近30年甘南州氣候變化特征分析

摘 要：【目的】研究甘南州近30年間的氣溫、降水量的變化特征?！痉椒ā恳愿誓现?992—2022年的氣溫、降水量等氣象數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)與一元線性分析的方法探究其變化?！窘Y(jié)果】①甘南州的氣溫最熱月份平均最高溫度為17.6 ℃，平均最低溫度為-10.9 ℃。春季、秋季溫度基本上持平。近30年間甘南州溫度年平均變化趨勢(shì)的斜率為正，說明氣溫有緩緩上升的趨勢(shì)。②甘南州的降水量主要集中在6、7、8月份，即夏季，夏季降水量占全年降水量的46.4%～58.4%，其他年份、季節(jié)降水量趨于平穩(wěn)，并無明顯變化?！窘Y(jié)論】甘南州氣候變化受到全球變暖的調(diào)控，且春季降水量有降低的趨勢(shì)，其他季節(jié)變化不明顯。

關(guān)鍵詞：氣溫；降水量；氣候變化；甘南州

中圖分類號(hào)：P467" " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " 文章編號(hào)：1003-5168（2024）20-0104-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.20.020

Analysis of Climate Change in Gannan Prefecture， Gansu Province in the Past 30 Years

Abstract：[Purposes] The variation characteristics of temperature and precipitation in Gannan Prefecture in recent 30 years were studied. [Methods] Based on the meteorological data such as temperature and precipitation in Gannan Prefecture from 1992 to 2022， the changes were explored by mathematical statistics and linear analysis.[Findings] The average highest temperature in the hottest month of Gannan Prefecture is 17.6 ℃， and the average lowest temperature is -10.9 ℃. The temperature in spring and autumn remains basically unchanged. The slope of the annual average temperature change trend over the past 30 years is positive， indicating a gradual upward trend in temperature;the precipitation in Gannan Prefecture is mainly concentrated in June， July， and August， namely summer. Summer precipitation accounts for 46.4% to 58.4% of the annual precipitation， while precipitation in other years and seasons tends to stabilize without significant changes. [Conclusions] The climate change in Gannan Prefecture is regulated by global warming， and the precipitation in spring has a decreasing trend， and the changes in other seasons are not obvious.

Keywords： temperature; precipitation; climate change; Gannan Prefecture

0 引言

氣候變化研究表明，近100年全球地表溫度上升了0.5～0.8℃［1- 2］。我國(guó)近年來的氣候變化主要表現(xiàn)在地表平均氣溫顯著增加［3］、降水量變化波動(dòng)較大等［4］。近年來，氣候變化問題受到越來越多的關(guān)注，氣候變化對(duì)人們的生活也產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響［5-7］。

甘南藏族自治州屬于高原生態(tài)脆弱區(qū)，是我國(guó)重要的水源涵養(yǎng)補(bǔ)給區(qū)，也是我國(guó)重要的高寒牧區(qū)之一，在涵養(yǎng)水源、維護(hù)生物多樣性等方面發(fā)揮著重要作用。由于不合理的開發(fā)利用、過度放牧、森林采伐等，加劇了該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境惡化、草地大面積退化，這與氣候變化也有很大的關(guān)系。氣溫的升高影響著該地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)，導(dǎo)致冰川融化、湖泊面積縮小、凍土退化等問題，對(duì)水資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生影響。降水的變化可能會(huì)影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)和分布，以及洪水、干旱等自然災(zāi)害的發(fā)生頻率和強(qiáng)度。氣候變化還可能導(dǎo)致極端天氣事件的發(fā)生頻率以及強(qiáng)度，這可能會(huì)對(duì)交通、旅游、農(nóng)業(yè)和水資源的管理等領(lǐng)域造成影響。甘南州以農(nóng)業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)，氣候變化帶來的暴雨、干旱等都對(duì)當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)生活帶來直接影響。因此，研究氣候變化特征，對(duì)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活及經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究選取甘南州的氣溫、降水等氣象數(shù)據(jù)資料，采用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)與一元線性分析的方法，對(duì)甘南州的氣候變化特征進(jìn)行分析，其中氣溫、降水?dāng)?shù)據(jù)來源于國(guó)家氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)-中國(guó)地面氣候資料日值數(shù)據(jù)集（http：//data.cma.cn）。

1.2 研究區(qū)概況

甘南藏族自治州位于甘肅省南部，地理坐標(biāo)位于東經(jīng)100°46′～104°44′，北緯33°06′～36°10′之間，東與隴南市、定西市毗鄰，南與四川阿壩藏族羌族自治州交界，西連青海黃南、果洛兩個(gè)藏族自治州，北靠臨夏回族自治州，東西長(zhǎng)為360.7 km，南北寬為270.9 km ，土地總面積為3.66萬 km2，占全省總面積的8.42%。

2 氣溫變化與特征分析

2.1 氣溫年變化

在全球變暖的背景下，1992—2022年甘南州年平均氣溫變化趨勢(shì)如圖1所示。由圖1可知，甘南州的年平均氣溫變化呈上升的趨勢(shì)，溫度年平均變化的斜率為0.043 8 ℃/a，相關(guān)系數(shù)為0.65。近30年中年平均氣溫的最高值為2020年的5.3 ℃，年平均氣溫的最低值為1993年的2.6 ℃，相差2.7 ℃，在1998年之前，溫度年平均值基本上都低于近30年的平均值，而從1998年之后，年平均氣溫逐漸上升，1992—2022年，有12年年平均溫度高于近30年的平均溫度，有9年低于平均溫度。由此可以得出結(jié)論：2002年為近30年氣溫變化的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，在此之前，溫度變化幅度很小，此后，溫度升高的趨勢(shì)比較明顯，溫度年平均變化具有明顯的階段性［8］。

