1960—2019年西北地區(qū)氣候變化中的Hiatus現(xiàn)象及特征
發(fā)布時間:2021-11-20 21:35
1998—2012年全球地表平均溫度發(fā)生變暖停滯(Hiatus),然而Hiatus現(xiàn)象是否在全球各地均存在尚有爭議,其在西北地區(qū)的表現(xiàn)及特征缺乏深入研究。本文基于1960—2019年氣溫地面觀測數(shù)據(jù),利用累積距平曲線、Mann-Kendall突變檢驗、滑動t檢驗及Yamamoto檢驗進(jìn)行氣候突變分析,結(jié)合線性傾向估計進(jìn)行氣候變化趨勢分析,對西北地區(qū)氣候變化中的Hiatus現(xiàn)象及其特征進(jìn)行了探討。結(jié)果表明:①西北地區(qū)年均氣溫在1986年、1996年和2012年分別突變,1996年突變升溫后在1998—2012年間保持高位震蕩;②1998—2012年間西北地區(qū)年均溫變化率為-0.20℃/10a,呈現(xiàn)明顯Hiatus現(xiàn)象,分季節(jié)看,冬季降溫幅度最大,夏季仍保持升溫,春季均溫比秋、冬季提前1年開始和結(jié)束停滯期,從空間上看,西北地區(qū)東南部降溫最顯著,青藏高原不存在Hiatus;③2012年Hiatus結(jié)束后西北地區(qū)氣溫普遍快速升高,季節(jié)上以冬季升溫最快,空間上以南疆升溫最快。綜合來看,1998—2012年的Hiatus現(xiàn)象在除青藏高原外的西北地區(qū)表現(xiàn)明顯,停滯后的快速升溫值得高度關(guān)注。
【文章來源】:地理學(xué)報. 2020,75(09)北大核心CSSCIEICSCD
【文章頁數(shù)】:15 頁
【部分圖文】:
中國西北地區(qū)范圍及氣象站點分布
累積距平是一種常用的、由曲線直觀判斷變化趨勢的方法[35]。對于序列x,其某一時刻t的累積距平表示為:式中:為序列x的均值。從累積距平曲線明顯的上下起伏,可以判斷長期顯著的演變趨勢及持續(xù)性變化,還可以診斷發(fā)生突變的大致時間。
1960—2019年西北地區(qū)年均氣溫整體上呈顯著(α=0.01)上升趨勢,增溫速率為0.26℃/10a,與過去半個多世紀(jì)以來中國平均升溫趨勢(0.23℃/10a)[2]基本一致,是全球平均升溫速率(0.12℃/10a)[2]的2倍。其中1960—1998年呈不顯著升溫態(tài)勢(0.08℃/10a),1998—2012年間西北地區(qū)年均氣溫表現(xiàn)為降低趨勢,變化率為-0.20℃/10a,低于IPCC-AR5給出的同期全球平均地表升溫速率(0.05℃/10a)[2],表明1998—2012年西北地區(qū)年均氣溫出現(xiàn)了與全球陸地一致的變暖停滯(Hiatus)現(xiàn)象,甚至表現(xiàn)出明顯降溫。2012年以后,西北地區(qū)年均氣溫快速上升,增溫幅度高達(dá)1.04℃/10a。WMO發(fā)布的《2018年全球氣候狀況聲明》[8]指出2015—2018年是有記錄以來4個最熱年份,全球變暖仍在加速。這說明無論在全球尺度還是西北地區(qū)均經(jīng)歷變暖停滯后的快速增溫,不容忽視。從整個1960—2019年時間序列看,西北地區(qū)各季節(jié)平均氣溫都顯著(α=0.01)上升,但不同時段不同季節(jié)氣溫變化特征有所差異(表3、圖4)。1960—1998年春、夏季均溫變化趨勢不明顯,氣溫變化率分別為-0.05℃/10a、0.03℃/10a,秋、冬季升溫幅度明顯,分別為0.13℃/10a和0.19℃/10a。1998—2012年春、秋、冬季平均氣溫都呈下降趨勢,冬季最為明顯,降幅達(dá)0.93℃/10a,相較于1960—1998年冬季的升溫速率下降了1.12℃/10a,春、秋季氣溫下降速率分別為0.14℃/10a、0.13℃/10a;夏季表現(xiàn)為升溫趨勢,速率為0.16℃/10a,該速率相較于1960—1998年夏季氣溫變化率有所提升。由此可見,在1998—2012年間西北地區(qū)尤其是冬季表現(xiàn)出明顯降溫,夏季仍然升溫。