環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水時(shí)空特征及其對(duì)大氣環(huán)流因子的響應(yīng)

達(dá)鵬奎，白文娟，陳 晶，李曉東

（1.青海省防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海 西寧 810001；2.玉樹藏族自治州氣象局，青海 玉樹 815099；3.海東市氣象局，青海海東 810699；4.黃南藏族自治州氣象局，青海 同仁 811300；5.青海省氣象科學(xué)研究所，青海 西寧 810001）

氣候變化導(dǎo)致的溫度增加和極端天氣氣候事件的頻發(fā)，是近年來氣候研究的重點(diǎn)。其中，隨著極端降水天氣事件的增多，降水量也呈現(xiàn)不同程度的增加態(tài)勢(shì)[1-5]。青藏高原作為全球氣候變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)，在全球氣候變化的影響下，極端降水天氣事件頻發(fā)，降水量在不同區(qū)域呈現(xiàn)出不同程度的增加[6-10]。青藏高原降水在年代際變化趨勢(shì)上表現(xiàn)為高原北部變化基本穩(wěn)定，高原東南、青海東部及川西北明顯增減更替的變化特征[11]，而極端降水的各項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)出一定的增加趨勢(shì)[12-13]。青海省地處青藏高原東北部，氣候表現(xiàn)出暖濕化的態(tài)勢(shì)[14-15]。極端降水天數(shù)，極端降水強(qiáng)度和極端降水頻率呈上升趨勢(shì)[16-17]，汛期極端強(qiáng)降水發(fā)生的頻次增加、強(qiáng)度加重[18]。作為全球變暖敏感區(qū)的青海湖地區(qū)，降水量顯著增多[19]，夏季和冬季降水增加速率最為明顯，氣溫、降水變化特征表明青海湖流域目前正處于增溫增濕階段[20-21]。青海湖流域降水主要集中夏季，強(qiáng)降水量的增加是環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量增加的主要來源[22-25]。氣候變化研究表明了氣候變化趨勢(shì)的同步性與區(qū)域氣候變化的異質(zhì)性，但是針對(duì)環(huán)青海湖地區(qū)夏季極端降水量各項(xiàng)指標(biāo)的研究報(bào)道相對(duì)較少，對(duì)青海湖流域夏季極端降水量的變化成因分析也不足。因此，準(zhǔn)確分析環(huán)青海湖地區(qū)極端降水事件的變化特征，可以提升對(duì)高原地區(qū)極端降水時(shí)間變化特征的認(rèn)識(shí)，也可為區(qū)域氣候變化和流域水資源變化歸因分析提供支持。本文利用環(huán)青海湖地區(qū)8 個(gè)國家氣象站1961—2018 年的日降水?dāng)?shù)據(jù)（20—20 時(shí)），統(tǒng)計(jì)分析了近60 a 極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)的時(shí)空分布特征及極端降水變化成因，以便準(zhǔn)確科學(xué)地認(rèn)識(shí)環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件變化的影響因素和重要意義。

1 資料與方法

1.1 研究區(qū)概況

“環(huán)青海湖地區(qū)”地處青藏高原東北部，位于96°56′～101°36′E，35°19′～39°11′N，包括青海湖流域及祁連山東部的海北藏族自治州的海晏縣、剛察縣、門源縣、祁連縣和海南藏族自治州的共和縣，貴南縣及海西蒙古族藏族自治州的天峻縣，區(qū)域面積達(dá)8.45×104km2，占青海省國土總面積的11.72%.該區(qū)域平均海拔3 000～4 000 m，處于蒙新荒漠、青藏高原和黃土高原交匯地帶.該區(qū)域中青海湖長105 km，寬63 km，既是中國最大的內(nèi)陸湖泊，也是中國最大的咸水湖，處于青藏高原東北緣，由祁連山的大通山、日月山與青海南山之間的斷層陷落形成[26]。

圖1 環(huán)青海湖站點(diǎn)分布

1.2 研究數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)為青海省氣象信息中心1961—2018 年環(huán)青海湖地區(qū)夏半年（5—9 月）8 個(gè)國家站點(diǎn)逐日降水資料（20—20 時(shí)），8 個(gè)站點(diǎn)分別為托勒、野牛溝、祁連、貴南、共和、門源、天峻、剛察。

