鳳城地區氣溫變化趨勢淺析

趙莉++李中偉++石啟富++李吉

摘 要：利用鳳城市氣象站1966—2015年的月、年氣溫觀測資料，通過線性回歸法、累計距平法和Mann-Kenddall法，淺析1966—2015年鳳城地區氣溫變化趨勢。結果表明近50a鳳城市平均氣溫呈上升趨勢，氣候傾向率為0.28℃/10a，氣溫在1987年發生了由低溫向高溫的突變。年內氣溫變化存在季節性差異，春季的氣候傾向率為0.25℃/10a，夏季的氣候傾向率為0.2℃/10a，秋季的氣候傾向率為0.25℃/10a，冬季的氣候傾向率為0.44℃/10a。春、夏、秋3個季度的氣候傾向率差別不大，略低于年氣候傾向率，冬季明顯高于其他3個季度，高于年氣候傾向率。

關鍵詞：氣溫；變化趨勢；鳳城市

中圖分類號：P468.021 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170533199

1 資料來源和分析方法

1.1 資料來源

本文所有研究均選用鳳城市氣象站1966—2015年的月、年氣溫觀測資料作為研究的基本資料。

1.2 分析方法

本文主要用到Mann-Kenddall法（以下簡稱MK檢驗法）、線性回歸法和累計距平法3種數據統計分析方法。

2 氣溫統計特征分析

2.1 氣溫年際及年代變化分析

從圖1可以看出，近50a鳳城市的年均氣溫為8.238℃，呈現顯著的上升趨勢，氣候傾向率為0.28℃/10a，相比近54a全國平均氣溫0.25℃/10a略高一些，明顯低于1961—2005年東北氣候傾向率0.38℃/10a。其中最暖的年份是1998和2014年，9.4℃，最冷的年份是1969年6.7℃，1980年7.0℃。

從9a滑動平均溫度曲線來看，20世紀60年代—20世紀90年代屬于偏冷期，均氣溫低于平均值，20世紀90年代至今屬于偏暖期，年均氣溫高于平均值。

縱觀整體，這9a滑動平均溫度曲線的變化趨勢與年均氣溫曲線的變化趨勢的波動來看有明顯的上升趨勢。

在年代際時間尺度上，計算出鳳城市年代際平均氣溫距平（具體圖表略），可發現6個年代平均氣溫有3個為正距平，即高于50a平均氣溫，均在19世紀90年代以后，其他3個年代平均值均為負距平。年代平均值高低依次為：20世紀90年代（8.7℃）=21世紀00年代（8.7℃）>21世紀10年代（8.5℃）>19世紀70年代（7.9℃）=19世紀80年代（7.9℃）>19世紀60年代（7.4℃），年代氣溫平均值序列變化存在較為明顯的上升趨勢。

由圖2可以看出，1987年是一個明顯的分界線，分為2個階段，1966—1987年為第1階段，呈氣溫遞減的趨勢；1987年至今為第2階段，呈逐步遞增的趨勢。近50a來，鳳城氣候逐漸變暖可以肯定的事實了。

2.2氣溫季節性變化

4個季節的劃分時段為春季（3—5月），夏季（6—8月），秋季（9—12月），冬季（12月—次年2月）。

對4季進行線性擬合結果顯示，春季的氣候傾向率為0.25℃/10a，夏季的氣候傾向率為0.2℃/10a，秋季的氣候傾向率為0.25℃/10a，冬季的氣候傾向率為0.44℃/10a。春、夏、秋3個季度的氣候傾向率差別不大，略低于年氣候傾向率，冬季明顯高于其他3個季度，高于年氣候傾向率，這與全國4季氣候傾向率中冬、春2個季度氣候傾向率明顯偏高的趨勢有一致性。

3 突變特征分析

圖3為鳳城市近50a來氣溫時間序列的MK突變檢驗圖。由圖中UF曲線可見，1966年—1990年左右，以氣溫遞減趨勢為主，1990年至今以來氣溫遞增趨勢顯著，與前文得出的結論解基本屬于一致的圖中UF和UB在臨界值±1.96 （α=0.05）之間在1987年有1個顯著的交點，且UF上升超過了臨界線。由此可以看出鳳城多年氣溫序列產生由低溫向高溫的突變，1987年便是這個突變的開始。由此可見在20世紀80年代中期鳳城市氣溫有了突發性的上升，經歷了由偏冷向偏暖的趨勢轉變，進入了一個相對偏暖的氣候態，這與全國以及全球性的氣候變暖是有直接聯系的[6]。

4 結論

近50a鳳城市平均氣溫呈上升趨勢，氣候傾向率為0.28℃/10a，年平均氣溫在波動中呈顯著上升趨勢。

20世紀60—90年代屬于偏冷期，均氣溫低于平均值，20世紀90年代至今屬于偏暖期，年均氣溫高于平均值。

1987年是一個明顯的分界線，分為2個階段，1966—1987年為第1階段，呈氣溫遞減的趨勢；1987年至今為第2階段，呈逐步遞增的趨勢。

年內氣溫變化存在季節性差異，春季的氣候傾向率為0.25℃/10a，夏季的氣候傾向率為0.2℃/10a，秋季的氣候傾向率為0.25℃/10a，冬季的氣候傾向率為0.44℃/10a。春、夏、秋3個季度的氣候傾向率差別不大，略低于年氣候傾向率，冬季明顯高于其他3個季度，高于年氣候傾向率。

鳳城市多年的氣溫序列產生了由低溫向高溫的突變，1987年便是突變的開始。由此說明從20世紀80年代中期開始鳳城市氣溫就有了突發性的上升，由偏冷轉向了偏暖的趨勢，進入了一個相對偏暖的氣候態。

參考文獻

[1]王國慶，張建云，賀瑞敏，等.黃河蘭州上游地區降水、氣溫變化及趨勢診斷[J].干旱地區資源與環境，2009，23（01）：77-81.

[2]任國玉，初子瑩，周雅清，等.中國氣溫變化研究最新進展[J].氣候與環境研究，2005，10（04）：701-716.

[3]張國慶，李鵬飛，黃立，等.全球未來50年平均氣溫的時間序列分析與預測[J].甘肅科技，2008，24（17）：72-74.

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[5]符淙斌.氣候突變現象的研究[J].大氣科學，1994，18（03）：373-384.

[6]劉春玲，許有鵬，張強.長江三角洲地區氣候變化趨勢及突變分析[J].曲阜師范大學學報，2005，31（01）：109-114.