019年吉林省四季降水量進(jìn)行統(tǒng)計可知,近50年吉林省春季平均降水量為102.3mm,占年平均降水量的16.83%;夏季平均降水量為382.4mm,占62.88%;秋季平均降水量為102.9mm,占16.92%;冬季的平均降水量為20.5mm,占3.37%。吉林省近50年來春季、夏季、冬季降水量氣候傾向率分別為7.046mm/10a、5.4mm/10a、2.275mm/10a,這說明這三個季節(jié)降水量呈增加變化趨勢,春季增幅最大;而秋季降水量氣候傾向率為-1.285mm/10a,說明近50年吉林省降水量呈略微減少變化趨勢。
2.2.3 月際變化趨勢分析
統(tǒng)計吉林省1970年—2019年共50年的各月降水量資料可以得出吉林省多年平均降水量為608.1mm,5~9月平均降水量是496.2mm,占年降水量的81.62%。如圖4所示,由圖進(jìn)行分析能夠看出,吉林省年內(nèi)降水呈顯著的月際變化,表現(xiàn)為中間月份降水多,兩端月份降水少的態(tài)勢,從1~7月份吉林省降水量呈遞增變化態(tài)勢,1月份為最低值,平均降水量為5.0mm,5月份開始顯著上升,7月份達(dá)降水量最大值,月平均降水量為154.6mm,從7~12月份吉林省降水量呈遞減變化態(tài)勢,10月份開始大幅下降,12月份降水量減少至8.4mm。吉林省年內(nèi)降水量存在著較為顯著的干、濕季之分。
圖4 1970年—2019年吉林省降水量逐月變化趨勢
(1)吉林省近50年來年平均氣溫呈上升變化趨勢,氣候傾向率為0.299℃/10a;20世紀(jì)70年、80年代主要為偏冷年份,20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)以偏暖年份為主;吉林省四季平均溫度同年變化保持一致,均呈上升趨勢,尤其是春季增溫幅度最大。7月份為一年12個月中的高峰月,以該月份作為中心,吉林省平均氣溫自1~7月份呈增加態(tài)勢,7~12月份則呈減少變化趨勢。
(2)吉林省近50年降水量整體上呈增加的變化趨勢,降水氣候傾向率是13.435mm/10a;吉林省年際降水量波動起伏特別大,極易發(fā)生旱澇災(zāi)害;近50年吉林省春季、夏季、秋季、冬季平均降水量分別為占年降水量的16.83%、62.88%、16.92%、3.37%;春季、夏季、冬季三個季節(jié)降水量呈增加變化趨勢;而秋季降水量呈略微減少變化趨勢。吉林省年內(nèi)降水量存在著較為顯著的干、濕季之分,5~9月降水最多,占年降水量的81.62%。