采用6 個(gè)大氣環(huán)流指數(shù)研究環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水指標(biāo)的環(huán)流影響因素，選用指標(biāo)包括北極濤動(dòng)指數(shù)（Arctic Oscillation，AO）、南極濤動(dòng)指數(shù)（Atlantic Oscillation，AAO）、北大西洋濤動(dòng)指數(shù)（North Atlantic Oscillation，NAO）、西太平洋副高強(qiáng)度指數(shù)（Western Pacific Subtropical High Intensity Index，WPSH）、南方濤動(dòng)指數(shù)（Southern Oscillation Index，SOI）、中熱帶太平洋海溫（Nino4）。環(huán)流指數(shù)的逐月數(shù)據(jù)來源于NOAA 地球系統(tǒng)研究實(shí)驗(yàn)室（https：/www.esrl.noaa.gov/psd/data/climateindices/list/）。

1.3 研究方法

研究中極端降水事件的定義采用了百分位值作為極端值的閾值，超過閾值的事件定為極端事件。將環(huán)青海湖地區(qū)8 個(gè)國家氣象站1961—2018 年的日降水?dāng)?shù)據(jù)（20—20 時(shí)），按照百分位法計(jì)算出各站1981—2010 年序列長度下的第95 個(gè)百分位值的多年平均值作為極端降水事件閾值，將每年中日降水量大于總閾值的日數(shù)定義為極端降水天數(shù)[27]，并結(jié)合國家氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[28]擬定了本研究中的降水極端值和極端降水指標(biāo)（表1）。

表1 降水極端值和極端降水指標(biāo)

研究采用線性傾向估計(jì)、曼—肯得爾（Mann-Kendall）法、滑動(dòng)T檢驗(yàn)、Pearson 相關(guān)性分析、小波分析、功率譜分析等統(tǒng)計(jì)診斷方法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析[29]，以便準(zhǔn)確把握和認(rèn)識(shí)環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水各項(xiàng)指標(biāo)的變化特征和規(guī)律，探究各指標(biāo)突變特征、振蕩周期特征等[30-35]；并用線性傾向估計(jì)分析1961—2018 年環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水各項(xiàng)指標(biāo)的變化趨勢(shì)；利用Pearson 相關(guān)性分析對(duì)夏半年極端降水各項(xiàng)指標(biāo)和北極濤動(dòng)指數(shù)（AO）、南極濤動(dòng)指數(shù)（AAO）、北大西洋濤動(dòng)指數(shù)（NAO）、西太平洋副高強(qiáng)度指數(shù)（WPSH）、南方濤動(dòng)指數(shù)（SOI）、Nino4 等作相關(guān)分析，以便闡述夏半年極端降水各項(xiàng)指標(biāo)變化的成因。

2 結(jié)果與分析

2.1 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量特征

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量呈顯著增加趨勢(shì)（P＜0.01），氣候傾向率為12.4 mm/10 a（圖2a）。夏半年降水量在20 世紀(jì)80 年代以前呈下降趨勢(shì)，80 年代為弱上升趨勢(shì)，90 年代為下降趨勢(shì)，21世紀(jì)初期又轉(zhuǎn)為顯著上升趨勢(shì)（表2b）。由UF曲線可知，21 世紀(jì)初期以來，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量有一明顯的增加趨勢(shì)，這種增加趨勢(shì)通過0.05 的顯著性檢驗(yàn)，表明21 世紀(jì)以來環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水增加趨勢(shì)顯著。M—K 突變檢驗(yàn)結(jié)果顯示，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量從21 世紀(jì)初期的2004 年發(fā)生了突變（圖2b）。

