我國極端高溫事件研究述評

崔哲洙 蔡文香 盧萬合

摘要基于我國極端高溫事件的研究文獻，綜述了我國極端高溫事件時空特征、極端高溫事件成因及極端高溫事件影響的研究，指出我國極端高溫事件研究中存在的問題。

關鍵詞極端高溫；時空特征；成因；影響

中圖分類號S161.2；P467文獻標識碼A文章編號0517-6611（2016）04-227-02

Review on the Research of Extreme Hightemperature Events in China

CUI Zhezhu1， CAI Wenxiang2， LU Wanhe1 （1.School of Tourism and Geography， Jilin Normal University， Siping， Jilin 136000；

2. School of International Trade and Economics， University of International Business and Economics， Beijing 100029）

AbstractBased on the research documents of extreme high temperature events in China， the studies of temporal and spatial characteristics， causes and influences of extreme high temperature events in China were reviewed， the existing problems were put forward.

Key wordsExtreme hightemperature； Temporal and spatial characteristics； Causes； Influence

據世界氣象組織（WMO）數據分析顯示，受氣候變化影響，2011～2015年是有記錄以來的最暖5年，大約高出1961～1990年標準參照期平均值0.57 ℃，這5年全球極端天氣氣候事件尤其是高溫事件頻發。極端高溫事件研究日益成為學術界研究的熱點問題，研究領域不斷延伸，研究方法日益更新，并取得了豐富的研究成果。我國有關極端高溫事件研究起步較晚，研究成果相對較少，但近幾年呈現出快速增長的趨勢。在中國知網（CNKI）上進行“極端高溫”篇名搜索，發現1999年以前僅有1篇與極端氣候事件相關，且這篇文章是孫志宏等翻譯的國外論文[1]，1999年以后我國學者撰寫的極端高溫事件研究文章開始出現，且數量不斷增加，尤其是近4年相關期刊論文每年都在10篇以上，其中2012年13篇、2013年13篇、2014年17篇，2015年11月28日前上網的極端高溫事件論文就已經達16篇。筆者基于我國極端高溫事件的研究文獻，綜述了我國極端高溫事件時空特征、極端高溫事件成因及極端高溫事件影響的研究。

1極端高溫事件時空特征

極端高溫事件的時空特征研究在我國起步較早，1999年李欣榮[2]分析了喀什市1954～1994年極端高溫天氣的地理分布特點和高空要素分布特征。2004年，鄒瑾等[3]運用旋轉經驗正交函數分解、9點二項式平滑濾波、累計距平方法等研究了山東省夏季極端高溫的年代際變化、異常空間分布、時間演變特征，結果表明，山東省夏季極端高溫20世紀50～90年代逐漸降低。2007年，王鵬祥等[4]利用我國西北五省區1960～2004年100個臺站逐日最高溫度資料，根據百分位值法定義了不同臺站逐日極端高溫閾值，然后統計了逐年逐站極端高溫事件的發生頻次，并分析了時空特征，結果表明，一致性異常特征是我國西北年極端高溫事件發生頻次的最主要空間模態，空間分區中具有一定的周期性。2008年以后，極端高溫事件的時空特征研究文章越來越多，研究區域進一步擴大，其中以“中國”為研究區的文章數量最多，并逐步形成相對穩定的范式，即“變化趨勢析+突變分析+周期分析+空間分析”。

我國極端高溫事件時間序列分析運用的主要方法有線性趨勢法[5-9]、Morlet小波分析法[5-6，9-11]、MannKendall檢驗[5-6，8-11]、滑動t檢驗[6，12]等方法。周曉等[12]利用概率譜和滑動t檢驗等方法對1961～2010年我國極端高溫事件頻數進行了分析。陳少勇等[13]采用線性趨勢分析、Mann-Kendall檢驗、小波分析、合成分析等方法，分析了近49年西北地區高溫事件的演變特征。史軍等[14]采用功率譜方法分析了華東地區高溫的變化周期，利用Mann-Kendall檢驗方法分析華東年極端高溫日數和高溫日平均最高氣溫的躍變特征。鄭有飛等[15]采用排列熵方法檢測區域極端高溫周期和突變。我國極端高溫事件空間分析文章數量較好，采用較多的方法是空間分布圖描述法[7，16-17]，即將極端高溫事件指標導入到區域地圖中，從而直接判定該指標的空間分布特征，或采用插值方法根據等值線判定指標的空間分布特征。除此之外，學者們還采用經驗正交函數（EOF）[4，9]、旋轉正交函數（REOF）[2，18-19]進行極端氣候事件的空間分析。

2極端高溫事件成因

史軍等[14]研究認為，華東東南部地區的極端高溫事件與夏季太平洋副高、Nino4海區海溫、臺風次數均呈現正相關關系，同時認為城市化也是極端高溫事件發生的一個原因。賀哲等[20]對2005年鄭州附近出現的單次極端高溫事件進行研究，認為河套高壓的強下沉氣流、副熱帶急流、地形對高溫事件的發生有促進作用。連志鸞等[21]研究2002年石家莊附近的單次極端高溫事件認為，大陸暖高壓、副高是形成這次高溫事件的根本原因，焚風、強烈的太陽輻射也是此次事件的重要原因。顏梅等[22]研究青島2次極端事件認為，大陸暖高壓是2次事件的重要因素。李縱橫等[23]研究1960～2011年江淮地區夏季極端高溫事件成因得出，該地區極端高溫事件偏多的年份，前期的赤道太平洋中部，中國南海、孟加拉灣以及阿拉伯海海溫呈現顯著的正異常，同期的中國東部海區、南日本海的海溫呈現顯著的正異常。從我國極端高溫事件成因研究成果可以看出，該領域研究的區域尺度均比較小，偶發性極端高溫事件研究成果相對較多，長時間序列事件成因研究成果相對較少。

3極端高溫事件影響

我國學者在極端高溫事件影響研究領域研究較少。王樹會等[24]采用模擬試驗的方法，研究了極端高溫對煙草種子萌發的影響，該研究雖然不屬于極端高溫事件影響的實證研究，但其研究思路可以為極端高溫事件影響的實證研究提供借鑒，與此類似的研究較多[25-28]，如陳正洪等[26]通過統計分析方法研究了極端高溫事件對農業、電力、健康的影響。吳斡寧等[27]調查了夏季高溫事件對重慶市園林植物的影響，并提出了應對措施。我國極端高溫事件影響研究主要集中在2個領域，一是極端高溫事件對植物（包括農作物）的影響，這類研究主要的方法是試驗模擬及調查統計分析，另一個重要領域就是極端高溫事件對人類健康的影響[26，28]，這類研究雖然成果不多，但研究較為具體、深入，且具有較強的現實意義。

4結語

伴隨著全球變暖，極端高溫事件發生的頻次越來越高。極端高溫事件的深入研究既符合科學發展的需要，也符合社會發展的需求。我國極端高溫事件研究開展較晚，取得成果數量不多，研究內容主要集中于極端高溫事件的時空特征分析，極端高溫事件的成因及影響研究也有一些論文發表，但極端高溫事件的預測研究成果數量極少。預測極端高溫事件的頻率、強度對生產、生活具有指導意義，可為防止極端高溫的負面影響提供依據。在我國，極端高溫事件預測研究存在一些問題，如缺乏長期氣象觀測資料，研究時間序列一般均在最近50～60年，許多統計分析方法在如此短的時間序列上無法發揮作用，以此為依據進行的預測研究必將存在較大誤差，這就要求科學工作者不斷探索，尋找能夠利用短時間序列數據進行科學預測的方法。

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