1988—2017年黔南州云量變化與日照變化的關(guān)系分析

黃桂東 陳波 唐紅忠

摘要? ? 根據(jù)貴州省黔南州5個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)氣象觀測(cè)站1988—2017年的云量及日照時(shí)數(shù)觀測(cè)資料，建立線性趨勢(shì)方程，對(duì)時(shí)間序列進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)變量轉(zhuǎn)化，分析云量、日照時(shí)數(shù)的變化趨勢(shì)及兩者的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明，5個(gè)站的云量演變基本呈增加趨勢(shì)，而日照呈減少趨勢(shì)，但個(gè)別站的變化有差異;云量與日照兩者為明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系，但各站的相關(guān)程度不同，反映了日照還受到云量以外的因素影響。

關(guān)鍵詞? ? 云量;日照時(shí)數(shù);線性趨勢(shì);相關(guān)系數(shù);貴州黔南;1988—2017年

中圖分類號(hào)? ? P422.1+1;P426.5+3? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A? ? ? ? 文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）06-0156-02

在氣候變化中，光、溫、水的變化是研究的主要要素，溫度中氣溫的變化呈逐漸上升趨勢(shì)已是共識(shí)。降水量的變化較復(fù)雜，沒有明顯的上升或下降趨勢(shì)。光照的變化，以日照時(shí)數(shù)的變化研究為主，對(duì)貴州省的日照變化研究結(jié)論是呈下降的趨勢(shì)[1]。日照時(shí)數(shù)是太陽(yáng)光照直射的時(shí)間，決定于空中云量的變化。本文通過分析貴州省黔南州國(guó)家氣象標(biāo)準(zhǔn)站1988—2017年的云量變化，探討黔南州云量與日照的關(guān)系狀況。

1? ? 數(shù)據(jù)來源

黔南州共有12個(gè)國(guó)家氣象觀測(cè)站，目前惠水、都勻、獨(dú)山、羅甸、荔波5個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)站有云量觀測(cè)數(shù)據(jù)，因而利用這5個(gè)站1988—2017年共30年的云量、日照時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)來研究討論其氣候變化及相互關(guān)系。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 云量的變化

統(tǒng)計(jì)計(jì)算黔南州5個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)站1988—2017年逐年年平均云量，作曲線圖，并計(jì)算逐年變化線性趨勢(shì)方程：惠水為y=-0.002 6x+7.954，都勻?yàn)閥=0.014 2x+7.983 7，羅甸為y=0.010 9x+7.605 1，獨(dú)山為y=0.001 5x+7.776 6，荔波為y=0.004 8x+7.724 8。其中，惠水、獨(dú)山30年變化基本為水平趨勢(shì)，都勻、羅甸、荔波呈上升增加的趨勢(shì)，都勻的線性方程通過信度α=0.05的顯著性檢驗(yàn)，其他方程沒有通過檢驗(yàn)，僅代表一種變化趨勢(shì)（圖1）。

統(tǒng)計(jì)計(jì)算5個(gè)站近10年（2008—2017年）的線性趨勢(shì)變化，其年平均云量均呈增加趨勢(shì)，其中都勻的線性方程通過信度α=0.05的顯著性檢驗(yàn)。

2.2? ? 日照的變化

統(tǒng)計(jì)計(jì)算5個(gè)站30年逐年年日照時(shí)數(shù)的線性變化方程，惠水是y=2.090 2x+1 106.7，呈略增的趨勢(shì)，未通過顯著性檢驗(yàn);都勻?yàn)閥=-10.443x+1 192.8，方程通過信度α=0.01的顯著性檢驗(yàn)，說明都勻的日照時(shí)數(shù)為明顯的減少趨勢(shì);羅甸為y=-1.201x+1 270.7，逐年變化呈略微減少趨勢(shì)，但不能通過檢驗(yàn);獨(dú)山為y=-10.161x+1 283.3，方程通過信度α=0.01的顯著性檢驗(yàn)，日照時(shí)數(shù)的逐年變化呈明顯的減少趨勢(shì);荔波為y=5.466 8x+988.52，呈增加趨勢(shì)，但不能通過信度α=0.05的顯著性檢驗(yàn)。

