河南省未來30年氣候變化趨勢研究

□趙國強（吉林省氣象局）

□李彤霄 □王 君 □曹淑超

（河南省氣象科學研究所；中國氣象局·河南省農業氣象保障與應用技術重點實驗室）

□王紀軍（河南省氣候中心）

近百年來，全球氣候發生了顯著的變化，給人類社會、經濟、生態系統的方方面面都將帶來威脅，由此產生了一系列不容忽視的問題。全球氣候變化成為當今人類社會所面臨的最嚴重的全球環境問題之一。

在全球氣候變化的大背景下，近50年來我國增溫尤其明顯，我國年平均地表氣溫增加1.1℃，增溫主要發生在80年代中期以后，增溫速率為0.22℃/10a，明顯高于全球或北半球同期平均增溫速率。

在研究以往氣候變化的基礎上，人們也對未來的氣候變化趨勢做了大量的研究，對氣候情景進行了大量的模擬和預估，以期對未來的生產生活有所借鑒 ，以適應未來氣候的變化，減輕氣候變化造成影響。

本研究利用國家氣候中心區域氣候模式的模擬結果，對21世紀10—30年代河南省未來氣候變化趨勢進行情景預估，為有關部門制訂應對氣候變化的政策、措施等提供參考。

1.資料與方法

使用國家氣候中心制作的 “中國地區氣候變化預估數據集”的IPCCAR4模式的月平均資料，選擇21世紀A1B情景下（SRESA1B）多模式集合的模擬結果作為情景預估數據，分辨率為 1°×1°。

使用雙線性插值方法，將模式格點資料分別插值到河南省49個站點上，而后對這49個站點的氣象要素值再進行平均，以49個氣象站的氣候要素平均值作為全省氣候平均值，以每一個氣候區內的所有氣象站氣候要素平均值作為所在區的氣候平均值，用線性擬合方法分析主要氣候要素的變化趨勢，獲得河南省21世紀20-40年逐月以及年的河南省及各區的氣候變化情景，并對其進行評估。根據河南省農業開發氣候區劃，把全省共分8個區：Ⅰ豫北山區氣候區；Ⅱ豫北平原氣候區；Ⅲ豫西山地氣候區；Ⅳ豫中丘陵氣候區；Ⅴ豫東平原氣候區；Ⅵ南陽盆地氣候區；Ⅶ豫東南平原氣候區；Ⅷ豫南山丘氣候區（見圖1）。河南省49個氣象觀測站分布情況見圖2。

2.河南未來30年氣候情景預估

2.1 未來氣溫呈增加趨勢

河南省未來30年年平均氣溫有升高的趨勢，每10年升高0.45℃（見圖3）。全省溫度升高1.32～1.42℃，氣溫增幅明顯區主要分布在南陽、駐馬店和信陽的西部，其次中東部和豫北的部分地區，豫西增幅最小。春季，氣溫的變化大致以京廣線為界，京廣線以西的區域增溫幅度大于其東部，氣溫增幅為0.39℃/10年，增溫明顯的區域主要位于京廣線以西；夏季，增溫顯著，溫度升高1.5℃左右，主要升溫區為豫北和中東部；秋季，全省增溫都很顯著，升高了1.3～1.5℃；冬季，黃河以南的區域增溫都較明顯，且自北向南升溫幅度增加。

在河南省的不同氣候區,年平均氣溫的變化有所區別 (表1)。河南省所有氣候區都有升高的趨勢，21世紀20年代比10年代平均氣溫升高0.3～0.4℃，30年代比10年代平均氣溫升高0.9～1.0℃。21世紀20年代河南省南部地區氣溫升高幅度小于北部地區，21世紀30年代河南省南部地區氣溫升高幅度大于北部地區，其中豫南山丘氣候區上升得最快。

圖1 河南省農業開發氣候區劃圖

圖2 河南省49個氣象觀測站分布圖

2.2 未來降水量呈增加趨勢

圖3 未來30年年平均氣溫變化圖

表1 不同氣候區未來年平均氣溫變化趨勢表 單位：℃

表2 不同氣候區未來年降水量變化趨勢表 單位：mm

河南省未來30年年降水量略有增加的趨勢，每10年升高2.1mm（見圖4）。降水量基本上圍繞765mm上下波動，變化不大。冬季降水增幅顯著，主要集中在豫北一帶，最高增幅達21%；春季增幅不大，而夏、秋季降水以減弱為主，其中豫南的大部減弱明顯。

在河南省的不同氣候區,年降水量的變化有所區別(表2)。21世紀20年代不同氣候區年降水量都有增加的趨勢，而30年代降水趨勢從北到南由增加轉為減少。10～30年代的降水趨勢與30年代相同。豫北山區氣候區、豫北平原氣候區、豫西山地氣候區、豫中丘陵氣候區、豫東平原氣候區有增加的趨勢；南陽盆地氣候區、豫東南平原氣候區和豫南山丘氣候區呈減少的趨勢。其中豫南山丘氣候區30年代減少趨勢較為明顯。

圖4 未來30年年降水量變化圖

3.結論與討論

3.1 根據未來氣候情景的預估，未來30年河南省氣溫呈增加趨勢，降水量呈增加趨勢，降水波動也將會進一步增大。這與《黃淮海地區適應氣候變化農業開發科學評估報告》預估的全國的氣候變化趨勢較一致。

3.2河南省各個氣候區未來30年氣溫變化趨勢與河南省一致，只是變化趨勢略有不同，但差異不大。

3.3 河南省各個氣候區未來30年降水變化趨勢與河南省有一些差異。21世紀20年代各個氣候區與河南省變化趨勢較一致，但30年代年降水量變化趨勢從北到南由增加轉為減少。其中豫南山丘氣候區30年代減少趨勢較為明顯。

3.4 由于當前的氣候模式本身還不完善，一些分析因素也有較大的不確定性，模擬結果會有一些偏差。隨著模式的進一步發展，這些問題在以后的研究中會得到進一步改進。

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