采用溫江國(guó)家基準(zhǔn)氣候站1960-2018年月平均氣溫資料,經(jīng)過(guò)新舊站點(diǎn)海拔訂正,利用趨勢(shì)分析、MannKendall法及滑動(dòng)t檢驗(yàn)、功率譜分析等方法,研究在全球氣候變暖背景下成都市區(qū)氣溫變化特征。結(jié)果表明:成都市區(qū)近59年平均氣溫總體上升趨勢(shì)十分明顯,氣候傾向率為0.21℃/10 a,20世紀(jì)60-80年代中期為震蕩下降傾向,之后呈顯著上升趨勢(shì),21世紀(jì)10年代為近59年最暖年代;成都市區(qū)年平均氣溫在1997年附近發(fā)生增暖性突變,突變后平均氣溫較突變前增加了0.91℃,增溫傾向非常顯著;對(duì)氣溫距平通過(guò)db3小波進(jìn)行帶通濾波后分析可以確定年平均氣溫變化存在4年的主周期。 

【文章來(lái)源】：成都信息工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,35(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

成都市區(qū)年平均氣溫距平功率譜分析

基于最小二乘法的線性變化趨勢(shì)線只能從整體上粗略分析氣溫變化情況，而年平均氣溫曲線圖由于收到隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)干擾，難以用于判斷氣溫變化趨勢(shì)。滑動(dòng)平均作為一種擬合方法，相當(dāng)于低通濾波器，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于確定時(shí)間序列的變化趨勢(shì)。文中對(duì)成都市區(qū)年平均氣溫進(jìn)行5年滑動(dòng)平均，分析得出，成都市區(qū)氣溫在近59 a呈“降-升-降-升”的變化趨勢(shì)，20世紀(jì)60年代初至該年代末期(1968年)為變冷期;經(jīng)過(guò)70年代初期小幅上升后，70年代中期-80年代中期氣溫恢復(fù)為下降趨勢(shì)，并于1984年達(dá)到最低值;80年代中后期之后，增暖趨勢(shì)非常顯著。如忽略60年代末期-70年代初(1973年)的平均氣溫小幅上升，則60年代以來(lái)，成都市年平均氣溫只經(jīng)歷了2次變化趨勢(shì)，1960年至80年代中期是下降趨勢(shì)，之后轉(zhuǎn)為上升趨勢(shì)。由5年滑動(dòng)平均曲線還可看出，1960-1974年5年滑動(dòng)平均曲線處線性趨勢(shì)線上方、歷年平均線下方，說(shuō)明平均氣溫在此階段高于年平均趨勢(shì)，但低于歷年平均;1975-1998年5年滑動(dòng)平均曲線表現(xiàn)為一較長(zhǎng)時(shí)期的低值區(qū)，不僅大幅低于趨勢(shì)線，且明顯低于歷年平均(1997、1998與歷年平均基本重疊)，是否發(fā)生突變，有待下文進(jìn)一步檢驗(yàn);1999年以后5年滑動(dòng)平均曲線又位于趨勢(shì)曲線上方，大幅高于歷年平均。在近59 a，高于歷年平均的共有26 a,1997年以后就有21 a(只有2010年略低于歷年平均)，占81%，這表明此階段增溫有出現(xiàn)突變的可能。從1960-2018年氣溫的變化趨勢(shì)看，1984年氣溫最低，之前24 a為下降趨勢(shì)，之后34 a為明顯增溫趨勢(shì)，故可以1984年為界將氣溫進(jìn)行分段研究。由表1可知，近34 a氣溫增速明顯加快，氣溫傾向率為0.52℃/10 a，比近59 a的0.205℃/10 a增加了1.5倍之多，年平均氣溫變化的相關(guān)系數(shù)特別強(qiáng)為r=0.854，通過(guò)了0.001的顯著性水平檢驗(yàn)，氣溫在34 a內(nèi)上升了約1.77℃。1960-1984年的氣溫傾向率為-0.278℃/10 a，并通過(guò)了0.01的顯著性水平檢驗(yàn)，表明這個(gè)時(shí)段氣溫呈下降趨勢(shì)，且達(dá)到顯著性水平，此期間氣溫下降了約0.7℃。1960-1984年平均氣溫為15.24℃，1985-2018年平均氣溫為15.75℃，增加了0.51℃。這與西南地區(qū)的氣溫變化趨勢(shì)存在較為明顯的差別，但無(wú)論是最高值和最低值出現(xiàn)的時(shí)間，還是變化趨勢(shì)持續(xù)的時(shí)期與方向均與整個(gè)東南區(qū)平均氣溫變化十分接近[14]，具體原因，有待進(jìn)一步探討。