圖2 1961—2018 年夏半年降水量變化趨勢(shì)（a）和突變檢驗(yàn)（b）

2.2 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件變化特征

2.2.1 夏半年極端降水量變化特征

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水量呈顯著增加趨勢(shì)（P＜0.001），氣候傾向率為8.5 mm/10 a（圖3a）。夏半年極端降水量在20 世紀(jì)80 年代以前呈下降趨勢(shì)，80 年代表現(xiàn)出弱上升趨勢(shì)，90 年代呈下降趨勢(shì)，21 世紀(jì)開始轉(zhuǎn)為顯著上升趨勢(shì)（表2）。由UF曲線可知，90 年代呈增加趨勢(shì)但不顯著。M-K 突變檢驗(yàn)曲線顯示，夏半年極端降水量在2004 年前后發(fā)生轉(zhuǎn)折（圖3b），結(jié)合滑動(dòng)t檢驗(yàn)結(jié)果表明環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水量在2004 年發(fā)生突變。

2.2.2 極端降水日數(shù)變化特征

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水日數(shù)呈顯著上升趨勢(shì)（P＜0.001），氣候傾向率達(dá)0.4 d/10 a（圖3c）。極端降水日數(shù)在20 世紀(jì)90 年代及以前呈下降趨勢(shì)，21 世紀(jì)以來呈顯著上升趨勢(shì)（表2）。由UF曲線可知，20 世紀(jì)90 年代以來，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水日數(shù)增加趨勢(shì)明顯，21 世紀(jì)以來這種增加趨勢(shì)通過0.05 的顯著性檢驗(yàn)，表明環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水日數(shù)增加趨勢(shì)顯著。M—K 突變檢驗(yàn)曲線顯示，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水日數(shù)從21 世紀(jì)初期2004 年開始發(fā)生突變（圖3d）。

表2 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年的降水量和極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)年代際距平

2.2.3 極端降水強(qiáng)度變化特征

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水強(qiáng)度呈緩慢增強(qiáng)態(tài)勢(shì)，氣候傾向率為（0.1 mm·d-1）/10 a（圖3e）。極端降水強(qiáng)度一直呈增強(qiáng)趨勢(shì)，僅在20 世紀(jì)80 年代表現(xiàn)為下降趨勢(shì)（表2）。由UF曲線可見，自20 世紀(jì)80 年代以來，環(huán)青海湖地區(qū)極端降水強(qiáng)度呈增強(qiáng)態(tài)勢(shì)。M—K 突變檢驗(yàn)結(jié)果顯示，20 世紀(jì)初期極端降水強(qiáng)度的增強(qiáng)是一突變現(xiàn)象，具體突變時(shí)間是2015 年，但未通過顯著性檢驗(yàn)（圖3f）。

2.2.4 日最大極端降水量變化特征

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年的日最大極端降水量呈顯著增加趨勢(shì)（P＜0.01），氣候傾向率達(dá)0.9 mm/10 a（圖3g）。日最大極端降水量在20 世紀(jì)80年代以前呈下降趨勢(shì)，90 年代轉(zhuǎn)為上升趨勢(shì)，進(jìn)入21 世紀(jì)后上升趨勢(shì)顯著（表2）。由UF曲線可見，自20 世紀(jì)80 年代以來，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年的日最大極端降水量增加趨勢(shì)明顯，21 世紀(jì)初期以來增加趨勢(shì)通過0.05 的顯著性檢驗(yàn)，表明環(huán)青海湖地區(qū)夏半年的日最大極端降水量增加趨勢(shì)顯著。M-K 突變檢驗(yàn)結(jié)果顯示，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年的日最大極端降水量在21 世紀(jì)初期發(fā)生突變現(xiàn)象，具體突變年是2006 年（圖3h）。

2.2.5 極端降水事件頻率變化特征

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件頻率呈顯著上升趨勢(shì)（P＜0.001），氣候傾向率為0.01/10 a（圖3i）。極端降水事件頻率在20 世紀(jì)80 年代以前呈下降趨勢(shì)，90 年代轉(zhuǎn)為上升趨勢(shì)，21 世紀(jì)以來上升趨勢(shì)顯著（表2）。由UF曲線可見，20 世紀(jì)80年代以來，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件頻率呈上升趨勢(shì)，20 世紀(jì)末這種增加趨勢(shì)通過0.05 的顯著性檢驗(yàn)，表明環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水頻率增加趨勢(shì)顯著。M-K 突變檢驗(yàn)結(jié)果顯示，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件頻率在20 世紀(jì)90 年代—21 世紀(jì)初有多次突變現(xiàn)象，結(jié)合滑動(dòng)t檢驗(yàn)結(jié)果表明，21 世紀(jì)初環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件頻率發(fā)生了突變，具體突變的時(shí)間是2004 年（圖3j）。