統(tǒng)計(jì)計(jì)算5個(gè)站近10年（2008—2017年）的年日照時(shí)數(shù)線性趨勢(shì)變化，除惠水呈增加趨勢(shì)外，其余4個(gè)站均為減少的趨勢(shì)，5個(gè)站的線性趨勢(shì)方程只有都勻通過信度α=0.01的顯著性檢驗(yàn)。

2.3? ? 云量與日照時(shí)數(shù)的關(guān)系

日照時(shí)數(shù)為太陽(yáng)光照的時(shí)間，其變化主要是受天空云量影響，兩者的關(guān)系可以通過相關(guān)系數(shù)反映。經(jīng)計(jì)算，惠水站日照時(shí)數(shù)與云量的相關(guān)系數(shù)是-0.533 3，都勻是-0.783 2，羅甸是-0.472 9，獨(dú)山是-0.602 7，荔波是-0.666 6，均通過信度α=0.01的顯著性檢驗(yàn)。可以看出，日照與云量間關(guān)系顯著，但各站的相關(guān)系數(shù)存在差異;除了云量外，還有其他因素會(huì)影響日照時(shí)數(shù)。

經(jīng)計(jì)算得到年云量及年日照時(shí)數(shù)2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間序列變量，由此在同一坐標(biāo)圖中比較兩者的變化及關(guān)系。從逐年變化曲線看，云量曲線與日照曲線有明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系：云量多，日照就少;云量少，日照就多。但也有些年份，曲線走勢(shì)兩者相反，而兩者的距平卻是相同的負(fù)（或正）值，如惠水站在1988年、1989年、2008年、2015年、2017年云量與日照距平均為正，而2001—2004年又均為負(fù)值，其他站也有這種情況（圖2）。另外，從兩者的線性趨勢(shì)看，惠水的云量逐年變化呈水平略減趨勢(shì)，日照時(shí)數(shù)呈水平略增趨勢(shì);都勻的相關(guān)性較好，呈云量增、日照減的趨勢(shì);羅甸也呈云量增、日照減的趨勢(shì);獨(dú)山云量呈水平略微增加，而日照時(shí)數(shù)明顯下降;荔波較不同，云量與日照時(shí)數(shù)都呈略增的趨勢(shì)。

3? ? 結(jié)論與討論

云量與日照有著密切的關(guān)系，兩者成顯著的負(fù)相關(guān);云量的歷年變化主要呈增多的趨勢(shì)，但除個(gè)別站之外，變化并不明顯;日照時(shí)數(shù)的變化相較來說要明顯得多，主要為減少的趨勢(shì);5個(gè)站近10年的云量與日照變化趨勢(shì)較30年的明顯，5個(gè)站云量均呈增加趨勢(shì)，而日照則為1個(gè)站增加，4個(gè)站減少;5個(gè)站的云量與日照均成明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系，但相關(guān)的密切程度卻不盡相同。

通過分析，云量與日照的歷史演變?cè)谇现輩^(qū)域內(nèi)，不論是這2個(gè)要素自身的變化，還是2個(gè)要素之間的相互關(guān)系，各站間都存在著差別，這其中應(yīng)該有各地地理環(huán)境的不同而產(chǎn)生的影響。云量基本決定了日照的長(zhǎng)短，但云量變化自身的復(fù)雜性及存在的其他因素使得云量對(duì)日照的影響也存在差異[3-4]。因此，需要對(duì)引起變化的原因進(jìn)行研究，并探討變化的應(yīng)對(duì)措施。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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[2] 黃嘉佑.氣象統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)報(bào)方法[M].3版.北京：氣象出版社，2004：6-7.

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[4] 徐青文，路淑文，劉樹棣，等.1971—2015年無棣縣日照時(shí)數(shù)變化及影響因素分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，56（20）：3845-3848.