其中,春季均溫是按1997—2011年計算,表現(xiàn)為降溫趨勢,可看出春季均溫比秋、冬季均溫及年均溫提前1年開始和結(jié)束停滯期。從北半球尺度看,Kosaka等[21]指出21世紀(jì)以來北半球冬季出現(xiàn)降溫現(xiàn)象,而夏季大部分地區(qū)仍保持升溫趨勢;Trenberth等[42]發(fā)現(xiàn)北半球的冬季尤其是歐亞大陸出現(xiàn)最強(qiáng)烈的變暖停滯現(xiàn)象;邢武成等[43]認(rèn)為夏季氣溫顯著上升帶來的消融是天山冰川退縮的主要原因。這表明西北地區(qū)季節(jié)氣溫變化趨勢與北半球基本一致。2012年后各季節(jié)均溫都迅速升高,以冬季升溫速率最快,增幅達(dá)1.96℃/10a,春、秋季分別為1.48℃/10a、1.00℃/10a,夏季升溫速率最慢,為0.48℃/10a。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國氣溫變化對全球變暖停滯的響應(yīng)[J]. 杜勤勤,張明軍,王圣杰,車存?zhèn)?邱雪,馬轉(zhuǎn)轉(zhuǎn). 地理學(xué)報. 2018(09)
[2]氣候變化背景下北極海冰對我國冬季氣溫的影響研究[J]. 肖鶯,任永建,杜良敏. 極地研究. 2018(01)
[3]1961—2014年陜西省氣候資源變化趨勢及突變分析[J]. 高茂盛,李紅梅,王衛(wèi)東,李化龍,董金芳. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(11)
[4]1959年來中國天山冰川資源時空變化[J]. 邢武成,李忠勤,張慧,張明軍,梁鵬斌,牟建新. 地理學(xué)報. 2017(09)
[5]西北地區(qū)極端高溫變化及其對氣候變暖停滯的響應(yīng)[J]. 曲姝霖,仝紀(jì)龍,唐睿,李佳蕓. 氣象與環(huán)境學(xué)報. 2017(04)
[6]全球變暖趨緩研究進(jìn)展[J]. 蘇京志,溫敏,丁一匯,郜永祺,宋亞芳. 大氣科學(xué). 2016(06)
[7]圍繞全球變暖“停滯”的爭論[J]. 趙宗慈,羅勇,黃建斌. 氣候變化研究進(jìn)展. 2016(06)
[8]1979-2014年全球變暖背景下青藏高原氣候變化特征[J]. 段安民,肖志祥,吳國雄. 氣候變化研究進(jìn)展. 2016(05)
[9]1960-2014年中國綠洲嚴(yán)寒期的時空變化特征與成因分析[J]. 柴中華,劉普幸. 地理學(xué)報. 2016(05)
[10]中國極端氣溫季節(jié)變化對全球變暖減緩的響應(yīng)分析[J]. 王岱,游慶龍,江志紅,李慶祥. 冰川凍土. 2016(01)
本文編號:3508131
【文章來源】:地理學(xué)報. 2020,75(09)北大核心CSSCIEICSCD
【文章頁數(shù)】:15 頁
【部分圖文】:
中國西北地區(qū)范圍及氣象站點分布
累積距平是一種常用的、由曲線直觀判斷變化趨勢的方法[35]。對于序列x,其某一時刻t的累積距平表示為:式中:為序列x的均值。從累積距平曲線明顯的上下起伏,可以判斷長期顯著的演變趨勢及持續(xù)性變化,還可以診斷發(fā)生突變的大致時間。
1960—2019年西北地區(qū)年均氣溫整體上呈顯著(α=0.01)上升趨勢,增溫速率為0.26℃/10a,與過去半個多世紀(jì)以來中國平均升溫趨勢(0.23℃/10a)[2]基本一致,是全球平均升溫速率(0.12℃/10a)[2]的2倍。其中1960—1998年呈不顯著升溫態(tài)勢(0.08℃/10a),1998—2012年間西北地區(qū)年均氣溫表現(xiàn)為降低趨勢,變化率為-0.20℃/10a,低于IPCC-AR5給出的同期全球平均地表升溫速率(0.05℃/10a)[2],表明1998—2012年西北地區(qū)年均氣溫出現(xiàn)了與全球陸地一致的變暖停滯(Hiatus)現(xiàn)象,甚至表現(xiàn)出明顯降溫。2012年以后,西北地區(qū)年均氣溫快速上升,增溫幅度高達(dá)1.04℃/10a。