近30年格爾木市日照時(shí)數(shù)變化趨勢(shì)及影響因子分析

李洋 陳芳

摘要：本文對(duì)格爾木市近30年日照時(shí)數(shù)資料分析，可知：格爾木年日照時(shí)數(shù)呈顯著減少趨勢(shì)，達(dá)到-25.163h/10a（P<0.01）;其中，春季日照時(shí)數(shù)變化呈緩慢上升趨勢(shì);均通過了a=0.05或0.01的顯著性檢驗(yàn);最大月日照時(shí)數(shù)出現(xiàn)在5月，最少月日照時(shí)數(shù)出現(xiàn)在2月;季日照時(shí)數(shù)最多的是春季，日照時(shí)數(shù)最少的是冬季;年日照時(shí)數(shù)在1998年與?1999年之間發(fā)生了突變;同時(shí)，分析了年日照時(shí)數(shù)變化與總云量、水汽壓、平均風(fēng)速和相對(duì)濕度的相關(guān)性。

關(guān)鍵詞：日照時(shí)數(shù);變化趨勢(shì);突變;影響因子

格爾木市地處青海省西南部，?E94.89°，N36.42°，海拔2780米。屬大陸高原氣候，少雨、多風(fēng)、干旱，冬季漫長寒冷，夏季涼爽短促，降雨量年平均僅41.5毫米，蒸發(fā)量卻高達(dá)3000毫米以上。日照時(shí)間長，年平均高達(dá)3056.8小時(shí)，光熱資源充足。通過對(duì)格爾木日照時(shí)數(shù)變化特征及影響因子進(jìn)行分析，有利于開發(fā)太陽能資源，促進(jìn)格爾木可持續(xù)發(fā)展。

1 資料來源

本文選取格爾木氣象站，1986-2015年逐月日照時(shí)數(shù)、總云量、水汽壓、平均風(fēng)速以及相對(duì)濕度數(shù)據(jù)。季節(jié)劃分按照3-5月為春季，6-8月為夏季，9-11月為秋季，12-次年2月為冬季，統(tǒng)計(jì)生成各月、季、年日照時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)。

2 日照時(shí)數(shù)的變化趨勢(shì)分析

2.1 日照時(shí)數(shù)的年際變化

分析可知：格爾木市平均年日照時(shí)數(shù)為3056.8小時(shí)，并以-25.163h/10a（P<0.01）速度逐年遞減的。其中，20世紀(jì)80-90年代全市平均日照時(shí)數(shù)偏多，為正距平;自2001年以來，年平均日照時(shí)數(shù)明顯減少，均為負(fù)距平。最大值為3227.8小時(shí)，出現(xiàn)在1998年，最小值為2903.1小時(shí)，出現(xiàn)在2008年。

2.2 日照時(shí)數(shù)的季節(jié)變化及月變化

按照季節(jié)、月日照時(shí)數(shù)分析可知：春季日照時(shí)數(shù)變化呈緩慢上升趨勢(shì)，變化速度為3.765h/10a;其它季節(jié)日照時(shí)數(shù)均呈現(xiàn)減少趨勢(shì)，冬季日照時(shí)數(shù)變化趨勢(shì)最大，為-18.966h/10a;秋季變化趨勢(shì)為-6.001h/10a;夏季的下降速度與春季上升速度基本持平，下降速率為-3.96h/10a;冬季下降趨勢(shì)通過a=0.01的顯著性檢驗(yàn);而其它三季日照時(shí)數(shù)變化趨勢(shì)通過了a=0.05的顯著性檢驗(yàn)。說明冬季日照時(shí)數(shù)變化較為顯著。春季日照時(shí)數(shù)最多，冬季最少。格爾木市月日照時(shí)數(shù)最多為288.7小時(shí)（出現(xiàn)在5月），最少為209.9小時(shí)（出現(xiàn)在2月）。

2.3 日照時(shí)數(shù)的突變分析

近30年日照時(shí)數(shù)時(shí)間序列，采取滑動(dòng)t檢驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)格爾木年日照時(shí)數(shù)進(jìn)行突變分析，可知：2000年之前，格爾木的日照時(shí)數(shù)以正距平居多，年日照時(shí)數(shù)大于平均值;2006年之后，日照時(shí)數(shù)以負(fù)距平為主，年日照時(shí)數(shù)均低于平均值。說明：格爾木年日照時(shí)數(shù)在1998年與?1999年之間發(fā)生了突變，2006年之后日照時(shí)數(shù)明顯減少。