2.2 氣溫季節(jié)變化

1992—2022年甘南州的氣溫季節(jié)變化趨勢(shì)如圖2所示。由圖2可知，近30年間，甘南州的夏季平均溫度在15～16 ℃，且從1994—2002年，夏季溫度基本上都在15.7 ℃。到2008年，有小幅度的下降趨勢(shì)，2008—2016年，又基本持平，明顯的變化。整體來看，其四個(gè)季節(jié)溫度變化呈上升的趨勢(shì)，春、夏、秋、冬季的斜率分別為0.045 3 ℃/a、0.043 8 ℃/a、0.036 3 ℃/a、0.0451 ℃/a。春季氣溫升高最明顯，其次為夏季。夏季的平均最高溫度為2016年的17.6 ℃，最低溫度為2006年的14.1℃，最大溫差為3.5 ℃。可以看出，甘南州夏季溫度較低，這與其海拔高度和地理位置有著明顯的關(guān)系［9］。

甘南州的春季平均溫度和秋季的平均溫度相差不大，春季平均溫度略高于秋季平均溫度，1994—1996年、1998—2003年、2005—2009年、2013—2018年這四個(gè)時(shí)間段春季平均溫度明顯高于同時(shí)期秋季的平均溫度。春季平均最高溫度為2011年的7.1 ℃，平均最低溫度為1997年的3.6 ℃，最大溫差為3.5 ℃。

甘南州的冬季比較寒冷，平均溫度都在零下10 ℃左右。冬季最冷平均溫度為2000年的-10.9 ℃，平均最高溫度為2010年的-7.2 ℃。最大溫差為3.7 ℃。但是其變化趨勢(shì)的斜率為正（0.045 1），說明其溫度1992—2022年呈上升趨勢(shì)。“暖冬”可能正在慢慢到來，這種“暖冬”的現(xiàn)象也是全球變暖趨勢(shì)的反映。

3 降水量變化與特征分析

3.1 降水量年變化

1992—2022年間甘南州降水量年變化趨勢(shì)如圖3所示。由圖3可知，甘南州降水量年變化趨勢(shì)有較為明顯的起伏，降水量年變化趨勢(shì)的斜率為1.846 2 mm/a，相關(guān)系數(shù)為0.084 6。有15年的年降水量高于1992—2022年甘南州年平均降水量，年最大年降水量為761.8 mm，最小年降水量為456.9 mm，1992—2022年間年平均降水量為582.3 mm。30年間降水量變化波動(dòng)幅度較為顯著，降水量變化有明顯的波動(dòng)，但整體上是較為穩(wěn)定的。年降水量最高為2009年的761.8 mm，為年平均降水量的107.7%，最低降水量為1996年的456.9 mm，為年平均降水量的81.3%。

3.2 降水量季節(jié)變化

1992—2022甘南州年降水量季節(jié)變化趨勢(shì)如圖4所示。由圖4可知，近30年夏季、秋季、冬季降水量變化趨勢(shì)比較明顯，斜率分別為0.233 5 mm/a、0.006 7 mm/a、0.020 6 mm/a，相關(guān)系數(shù)為0.123、0.02、0.192。春季的降水量主要集中在45～50 mm，且近30年降水量都在這個(gè)范圍內(nèi)波動(dòng)，整體有下降的趨勢(shì)，其斜率為-0.0245 mm/a，當(dāng)?shù)氐慕邓畻l件只能適應(yīng)一些耐旱農(nóng)作物的生長(zhǎng)［10］。秋季、冬季的降水量變化幅度同一時(shí)期也趨于一致，春季降水量略低于冬季，夏季降水量高于其他季節(jié)的降水量之和。夏季降水量最多的為2013年的350.3 mm，而年平均降水量介于400～800 mm，僅夏季一個(gè)季度的降水量就達(dá)到了一年降水量的一半之多，夏季最低降水量也有280.3 mm，可見其降水量季節(jié)的分配非常不均勻。2013年、2009年、1997年、2016年為夏季降水量最多的四個(gè)年份，降水量分別達(dá)到了350.3 mm、335.1 mm、334.1 mm、332.1 mm。夏季降水量最低的四個(gè)年份，也分別有2008年的280.3mm、2014年的283 mm、1996年的290.3 mm、2017年的291.8 mm，其他季節(jié)與夏季降水量差距較大。

4 結(jié)論

本研究通過分析甘肅省甘南州1992—2022年的氣溫、降水量等氣象數(shù)據(jù)資料，采用線性分析的方法分別分析了氣溫、降水量的季節(jié)變化和年變化情況，結(jié)論如下。

①甘南州的氣溫最熱月份平均最高溫度為17.6 ℃，平均最低溫度為-10.9 ℃。春季、秋季溫度基本上持平。近30年間甘南州溫度年平均變化趨勢(shì)的斜率為正，說明氣溫呈緩慢上升的趨勢(shì)，甘南州的氣溫變化受全球變暖的調(diào)控。

②甘南州的降水主要集中在夏季，且夏季降水量明顯高于其他季節(jié)，夏季年降水量可以占到年降水量的46%～58%。春季、冬季的降水量?jī)H有50 mm左右，春季降水量趨勢(shì)斜率為負(fù)，說明春季降水量有降低的趨勢(shì)，其他年份、季節(jié)降水量變化趨勢(shì)趨于平穩(wěn)，并無明顯的變化。

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