WMO發(fā)布的《2018年全球氣候狀況聲明》[8]指出2015—2018年是有記錄以來4個最熱年份,全球變暖仍在加速。這說明無論在全球尺度還是西北地區(qū)均經(jīng)歷變暖停滯后的快速增溫,不容忽視。從整個1960—2019年時間序列看,西北地區(qū)各季節(jié)平均氣溫都顯著(α=0.01)上升,但不同時段不同季節(jié)氣溫變化特征有所差異(表3、圖4)。1960—1998年春、夏季均溫變化趨勢不明顯,氣溫變化率分別為-0.05℃/10a、0.03℃/10a,秋、冬季升溫幅度明顯,分別為0.13℃/10a和0.19℃/10a。1998—2012年春、秋、冬季平均氣溫都呈下降趨勢,冬季最為明顯,降幅達(dá)0.93℃/10a,相較于1960—1998年冬季的升溫速率下降了1.12℃/10a,春、秋季氣溫下降速率分別為0.14℃/10a、0.13℃/10a;夏季表現(xiàn)為升溫趨勢,速率為0.16℃/10a,該速率相較于1960—1998年夏季氣溫變化率有所提升。由此可見,在1998—2012年間西北地區(qū)尤其是冬季表現(xiàn)出明顯降溫,夏季仍然升溫。其中,春季均溫是按1997—2011年計算,表現(xiàn)為降溫趨勢,可看出春季均溫比秋、冬季均溫及年均溫提前1年開始和結(jié)束停滯期。從北半球尺度看,Kosaka等[21]指出21世紀(jì)以來北半球冬季出現(xiàn)降溫現(xiàn)象,而夏季大部分地區(qū)仍保持升溫趨勢;Trenberth等[42]發(fā)現(xiàn)北半球的冬季尤其是歐亞大陸出現(xiàn)最強(qiáng)烈的變暖停滯現(xiàn)象;邢武成等[43]認(rèn)為夏季氣溫顯著上升帶來的消融是天山冰川退縮的主要原因。這表明西北地區(qū)季節(jié)氣溫變化趨勢與北半球基本一致。2012年后各季節(jié)均溫都迅速升高,以冬季升溫速率最快,增幅達(dá)1.96℃/10a,春、秋季分別為1.48℃/10a、1.00℃/10a,夏季升溫速率最慢,為0.48℃/10a。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國氣溫變化對全球變暖停滯的響應(yīng)[J]. 杜勤勤,張明軍,王圣杰,車存?zhèn)?邱雪,馬轉(zhuǎn)轉(zhuǎn). 地理學(xué)報. 2018(09)
[2]氣候變化背景下北極海冰對我國冬季氣溫的影響研究[J]. 肖鶯,任永建,杜良敏. 極地研究. 2018(01)
[3]1961—2014年陜西省氣候資源變化趨勢及突變分析[J]. 高茂盛,李紅梅,王衛(wèi)東,李化龍,董金芳. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(11)
[4]1959年來中國天山冰川資源時空變化[J]. 邢武成,李忠勤,張慧,張明軍,梁鵬斌,牟建新. 地理學(xué)報. 2017(09)
[5]西北地區(qū)極端高溫變化及其對氣候變暖停滯的響應(yīng)[J]. 曲姝霖,仝紀(jì)龍,唐睿,李佳蕓. 氣象與環(huán)境學(xué)報. 2017(04)
[6]全球變暖趨緩研究進(jìn)展[J]. 蘇京志,溫敏,丁一匯,郜永祺,宋亞芳. 大氣科學(xué). 2016(06)
[7]圍繞全球變暖“停滯”的爭論[J]. 趙宗慈,羅勇,黃建斌. 氣候變化研究進(jìn)展. 2016(06)
[8]1979-2014年全球變暖背景下青藏高原氣候變化特征[J]. 段安民,肖志祥,吳國雄. 氣候變化研究進(jìn)展. 2016(05)
[9]1960-2014年中國綠洲嚴(yán)寒期的時空變化特征與成因分析[J]. 柴中華,劉普幸. 地理學(xué)報. 2016(05)
[10]中國極端氣溫季節(jié)變化對全球變暖減緩的響應(yīng)分析[J]. 王岱,游慶龍,江志紅,李慶祥. 冰川凍土. 2016(01)
本文編號:3508131
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qxxlw/3508131.html
最近更新
教材專著