圖2(a)是采用M-K方法對(duì)成都市區(qū)年平均氣溫變化趨勢(shì)的突變檢驗(yàn)結(jié)果。氣溫的正向序列曲線UF在20世紀(jì)60年代初至80年代中期位于0線以下，1984-1992年(除1991年外)甚至低于0.01顯著性水平臨界值(-1.96信度線)，說(shuō)明此時(shí)段氣溫呈較為明顯的下降趨勢(shì)，但UF與UB在上、下信度線之間并無(wú)交點(diǎn)，表明氣溫下降趨勢(shì)并未形成突變。90年代以后，UF曲線呈單邊上升態(tài)勢(shì)，于2000年上穿0線，2005年突破+1.96信度線，甚至在2007年超過(guò)了0.001顯著性水平(+2.56信度線)，表明此時(shí)段成都市區(qū)增溫趨勢(shì)十分顯著。同時(shí)可見(jiàn)，UF曲線與UB曲線在上、下信度之間有1個(gè)交點(diǎn)，說(shuō)明存在增暖性突變，突變開(kāi)始時(shí)間在1997年前后。考慮到M-K方法并不能完全確定突變發(fā)生的時(shí)間，所以對(duì)成都市區(qū)1960-2018年氣溫變化輔以滑動(dòng)t檢驗(yàn)加以驗(yàn)證。取子序列長(zhǎng)度4 a,8 a,11 a分別對(duì)氣溫進(jìn)行滑動(dòng)t檢驗(yàn)，結(jié)果顯示(見(jiàn)圖2b)成都市區(qū)氣溫突變發(fā)生在1996-1997年，與M-K方法得出的結(jié)論基本一致。可見(jiàn)1960年以來(lái)成都市區(qū)氣溫只有一個(gè)為增暖性突變?cè)?997年附近，突變時(shí)間落后全國(guó)大部分地區(qū)，與青藏高原突變時(shí)間相近[15]。表2以1997年為分界點(diǎn)，把氣溫分成兩個(gè)時(shí)段進(jìn)行分析。1960-1997年平均氣溫為15.21℃，1998-2018年平均氣溫為16.12℃，上升幅度十分明顯約0.91℃。1997年突變開(kāi)始后，氣溫傾向率為0.417℃/10 a，是1960-2018年的兩倍之多，并通過(guò)了0.01的相關(guān)系數(shù)顯著性水平檢驗(yàn)，增溫趨勢(shì)加快。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]河源地區(qū)氣溫變化特征及其與ENSO的關(guān)系[J]. 曾欽文,羅瑞婷,曾思亮,殷美祥.  中低緯山地氣象. 2018(03)
[2]基于均一化格點(diǎn)資料的全球變暖趨緩期中國(guó)氣溫變化特征分析[J]. 許艷,唐國(guó)利,張強(qiáng).  氣候變化研究進(jìn)展. 2017(06)
[3]全球變暖背景下青藏高原氣溫變化的新特征[J]. 鄭然,李棟梁,蔣元春.  高原氣象. 2015(06)
[4]全球變暖背景下我國(guó)春季氣溫的時(shí)空變化特征[J]. 董李麗,李清泉,丁一匯.  氣象. 2015(10)
[5]近15a中國(guó)氣溫變化趨勢(shì)分析[J]. 范蘭,呂昌河,楊彪.  沙漠與綠洲氣象. 2014(05)
[6]中國(guó)西南干旱對(duì)氣候變暖的響應(yīng)特征[J]. 姚玉璧,張強(qiáng),王勁松,尚軍林,王鶯,石界,韓蘭英.  生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(09)
[7]四川部分臺(tái)站遷移新舊站址觀測(cè)資料對(duì)比評(píng)估[J]. 趙曉莉,苑躍,陳中鈺,劉霄,王凌,呂結(jié).  高原山地氣象研究. 2014(02)
[8]近百余年來(lái)全球氣溫長(zhǎng)期變化趨勢(shì)分析[J]. 馬亞維,任哲,王英俊.  山東氣象. 2014(01)
[9]達(dá)州市1960—2009年溫度變化特征[J]. 羅貴東,王英,唐雪峰.  貴州氣象. 2014(01)
[10]四川盆地19612000年氣溫的變化分析[J]. 陳吉琴,錢伶俐.  長(zhǎng)江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(04)



本文編號(hào)：3354236