圖3 夏半年極端降水指標(biāo)的趨勢(shì)變化和M—K 突變檢驗(yàn)

2.2.6 環(huán)青海湖地區(qū)降水周期特征

1961—2018年，環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水量和降水量的周期基本同步，夏半年極端降水量存在17 a 的主周期和6 a 的第二周期（圖4a），而降水量存在6 a 的主周期、16 a 的第二周期和24 a 的第三周期。20 世紀(jì)90 年代—21 世紀(jì)初，6 a 的第一周期和16 a 的第二周期顯著性逐漸發(fā)生變化，具體表現(xiàn)為6 a 的短周期顯著性降低而16 a 的長周期愈來愈顯著（圖4b）。

圖4 1961—2018 年環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水量（a）、夏半年降水量（b）的Morlet 小波實(shí)部分布和小波方差

2.3 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件空間分布

從環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)的年代際距平變化可知（表3），各站極端降水事件指標(biāo)在年代際整體變化趨勢(shì)上呈“先下降后上升”的趨勢(shì)，其中極端降水量、極端降水日數(shù)和日最大極端降水量3 個(gè)極端降水事件指標(biāo)的年代際距平在整體變化趨勢(shì)上轉(zhuǎn)變明顯，而極端降水強(qiáng)度沒有明顯的年代際變化特征。因此，以極端降水量、極端降水日數(shù)和日最大極端降水量3 個(gè)指標(biāo)的年代際距平變化，來反映環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件空間分布特征。從3 個(gè)指標(biāo)的年代際距平研究結(jié)果來看，20 世紀(jì)90 年代—21 世紀(jì)初期是各站極端降水事件轉(zhuǎn)變期，20 世紀(jì)90 年代，野牛溝、祁連、貴南、天峻4個(gè)站點(diǎn)的極端降水量率先由減少轉(zhuǎn)為增多，其余站點(diǎn)在21 世紀(jì)初期才出現(xiàn)轉(zhuǎn)變；祁連、貴南、天峻3 站點(diǎn)的極端降水日數(shù)在20 世紀(jì)90 年代率先由減少轉(zhuǎn)為增多，其余站點(diǎn)在21 世紀(jì)初期才出現(xiàn)轉(zhuǎn)變；野牛溝、祁連、貴南3 站的日最大極端降水量在20 世紀(jì)90 年代率先由減少轉(zhuǎn)為增多，而門源、天峻2 站經(jīng)歷了“減少—增加—減少—增加”的變化過程，其余站點(diǎn)在21 世紀(jì)初期向穩(wěn)定增多轉(zhuǎn)變。

表3 極端降水事件指標(biāo)年代際距平

從各站夏半年極端降水指標(biāo)氣候傾向率及變化可知(表4），各站極端降水量傾向率呈增加趨勢(shì)，其中貴南、門源增加趨勢(shì)未通過顯著性檢驗(yàn)，共和通過0.05 的顯著性檢驗(yàn)，其余各站通過0.01 的顯著性檢驗(yàn)，表明在空間分布上西部增加趨勢(shì)較東部顯著；各站點(diǎn)極端降水日數(shù)傾向率同樣呈增加趨勢(shì)，其中門源、共和增加趨勢(shì)未通過顯著性檢驗(yàn)，貴南通過0.05的顯著性檢驗(yàn)，其余各站通過0.01 的顯著性檢驗(yàn)，表明西部極端降水日數(shù)增加趨勢(shì)較東部顯著；極端降水強(qiáng)度傾向率變化呈分化特征，東部地區(qū)呈降低態(tài)勢(shì)，西部呈增加態(tài)勢(shì)；日最大降水量傾向率，除天峻呈減少態(tài)勢(shì)外，其余各站均呈增加趨勢(shì)，剛察、門源、托勒增加趨勢(shì)通過顯著性檢驗(yàn)。整體來看，極端降水日數(shù)、極端降水量、極端降水強(qiáng)度和日最大極端降水量均表現(xiàn)出環(huán)青海湖地區(qū)的西部區(qū)域增加趨勢(shì)比東部顯著的空間變化特征。

