中国冰冻时空分布特征分析

刘辉

摘 要：冰冻的时空分布特征研究在冰冻灾害的预测和预防中具有非常重要的现实意义。本文利用1951～2010 年中国686 个站点雾凇和雨凇天气现象资料和电线覆冰资料，研究我国雨凇、雾凇和冰冻的空间和时间气候变率分布特征。结果表明：在我国绝大多数地区都有冰冻天气的出现，在冬季冰冻出现的频率最高；雨凇主要出现在我国南方，且出现最多的月份为一月和二月；雾凇主要出现在我国北方，出现最多的月份为一月和十二月。电线覆冰厚度大值区分布在湖南，贵州，河南以及新疆少部分地区和东北中部。在全球变暖的影响下，我国大多数地区冰冻天气发生频次减少，但是在黄河流域和长江流域仍旧有站点冰冻天气发生频次是增加的。

关键词：冰冻；雾凇；雨凇

引言

冰冻灾害是我国常见的一种自然灾害，冰冻现象主要是由雨凇、雾凇、湿雪冻结而成的天气状况。

本文所用的资料为1951～2010 年全国各个站点的雨凇和雾凇情况，在这里，之所以研究雨凇和雾凇，是因为我们的冰冻定义即是出现雨凇或者雾凇。在这些资料中，通过挑选去除后，选取1961 年至2010 年这50 年的资料作为研究资料。通过计算这686 个站点1961年至2010 年期间雾凇和雨凇、冰冻的年平均，得出冰冻的全国空间分布图。并在这50 年期间截取了1981 年至2010 年这个时间段，来进行一个对比。

1 冰冻的气候态时间分布特征

通过分析雨凇、雾凇与冰冻的月平均分布图（图1），我们发现，雨凇、雾凇和冰冻发生频数最高的月份是一月、二月与十二月，就季节分布而言，冬季的冰冻日数是最多的。在冬季，全国的决定大多数地区都是有冰冻发生，在新疆的北部，四川南部以及内蒙古东部局地冰冻在十天以内，十天以上的地区有新疆北部。在春季和秋季的冰冻天气发生的次数较少，在夏季的次数最少，基本为0，只有少数高海拔地区才有冰冻现象的出现。造成这种分布的原因比较简单，因为在冬季温度较低，容易形成雨凇和雾凇现象，从而发生冰冻。

同时，我们发现雨凇的频数比雾凇少，雾凇的频数很高，雾凇的变化直接影响着冰冻的变化，也就是说，冰冻受雾凇的影响最大，结合前面的空间分布图，我们可以知道，由于雾凇相对雨凇分布的空间较广，因此综合分析，我们可以相信，冰冻受雾凇的影响较大。

2 冰冻日数的年际变化特征

从这幅冰冻年际变化图中（图2），我们可以发现，虽然在某些年份中，冰冻、雨凇和雾凇会有突变，但是结合这五十年的时间我们发现，冰冻、雨凇和雾凇的趋势都是在减少的，其中雨凇和冰冻年平均数较高于雨凇，其变化趋势也较为明显。在1964 年有一次峰值，在1992 年雾凇和冰冻开始大幅度的变小。从ipcc 的第四次评估报告中我们知道，海平面是在上升的，而上升的原因则是由于冰川融化。造成这些后果的原因主要是由于全球变暖，在这种变暖的趋势下，我国的年平均冰冻日数在减少。但是，我们要注意的一点是，这是全国的总趋势，不是针对到某个地区而言都是这样的，前面我们也提到过，地方的变化是有不一样的，冰冻日数有增加，也有减少。

3 中国年冰冻日数趋势

为了更加验证冰冻变化趋势，通过线性回归计算求得了1961 年～2010 年这五十年间各个站点的年冰冻日数的变化趋势，并作图。从图像中我们发现，在新疆的东北部和西南部、青藏的西南部、河南中部、安徽南部和宁夏北部等地区，都存在趋势大于1 的情况，这说明，在这些地区，年冰冻日数是增加的。但是，从整体来看，全国大部分地区的年冰冻日数是减少的，这更加充分的说明了，全球变暖对中国地区冰冻造成的影响，即在整体情况下，全国是有一个变暖的趋势。但是，在局地情况下，不同地区的响应程度不一样，甚至是有些地区是变得更冷了，这些都充分说明了全球变暖对冰冻的变化有着更多样化，更复杂的影响，不能统而言之减少了冰冻，一定要根据具体地区情况来进行具体的分析。

4 结论

通过分析雨凇、雾凇和冰冻的分布，我们得到如下结论：

（1） 我国大部分地区都有冰冻现象的发生。冰冻的高值区分布在我国的华北东部、新疆北部、甘肃南部、安徽南部、东北中部、西南地区东南部、内蒙古东北部等地。

（2） 中国冰冻的空间特征主要是，发生最多的是在冬季，即每年的11月、12月至次年的1月、2月和3月。雨凇在每年的1月和2月发生的频数较高，而雾凇频数较高的月份则在11月和12月。

（3） 整体而言，从空间变化上看，雨凇、雾凇和冰冻的趋势都是在减少的，但是也有一些地区的趋势是增加的，冰冻趋势增加的大部分地区分布在长江流域和黄河流域附近。从时间上看，从1961 年到2010 年，冰冻的趋势一直在减少，特别是在20 世界八十年代末期，有明顯的减少趋势。表明，在全球气候变暖的趋势下，冰冻也在减少。

（4） 在全球变暖的趋势下，中国整体地区的冰冻是在减少的，但是依旧有少量地区冰冻是增加的。全球变暖对中国的影响并非是让全部地区都变暖，而是让有些地区变暖，有些地区冰冻则会更严重。endprint