1951—2013年營口市冬季氣溫變化趨勢分析

劉桐義++劉志邦++朱紅++杜志國++楊曉波++吳楊

摘要 利用1951年1月至2013年2月營口市冬季平均氣溫資料，采用線性傾向估計法，分析營口市冬季氣溫變化趨勢，結果表明：1951—2013年營口市冬季平均氣溫-6.6 ℃，最冷冬季氣溫-11.1 ℃（1956年），最暖冬季氣溫-2.9 ℃（2006年），極差達8.2 ℃。年代際間氣溫波動較大，20世紀50—60年代冬季最冷（-7.6 ℃），90年代冬季最暖（-5.6 ℃），20世紀90年代和21世紀初00年代冬季氣溫高于常年平均值。近63年營口市冬季氣溫呈極顯著升高趨勢，氣候變化傾向率為0.383 ℃/10年。近53、43、33年冬季氣溫呈不同程度升高趨勢，而近23年和近13年冬季氣溫呈顯著下降趨勢。

關鍵詞 氣溫；氣候傾向率；變化趨勢；遼寧營口；1951—2013年；冬季

中圖分類號 P423.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）17-0286-01

由于人類活動導致全球氣候逐漸趨暖，國內外許多學者進行了研究，得出較為一致的結果。我國氣候變化也有相同的趨勢，并且北方地區增溫幅度大于南方地區，同時冬春季增溫較夏秋季更顯著[1-4]。權 暢等[5]研究指出氣候變暖對糧食作物產量有重要影響；錢錦霞等[6]對氣候變暖背景下汾河上游流域的氣溫和降水進行了研究，發現汾河上游流域年平均氣溫呈極顯著上升趨勢，線性傾向率為0.203 ℃/10年。

營口地區是遼寧省主要的農產品生產區，其產出蔬菜、糧食、水果以及海鮮等多種農產品。對當地氣候變化進行研究，可以為農業生產提供參考。

1 資料與方法

1.1 資料來源

研究資料為營口地區氣溫資料，研究過程的時間跨度為1951年1月至2013年2月，由營口市氣象局提供。根據逐月平均氣溫，將12月至次年2月劃定為冬季，建立冬季氣溫時間序列。年代劃分：1951—1960年為20世紀50年代、1961—1970年為60年代，依此類推，2001—2010年為21世紀00年代。以1981—2010年的平均氣溫作為常年溫度值。

1.2 研究方法

冬季氣溫的長期變化趨勢采用線性傾向估計法進行分析[7]。建立一元線性回歸方程如下：

yi=a+bti （i=1，2，…，n） （1）

式（1）中，yi表示氣溫（因變量）；ti表示時間（自變量）；b表示氣溫的趨勢傾向，b<0，表示在計算時段內氣溫呈下降趨勢，b>0，表示在計算時段內氣溫呈上升趨勢。b×10稱為氣候變化傾向率（℃/10年），表征氣溫上升或下降的變化速率。

2 結果與分析

2.1 冬季氣溫的統計特征

分析結果表明，營口地區氣溫起伏波動，1951—2013年63個冬季中，最暖冬季平均氣溫-2.9 ℃（2006年），最冷冬季平均氣溫-11.0 ℃（1956年），二者相差8.2 ℃，平均氣溫為 -6.6 ℃。冬季氣溫年代際間的變化情況見圖1，可以看出，氣溫呈逐漸上升趨勢然后略下降的趨勢。20世紀50—60年代冬季氣溫最低，70—90年代階梯式升高，21世紀初00年代略有下降，但仍然高于1981—2010年常年平均值。

由表1可知，按不同時間尺度分析的營口地區冬季氣溫也是隨時間而逐漸升高，近63、53、43、33、23年冬季氣溫逐步升高，近13年（2001—2013年）冬季平均氣溫比近23年略有下降。

2.2 冬季氣溫的變化趨勢

圖2為1951—2013年營口市冬季平均氣溫的變化趨勢，可以看出，在研究時段內營口市冬季氣溫以0.383 ℃/10年的速率呈上升趨勢；其相關系數為0.441，并且通過0.001水平顯著性檢驗，說明近63年營口市冬季在顯著變暖，冬季氣溫升高極顯著。

按不同時間尺度分析營口市冬季平均氣溫的變化趨勢（表1），近23、13年冬季的氣溫變化傾向率<0，說明冬季氣溫呈下降趨勢，說明近23年和近13年的冬季變冷趨勢顯著（均通過0.05顯著性水平檢驗），氣溫下降速率分別為-0.613、-1.174 ℃/10年。近43、33年冬季氣溫也呈升高趨勢，變化速（下轉第291頁）

率分別為0.252、0.031 ℃/10年，即有所下降，2個時間尺度的冬季變暖不顯著（均未通過顯著性檢驗）。近53年冬季氣溫升溫率為0.385 ℃/10年，呈顯著升高趨勢（通過0.01顯著性水平檢驗）。

3 結論與討論

分析結果表明，年際間冬季氣溫變幅較大，極差達8.2 ℃。1951—2013年營口冬季平均氣溫-6.6 ℃，最高-2.9 ℃（2006年），最低-11.0 ℃（1956年）。同時，年代際間冬季氣溫呈現出較大波動，20世紀90年代和21世紀00年代冬季氣溫高于常年平均值；20世紀50—60年代冬季氣溫達-7.6 ℃，為最低，90年代冬季氣溫達-5.6 ℃，為最高。近63、53、43、33年冬季氣溫均呈升高趨勢，變化程度有所不同。近23、13年冬季氣溫呈顯著下降趨勢。近23、13年冬季氣溫的降溫率分別為-0.613、-1.174 ℃/10年（0.05水平上顯著）。近43、33年的冬季增溫率變小，變暖不顯著。近63、53年冬季升溫率分別為0.383、0.385 ℃/10年（分別在0.001、0.01水平上顯著），變暖非常顯著。 綜合分析認為，當地冬季氣溫升高，氣候變暖，可以為冬季取暖節約能源，同時為農業生產提供熱量資源，但近23、13年冬季出現明顯降溫趨勢，應引起高度重視。

4 參考文獻

[1] 王偉光，鄭國光.應對氣候變化報告（2009）：通向哥本哈根[M].北京：社會科學文獻出版社，2009：73.

[2] 陳文海，柳艷香，馬柱國.中國1951—1997年氣候變化趨勢的季節特征[J].高原氣象，2002，21（3）：251-527.

[3] 陳峪，任國玉，王凌，等.近56年我國暖冬氣候事件變化[J].應用氣象學報，2009，20（5）：539-545.

[4] 沙萬英，邵雪梅，黃枚.20世紀80年代以來中國的氣候變暖及其對自然區域界線的影響[J].中國科學：D輯，2002，32（4）：317-326.

[5] 權暢，景元書，譚凱炎.氣候變化對三大糧食作物產量影響研究進展[J].中國農學通報，2013，29（32）：361-367.

[6] 錢錦霞，王淑鳳，李娜，等.氣候變暖背景下汾河上游流域氣溫和降水的變化及其影響分析[J].科學技術與工程，2013，13（34）：10259-10263.

[7] 魏鳳英.現代氣候統計診斷與預測技術[M].2版.北京：氣象出版社，2009：37-41.endprint