全球變暖大背景下烏拉特中旗氣候變化分析

李淑祺

摘要 利用內(nèi)蒙古烏拉特中旗基準(zhǔn)站提供的2004—2014年烏拉特中旗11年各項(xiàng)資料，使用氣象統(tǒng)計(jì)分析、趨勢(shì)分析、天氣分析等方法，在全球變暖的大背景下，針對(duì)烏拉特中旗的地區(qū)特點(diǎn)，對(duì)烏拉特中旗近11年氣候變化開展研究。結(jié)果表明：近11年烏拉特中旗氣溫呈上升趨勢(shì)，降水量及降水日亦呈現(xiàn)上升趨勢(shì)；同時(shí)，年蒸發(fā)量減少。烏拉特中旗未來或?qū)⒊掷m(xù)緩慢升溫，伴隨降水增多。

關(guān)鍵詞 全球變暖；氣候變化；內(nèi)蒙古烏拉特中旗；2004—2014年

中圖分類號(hào) P467 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）09-0221-02

1 資料與方法

利用內(nèi)蒙古烏拉特中旗基準(zhǔn)站提供的2004—2014年中旗的各項(xiàng)氣象資料，5月1日至8月31日為汛期，前一年12月至次年2月為冬季，對(duì)全旗內(nèi)的區(qū)域站的總體降水和溫度求取所需的平均值和總量值，并利用一元線性回歸、簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)等方法對(duì)烏拉特中旗的降水、溫度、水汽壓、日照時(shí)數(shù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 降水量及降水日數(shù)

根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=0.554 5x+42.127，R=0.233 5>0。由此可知，近11年烏拉特中旗降水天數(shù)總體為上升趨勢(shì)。考慮到全球變暖的大趨勢(shì)，降水天數(shù)增多可能是由于全球整體溫度上升，海水及河流蒸發(fā)量增大，空氣水汽含量增多，且高溫環(huán)境所帶來的熱能會(huì)提供給空氣和海洋巨大的動(dòng)能，從而會(huì)使得大氣狀態(tài)變得更加不穩(wěn)定，使得對(duì)流天氣增加，在這樣的大環(huán)境下，可能引起烏拉特中旗降水天數(shù)增多。近10年內(nèi)2008年和2012年的降水天數(shù)最多，2005年和2013年的降水天數(shù)最少。

根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=1.473 6x+203.66， R=0.045 8>0。由此可知，近11年烏拉特中旗降水總量呈上升趨勢(shì)，和降水天數(shù)增多的原因相似，由于全球氣候變暖，空氣中水汽含量的增加，天氣過程增多，降水天數(shù)上升，使得烏拉特中旗降水總量增多。其峰值依然出現(xiàn)在2008年和2012年，最低值出現(xiàn)在2005年和2014年（2014年降水天數(shù)較多但降水量較少的原因可能是天氣過程次數(shù)較多，但陣雨和小雨現(xiàn)象較多，中雨和持續(xù)性降雨較少，致使降水總量減少）[1-2]。

2.2 溫度

根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=0.026 3x+6.285 1和y=0.058 9x-11.051，其中，R=0.154 3>0和R=0.099 5>0。由圖1可知，烏拉特中旗近11年，年日平均氣溫呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，上升幅度約為0.3℃，通過冬季日平均溫度可以看出，近11年冬季溫度升高了約0.7 ℃，夏季升溫幅度較小。這是由于溫室效應(yīng)加劇了“暖冬”效應(yīng)，同時(shí)使得夏季最高溫度升高，但烏拉特中旗夏季最高溫升高現(xiàn)象尚不明顯。這里可以初步看出降水和溫度呈現(xiàn)反比關(guān)系，究其原因，初步邏輯推斷為全球變暖的背景下，降水后的環(huán)境溫度較高，蒸發(fā)帶走了很多熱量，因此呈現(xiàn)為降水多的年份，日平均溫度較低，降水少的年份日平均溫度較高[3-4]。

2.3 水汽壓

水汽壓是大氣壓力中的水汽的分壓力，和氣壓一樣用百帕來度量。水汽壓的大小與蒸發(fā)的快慢有密切關(guān)系，如果白天溫度高，蒸發(fā)快，進(jìn)入大氣的水汽多，水汽壓就會(huì)增大。根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=0.010 5x+5.338 2，R=0.120 4>0，烏拉特中旗近11年的日平均水汽壓值呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，表明烏拉特中旗近11年來空氣中的水汽含量較多，水汽壓值有所升高，這也是全球變暖致使烏拉特中旗氣候發(fā)生的變化之一。水汽的增多，有助于成云致雨，這和上面的分析結(jié)果較為統(tǒng)一（圖2）。

