正鑲白旗氣溫變化特征及其影響分析

閆愛霞

(內蒙古自治區正鑲白旗氣象局，內蒙古 正鑲白旗 013800)

IPPC(International Plant Protection Convention,國際植物保護公約)評估報告中指出，近百年全球地表氣溫升高約0.89℃，氣候變化使得生態系統和人類生存正面臨著前所未有的嚴峻挑戰[1]。因此，了解氣溫的變化對深入研究氣候與農牧業生產有重要意義。正鑲白旗位于內蒙古錫林郭勒草原的西南部，渾善達克沙地南緣的典型草原區，海拔高度在1 200 m～1 400 m之間，最高海拔1 776 m，北部為渾善達克沙地，中南部為低山丘陵草原，屬中溫帶干旱大陸性氣候，由于地貌不同，地理環境多姿多彩。主要的氣候特征為：冬長春短，夏熱秋涼，無霜期短，降水量少而集中，晝夜溫差大，光照充足，雨熱同季。因此，筆者對近50年來正鑲白旗氣溫年際變化及四季變化規律進行研究，一方面有利于對正鑲白旗氣溫整體變化趨勢有初步的認識；另一方面有利于對地方農牧業進行更有針對性的服務。

1 數據來源與研究方法

選取1970年—2019年正鑲白旗地面觀測資料中的年平均氣溫、年極端最高氣溫、年極端最低氣溫、四季年平均氣溫，分析研究正鑲白旗地區氣溫變化趨勢和規律。

2 結果與分析

2.1 年平均氣溫年際變化特征

以1981年—2010年為常年值，得出正鑲白旗30年平均氣溫為2.8℃。近50年來正鑲白旗年平均氣溫3.1℃，年平均氣溫自1970年以來總體趨勢呈上升趨勢(見圖1)，這與全國氣溫呈升溫趨勢相一致[2]。具體看來，正鑲白旗氣溫整體變化經歷了“降—降—升—升—升”5個階段，1970年—1979年是第一階段，整體呈下降趨勢，且在1971年出現了最低值；第二階段為1980年—1989年，整體呈下降趨勢，同時最低年平均氣溫也出現在這個階段，即1985年(和1971年相同)；第三階段為1990年—1999年，整體呈上升趨勢，其中1998年出現了最高值；第四階段為2000年—2009年，整體呈上升趨勢；第五階段為2010年—2019年，整體呈上升趨勢。

圖1 正鑲白旗年平均氣溫和年平均氣溫距平

從年代際變化上看，1970年以來年平均氣溫逐漸升高(見表1)，20世紀90年代和2000年以來年平均氣溫偏高，尤其是20世紀90年代以來持續偏高。2013年以來，年平均氣溫正距平偏大，說明溫度的上升趨勢較為顯著，且維持在較高的氣溫水平。

表1 正鑲白旗氣溫年代均值變化

2.2 極端氣溫年際變化特征

正鑲白旗年極端最高氣溫呈升高趨勢(見圖2)。年極端最高氣溫的最高值為2010年的36.3℃，最低值為1993年的29.6℃，變幅為6.7℃。從年代際變化上看，20世紀90年代和2000年以來都相對偏高，并且2000年來是最高的，這說明年極端最高氣溫和年平均氣溫變化基本一致。年極端最低氣溫也呈微弱的升高趨勢，年極端最低氣溫最低值為2010年的-36.8℃，最高值為2001年的-27.1℃，變幅為9.7℃，和年極端最高氣溫相比，年極端最低氣溫的波動幅度明顯偏大，年代際變化上階段性特征顯著(見表1)，20世紀70年代到2000年以來年極端最低氣溫呈升高趨勢，而2010年以來年極端最低氣溫則明顯較以前偏低(見圖3)，且2010年以來是極端最低氣溫最低年代。

圖2 正鑲白旗年極端最高氣溫

圖3 正鑲白旗年極端最低氣溫

3 年平均氣溫四季變化特征

正鑲白旗各季節氣溫均呈升溫趨勢，但不同季節升溫幅度及年際變化程度都存在明顯差異。春季氣溫升溫明顯(見圖4)，最低值為1971年1.5℃，最高值為2018年7.0℃，1971年氣溫達到最低值后以升溫趨勢為主，到2018年溫度升到最高值。夏季氣溫升溫趨勢較弱(見圖5)，最低值為1976年16.1℃，最高值為2010年20.6℃；秋季氣溫升溫明顯(見圖6)，最低值為1981年-0.7℃，最高值為1998年5.3℃；冬季氣溫升溫趨勢較弱(見圖7)，最低值為1981年-18.0℃，最高值為2002年-11.1℃。綜上所得，氣溫四季變化具有明顯的季節性差異，春、秋季升溫最為明顯，而且氣溫波動性較大；而夏、冬季升溫趨勢較弱，升溫過程較平穩，其中夏季升溫過程最為微弱。

圖4 正鑲白旗春季年平均氣溫

圖5 正鑲白旗夏季年平均氣溫

圖6 正鑲白旗秋季年平均氣溫

圖7 正鑲白旗冬季年平均氣溫

4 結論

通過對正鑲白旗1970年—2019年年平均氣溫、年極端最高氣溫、年極端最低氣溫、四季溫度進行分析,得到以下結論：①正鑲白旗近50年來年平均氣溫3.1℃，年極端最高氣溫的最高值為2010年的36.3℃，年極端最低氣溫最低值為2010年的-36.8℃，這一現象表明2010年是溫度波動性較大的年代。②年平均氣溫和年極端最高氣溫升溫趨勢基本一致；年極端最低氣溫升溫波動幅度明顯偏大，年代際變化上階段性特征顯著，呈微弱的上升趨勢。③正鑲白旗氣溫各季節均呈升溫狀態，春季升溫明顯，夏季升溫最弱。