表4 夏半年極端降水指標(biāo)氣候傾向率空間變化及顯著性統(tǒng)計(jì)

2.4 極端降水指標(biāo)和大氣環(huán)流指數(shù)的關(guān)系

近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)整體呈上升趨勢(shì)，20 世紀(jì)90 年代—21 世紀(jì)初期極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)發(fā)生了明顯的突變，2005 年以來各項(xiàng)指標(biāo)上升趨勢(shì)明顯。為進(jìn)一步研究大氣環(huán)流指數(shù)對(duì)環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水指標(biāo)變化的影響，采用Pearson 相關(guān)性分析方法分析AAO和WPSH等大氣環(huán)流指數(shù)與環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水指數(shù)相關(guān)性（表5）。

通過對(duì)環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水指標(biāo)與AO、AAO、NAO、WPSH、SOI、Nino4 相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)（表5），各環(huán)流指數(shù)與環(huán)青海湖地區(qū)極端降水指標(biāo)呈現(xiàn)不同程度的相關(guān)性，其中AAO與WPSH相關(guān)性最顯著（P＜0.05）。除夏半年極端降水強(qiáng)度外，其余指標(biāo)均與AAO和WPSH呈顯著正相關(guān)。因此，可以說明環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水量、日最大極端降水量和極端降水日數(shù)受AAO和WPSH的影響最為明顯。

表5 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水指標(biāo)與大氣環(huán)流指數(shù)相關(guān)性分析

基于環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水指標(biāo)均與AAO和WPSH的強(qiáng)相關(guān)性，分析AAO和WPSH變化特征，并結(jié)合其累積距平變化曲線可知：AAO呈顯著增長趨勢(shì)，具體表現(xiàn)為，1961—1965 年明顯下降，1966—2008 年波動(dòng)變化，1996 年開始由下降轉(zhuǎn)為上升趨勢(shì)，且2009 年開始上升趨勢(shì)明顯（圖5a，表6）；WPSH呈顯著增長趨勢(shì)，具體表現(xiàn)為，1961—1977 年明顯下降，1978—2008 年平穩(wěn)變化，2002 年開始由下降轉(zhuǎn)為上升，且2009 年開始明顯上升（圖5b，表6）。

表6 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水量和AAO、WPSH 變化趨勢(shì)

1961—2006年，夏半年極端降水量氣候傾向率為5.3 mm/10 a，平均值為76.3 mm；2006—2018 年氣候傾向率為39.0 mm/10 a，平均值為107.2 mm，表明2006 年以來極端降水量增加明顯。1961—2006年，AAO每10 a 增加3.0，平均值為-3.6；2006—2018 年，AAO每10 a 增加9.3，平均值為6.3，表明2006 年以來AAO增強(qiáng)尤為明顯。1961—2006 年，WPSH 每10 a 增加23.3，平均值為-36.7；2006—2018 年每10 a 增加146.6，平均值為88.3，表明2006 年以來WPSH增強(qiáng)顯著（圖5，表6）。