根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=-0.79 5x+62.409， R=-0.442 8<0，由此可知，烏拉特中旗近11年來夏季水汽蒸發(fā)量整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，尤其在2012年蒸發(fā)量的減少十分明顯，究其原因可能是因?yàn)?012年降水較多，使得空氣中的水汽含量較高，同時(shí)2012年日平均溫度也較低，這使得蒸發(fā)量較大時(shí)所需的溫度條件和水汽條件都不太理想，因此2012年的蒸發(fā)量相較其他年份較少。

相對(duì)濕度是指空氣的水汽壓與相同溫度下的飽和水汽壓的百分比。如果水汽量達(dá)到了空氣能夠容納水汽的限度，這時(shí)的空氣就達(dá)到了飽和狀態(tài)，相對(duì)濕度為100%。在飽和狀態(tài)下，水汽不再蒸發(fā)。在濕度超過90%時(shí)，人體分泌的汗水已經(jīng)難以蒸發(fā)，正常散熱受到影響，因此感覺悶熱難受。一般而言，相對(duì)濕度的日變化與氣溫的日變化相反，最大值出現(xiàn)在日出前后，最小值出現(xiàn)在14：00左右。簡(jiǎn)單地說相對(duì)濕度就是空氣的濕潤(rùn)程度。空氣相對(duì)濕度與空氣溫度成反比。根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=-0.208 7x+46.733，R=-0.322 5<0，由此可知，烏拉特中旗近11年來，相對(duì)濕度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，下降程度約2%，這與烏拉特中旗近11年整體溫度呈上升趨勢(shì)配合較好。

2.4 日照時(shí)數(shù)

根據(jù)一元線性回歸方程法得到y(tǒng)=0.018 6x+8.357 3，R=0.184 4>0，由此可知，從整體趨勢(shì)線上看，烏拉特中旗近11年來日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但上升幅度很小，大約為0.1 h，可認(rèn)為烏拉特中旗近11年日照時(shí)數(shù)基本維持不變。可知全球變暖對(duì)烏拉特中旗的日照時(shí)數(shù)沒有明顯的影響，但降水有增多且溫度有上升，究其原因可能是因?yàn)樵频姆植紱]有受到溫室效應(yīng)的影響，但是溫室效應(yīng)卻影響了水汽的分布，使得同樣的云量攜帶了更多的水汽，短時(shí)強(qiáng)降水過程增加，使得相同時(shí)間的降水過程較過去產(chǎn)生更多的降水。這也與上文的降水趨勢(shì)和溫度趨勢(shì)吻合[5-6]。

3 結(jié)論

在全球變暖的背景下，世界各地的氣候都受到溫室效應(yīng)的影響，全球水汽、熱量、大氣能量等物理量都將重新分配。烏拉特中旗亦受其影響而產(chǎn)生了相應(yīng)的變化：烏拉特中旗近11年來氣溫呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，主要升溫季節(jié)為冬季，夏季升溫趨勢(shì)尚不明顯；烏拉特中旗近11年來降水量呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，主要降水增加時(shí)間為夏季，冬季降水呈現(xiàn)減少趨勢(shì)，雪層厚度逐年減少，甚至沒有降雪。烏拉特中旗近11年來由于降水量的增加，空氣中的水汽含量增多，夏季蒸發(fā)量呈現(xiàn)減少趨勢(shì)。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 杜予罡，唐國利，王元.近100年中國地表平均氣溫變化的誤差分析[J].高原氣象，2012（2）：456-462.

[2] 莫志鴻，李玉娥，高清竹.主要草原生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力對(duì)氣候變化響應(yīng)的模擬[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2012（4）：545-554.

[3] 黃菁，張遠(yuǎn)洪，宋芳，等.綏陽縣氣候變化特征及其原因分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2014（20）：215-216.

[4] 李瑞英.氣候變化對(duì)菏澤草本植物物候期的影響[J].沙漠與綠洲氣象，2015（1）：69-74.

[5] 任志艷，王寧，李甜.關(guān)中地區(qū)氣候變化及農(nóng)業(yè)響應(yīng)特征研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2015（6）：118-124.

[6] 朝格畢力格，魏學(xué)，張新龍.赤峰典型草原區(qū)氣候變化及其對(duì)氣候生產(chǎn)力的影響[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技，2015（5）：60-62.