【摘要】：利用1960-2013年氣象數(shù)據(jù),從站點尺度分析西南不同農(nóng)業(yè)區(qū)(分為青藏區(qū)、西南區(qū)和華南區(qū)3個農(nóng)業(yè)區(qū))年平均氣溫和降水總量及其變化速率的時空特征,基于標準化線性回歸系數(shù)分析緯度、海拔兩個主控因素對氣溫、降水量變化的影響作用,重點闡釋研究區(qū)氣溫、降水量沿海拔因素的變化特征。結(jié)果表明:1960-2013年,整個研究區(qū)呈現(xiàn)顯著的氣候暖干化趨勢,在21世紀初期表現(xiàn)最明顯。青藏區(qū)和華南區(qū)氣候變暖的趨勢最顯著,而且高海拔青藏區(qū)氣候變暖早于其它地區(qū);研究區(qū)年降水總量呈顯著下降趨勢,其中西南區(qū)南部云南與貴州交界處表現(xiàn)最顯著。標準化線性回歸系數(shù)顯示,海拔因素對研究區(qū)氣溫、降水量變化的影響作用高于緯度因素,氣溫、降水量的變化速率均隨海拔升高而顯著增加,研究區(qū)高海拔農(nóng)業(yè)區(qū)屬于典型的氣候變化敏感區(qū)。隨海拔上升,高海拔農(nóng)業(yè)區(qū)下墊面潛熱作用釋放熱量減小,氣候變暖速率升高,由此導(dǎo)致蒸散作用增強,降水量增加,氣候因子更易產(chǎn)生波動。
【圖文】：

第4期陶健等：西南不同農(nóng)業(yè)區(qū)氣溫和降水量沿海拔梯度的變化特征·381·圖1研究區(qū)海拔、氣象站點（a）及農(nóng)田面積比例（b）分布格局Fig.1Spatialpatternofelevation,meteorologicalstations(a)andcroplandpercentage(b)inthestudyareaNote:TP:theTibetanPlateauagricultureregion;SW:thesouthwestChinaagricultureregion;SC:thesouthChinaagricultureregion.Thesameasbelow地利用數(shù)據(jù)可知（圖1b），研究區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源的空間差異導(dǎo)致農(nóng)田空間分布呈明顯的地域差異，四川盆地單位面積農(nóng)田比例最高，西南區(qū)其它區(qū)域和華南區(qū)則在20%～60%，青藏區(qū)比例最低。1.2數(shù)據(jù)與方法從中國氣象局氣象數(shù)據(jù)共享網(wǎng)獲取研究區(qū)1960-2013年的國家級氣象站點日值觀測數(shù)據(jù)集，剔除缺測值超過10%的站點后，選取92個站點（圖1a）的日值觀測數(shù)據(jù)。其中，青藏區(qū)內(nèi)站點數(shù)為21個，西南區(qū)內(nèi)站點數(shù)為60個，華南區(qū)內(nèi)站點數(shù)為11個。采用5日滑動平均法對缺測值進行插補，并計算各站點的年平均氣溫和年降水總量進行分析。采用一元線性回歸方法分析氣溫、降水量的變化趨勢，斜率即為變化速率，并分不同年代比較氣溫、降水量變化的年代際特征；采用Mann-Kendall（M-K）方法進行氣候突變檢驗[30]，，捕捉氣象因子的突變期；鑒于研究區(qū)氣溫、降水變化的地帶性特征，采用消除各變量單位、量綱因素的標準化線性回歸系數(shù)探討緯度、海拔兩種地帶性因素對研究區(qū)氣溫、降水量變化的控制作用。2結(jié)果與分析2.1氣溫和降水量變化特征分析2.1.1變化趨勢圖2為研究區(qū)及其內(nèi)各農(nóng)業(yè)區(qū)中氣象站點年平均氣溫、年降水總量的平均值在1960-2013年的動態(tài)趨勢。由圖2可見，整個研究區(qū)及其內(nèi)各農(nóng)業(yè)區(qū)間年平均氣溫、年降水總量具有明顯差異，變化趨勢也明顯不同。研究區(qū)年平均氣溫在13.0～1

·382·中國農(nóng)業(yè)氣象第37卷階段，分別發(fā)生在20世紀80年代末-90年代中期和21世紀初（圖2e）。青藏農(nóng)業(yè)區(qū)年降水總量在20世紀80年代中期開始呈增加趨勢，自21世紀初開始逐漸減少（圖2f）；西南農(nóng)業(yè)區(qū)年降水總量的年代際變化特征與研究區(qū)大體一致，且21世紀初的減少趨勢更為明顯（圖2g）；華南農(nóng)業(yè)區(qū)年降水總量的年代際波動較大，自21世紀初開始明顯減少（圖2h）。總體上，研究區(qū)年降水總量在21世紀初急劇減少，氣候暖干化趨勢非常明顯，其中尤其以西南農(nóng)業(yè)區(qū)表現(xiàn)最為明顯。2.1.2突變檢驗由圖3a可見，研究區(qū)氣候變暖自1994年開始，在1998年發(fā)生突變，并在2002年后達到顯著性水平。圖3b顯示，青藏區(qū)氣候變暖起始于1972年，但隨后在1977-1983年出現(xiàn)小幅波動，1996年發(fā)生突變并達到顯著性水平；西南區(qū)氣候變暖始于1999年，在2001年發(fā)生突變，并在2006年后達到顯著性水平（圖3c）；華南區(qū)氣候變暖始于1980年，在1994年突變并達到顯著性水平（圖3d）。比較來看，青藏區(qū)氣候變暖先于其它農(nóng)業(yè)區(qū)，而西南區(qū)氣候變暖開始最晚（1999年）且最后（2006年）達到顯著性水平。圖2研究區(qū)及各農(nóng)業(yè)區(qū)年平均氣溫和年降水總量的變化過程（1960-2013年）Fig.2Variationcourseofannualtemperatureandprecipitationinthestudyareaandeachagriculturesub-region(1960-2013)圖3年平均氣溫變化的M-K檢驗（1960-2013年）Fig.3M-Ktestofannualtemperaturechangeindifferentarea(1960-2013)
【作者單位】： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所;俄克拉荷馬大學(xué)植物與微生物系空間分析中心;中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所生態(tài)網(wǎng)絡(luò)觀測與模擬重點實驗室拉薩高原生態(tài)綜合試驗站;
【基金】：國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目(41501054;41201055) 中國博士后科學(xué)基金項目(2012M510532;2013T60163) 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所青年科學(xué)基金項目(2015A02)
【分類號】：S161

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本文編號：2539276