圖5 南極濤動(dòng)指數(shù)（a）和西太平洋副高強(qiáng)度指數(shù)（b）及其累積距平

3 討論

研究表明，近60 a 環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量的顯著增加，伴隨著極端降水事件愈發(fā)顯著，尤其21 世紀(jì)以來，極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)上升趨勢(shì)明顯，均在21 世紀(jì)初發(fā)生了突變。從極端降水指標(biāo)和大氣環(huán)流指數(shù)的關(guān)系來看，南極濤動(dòng)和西太平洋副高強(qiáng)度的增強(qiáng)，最終導(dǎo)致了環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水事件的增多。已有研究表明，區(qū)域氣候的突變及趨勢(shì)的變化與區(qū)域大氣環(huán)流指數(shù)的變化具有密切關(guān)系[36-37]。南半球中高緯度大氣異常會(huì)通過南極濤動(dòng)影響到中低緯度馬斯克林高壓、澳大利亞高壓的異常，進(jìn)一步通過越赤道氣流的作用影響東亞夏季風(fēng)，從而影響北半球副高。南極濤動(dòng)和西太平洋副高對(duì)高原降水的具體影響為，南極濤動(dòng)增強(qiáng)，在“蹺蹺板”效應(yīng)下影響西太平洋副高增強(qiáng)，而西太平洋副高變化與青藏高壓相互影響，進(jìn)而引起高原地區(qū)降水模式的變化[38-39]。自1960 年以來，受全球氣候變暖影響，青海湖周邊年降水量上升趨勢(shì)顯著，2001—2010 年青海湖周邊年降水量上升趨勢(shì)顯著[40-41]，上述與本研究結(jié)果一致。本研究中，2006—2018 年AAO和WPSH顯著增強(qiáng)，相同時(shí)段環(huán)青海湖地區(qū)極端降水量顯著增加，表明AAO和WPSH增強(qiáng)對(duì)青藏高原北部地區(qū)的環(huán)青海湖地區(qū)極端降水增加有著一定的影響和聯(lián)系，但是AAO和WPSH對(duì)環(huán)青海湖地區(qū)極端降水增加的影響機(jī)制還需進(jìn)一步研究。環(huán)青海湖地區(qū)作為全球氣候變化的敏感區(qū)，后續(xù)將在此基礎(chǔ)上對(duì)環(huán)青海湖地區(qū)大氣環(huán)流變化做進(jìn)一步研究，以期對(duì)大氣環(huán)流變化對(duì)青藏高原降水增加的機(jī)理有明確的認(rèn)識(shí)。

另外，研究結(jié)果表明環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量、極端降水量及其各項(xiàng)指標(biāo)整體呈顯著增加趨勢(shì)，這種近年來的增多趨勢(shì)一定程度上代表了區(qū)域氣候變化的特征且表現(xiàn)出短期和長期的周期性特征，但是研究結(jié)果具有一定的局限性。伴隨著近年來青海湖流域出現(xiàn)河流流量增多、水位抬升、湖泊面積增加以及湖泊水量增多的趨勢(shì)，在降水量、極端降水量、極端降水強(qiáng)度和極端降水日數(shù)均顯著增加的變化背景下，后期需要進(jìn)一步開展極端降水量各項(xiàng)指標(biāo)的變化與河流徑流量、湖泊水位等的關(guān)系研究，探索氣候變化背景降水量各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)青海湖水位和面積的影響以及對(duì)流域水資源可能帶來的影響。

4 結(jié)論

（1）環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量呈顯著增加趨勢(shì)，極端降水事件各項(xiàng)指標(biāo)整體呈上升趨勢(shì)。21 世紀(jì)初期是環(huán)青海湖地區(qū)的降水突變期，夏半年降水量（2004 年）、極端降水量（2004 年）、極端降水日數(shù)（2004 年）、日最大極端降水量（2006 年）和極端降水事件頻率（2004 年）在這一時(shí)期均發(fā)生了突變。

（2）環(huán)青海湖地區(qū)夏半年降水量和極端降水量的周期變化基本同步，均存在6 a 的短周期和16 a左右的長周期，21 世紀(jì)以來6 a 的短周期顯著性降低而16 a 的長周期日趨顯著。

（3）在空間分布上，環(huán)青海湖地區(qū)極端降水量、極端降水日數(shù)的增加趨勢(shì)西部較東部顯著；極端降水強(qiáng)度西部緩慢增強(qiáng)，東部緩慢降低；日最大降水量除天峻站減小外，其余各站均增加。

（4）南極濤動(dòng)和西太平洋副高強(qiáng)度增強(qiáng)有利于高原地區(qū)降水形成，最終導(dǎo)致高原乃至環(huán)青海湖地區(qū)夏半年極端降水現(xiàn)象顯著增加。