3 影響日照時(shí)數(shù)的主要?dú)庀笠胤治?/p>

云、大氣透明度、水汽壓、平均風(fēng)速等對(duì)日照時(shí)數(shù)變化都有很大影響，本文主要分析總云量、水汽壓、平均風(fēng)速和相對(duì)濕度對(duì)日照時(shí)數(shù)的影響。

3.1 影響要素的變化趨勢(shì)

資料表明：格爾木的年均總云量呈極顯著增加趨勢(shì)，其中春季總云量呈極顯著減少趨勢(shì)，夏季呈極顯著增加趨勢(shì)，秋季呈顯著增加趨勢(shì)，冬季呈不顯著增加趨勢(shì)，說明對(duì)于總云量而言，夏季和秋季對(duì)全年整體趨勢(shì)影響較大;年均水汽壓呈顯著增加趨勢(shì)，通過0.05水平的顯著性檢驗(yàn)，其中春季水汽壓呈顯著增加趨勢(shì)，夏、秋、冬三季呈不顯著增加趨勢(shì)，說明春季水汽壓的變化對(duì)全年整體趨勢(shì)有較大影響;年平均風(fēng)速呈極顯著減少趨勢(shì)，且四季平均風(fēng)速均呈現(xiàn)極顯著減少趨勢(shì)，都通過了0.01的顯著性檢驗(yàn);年均相對(duì)濕度呈不顯著減少趨勢(shì)，其中春季和冬季相對(duì)濕度呈減少趨勢(shì)，夏季與秋季呈增加趨勢(shì)。

3.2日照時(shí)數(shù)與影響要素的相關(guān)性分析

由表1可知：年日照時(shí)數(shù)與總云量、水汽壓呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），與平均風(fēng)速呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），說明年日照時(shí)數(shù)的減少與總云量和水汽壓的增加關(guān)系密切，也與平均風(fēng)速的減少有關(guān)，與相對(duì)濕度年的變化無明顯相關(guān)性。從各季節(jié)來看，春季日照時(shí)數(shù)的減少與各要素都存在顯著相關(guān)性，與總云量、水汽壓和相對(duì)濕度的變化趨勢(shì)呈極顯著相關(guān)（P<0.01），與平均風(fēng)速的減少呈顯著正相關(guān)（P<0.05）;夏季日照時(shí)數(shù)的減少與總云量、水汽壓及相對(duì)濕度的變化趨勢(shì)有極顯著相關(guān)性（P&lt;0.01），與水汽壓的增加無顯著相關(guān)性;秋季日照時(shí)數(shù)的變化與各要素的變化趨勢(shì)都存在極顯著相關(guān)性（P<0.01）;冬季日照時(shí)數(shù)的變化與總云量、水汽壓及平均風(fēng)速的變化趨勢(shì)呈極顯著相關(guān)性（P<0.01），與相對(duì)濕度的變化呈顯著相關(guān)（P<0.05）。

綜上所述：總云量、水汽壓顯著增加，平均風(fēng)速呈極顯著減少趨勢(shì)，對(duì)格爾木年日照時(shí)數(shù)的影響較為顯著。各季節(jié)影響日照時(shí)數(shù)的因子略有不同，春季受總云量、水汽壓及相對(duì)濕度的影響極為顯著;夏季主要受總云量、平均風(fēng)速和相對(duì)濕度的影響;秋季五個(gè)因子對(duì)日照時(shí)數(shù)的影響都極為顯著;冬季主要受總云量、水汽壓和平均風(fēng)速的影響。

4 結(jié)論

（1）格爾木近30年的平均日照時(shí)數(shù)為3056.8h，并呈顯著減少趨勢(shì)，達(dá)到-25.163h/10a。日照時(shí)數(shù)最多的月份為5月份，最少為2月份;春季日照時(shí)數(shù)最多，冬季最少。其中，春季日照時(shí)數(shù)呈緩慢上升趨勢(shì);均通過了a=0.05或a=0.01的顯著性檢驗(yàn);且在1998年與?1999年之間發(fā)生了突變。

（2）年日照時(shí)數(shù)與總云量、水汽壓呈極顯著負(fù)相關(guān)，年日照時(shí)數(shù)與平均風(fēng)速呈極顯著正相關(guān)，年日照時(shí)數(shù)與相對(duì)濕度年的變化無明顯相關(guān)性。從各季節(jié)來看，春季日照時(shí)數(shù)受總云量、水汽壓及相對(duì)濕度的影響極為顯著;夏季日照時(shí)數(shù)主要受總云量、平均風(fēng)速和相對(duì)濕度的影響;秋年日照時(shí)數(shù)與各個(gè)因子都極為顯著的相關(guān)性;冬季日照時(shí)數(shù)主要受總云量、水汽壓和平均風(fēng)速的影響。

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青海省格爾木市氣象局?青海格爾木?816000