1965—2016年侯马市气温变化趋势分析

王建敏 白俊豪 任玉欢 王星星

摘要 运用趋势分析法、滑动平均分析法和小波分析法探究1965—2016年侯马市气温年、季变化趋势及周期特征。结果表明，近52年侯马市年平均气温、年平均最高和最低气温均呈明显上升趋势，增温率分别为0.26、0.24、0.39 ℃/10年；最低气温四季增温率均大于最高气温和平均气温；平均气温变化有明显周期性，以25～30年和18～22年尺度周期为主，且周期变化贯穿整个研究时段，气温变化经历“冷—暖—冷”交替。

关键词 气温；变化趋势；特征；山西侯马；1965—2016年

中图分类号 P467 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）13-0202-01

近50年以来全球变暖趋势为0.13 ℃/10年，几乎是近100年的2倍。由于气温变化区域性特征明显，1958—2008年山西省气温增暖趋势远高于全国同期平均增温速率，而晋西南临汾市是增温幅度最大区域[1-2]。侯马市位于山西临汾盆地与运城盆地，属晋南盆地的一部分，全市有大面积葡萄、玉米、小麦等农作物种植区。本研究基于1965—2016年侯马市气温资料，分析侯马市气温变化特征及周期性规律，为侯马市气象为农服务提供理论参考。

1 资料来源与方法

采用侯马市国家基准气候站1965—2016年逐月平均气温及平均最高、最低气温资料，以春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）、冬季（12月至翌年2月）為季节划分标准。运用趋势分析法及滑动平均法探讨侯马市气温变化特征，并利用Morlet小波分析及小波方差验证并反映侯马市气温变化周期规律。

2 结果与分析

2.1 平均气温变化特征

2.1.1 平均气温年代变化。分析侯马市近52年平均气温和四季平均气温距平，20世纪60—80年代年平均气温均为负值，90年代至今均为正值；四季平均气温距平也与这一规律基本吻合。说明侯马市气温在20世纪60—80年代低于历年平均值，最冷期在80年代，90年代气温显著回升，春季和冬季气温21世纪初期较高，夏季和秋季气温在2010年后较高。四季平均气温距平都是20世纪80—90年代差值最大，其值分别为0.3、0.9、0.4、0.7 ℃，说明气温上升趋势越来越显著，20世纪90年代后最明显。

2.1.2 平均气温年际变化。1965—2016年侯马市平均气温为12.9 ℃，近52年气温总体呈上升趋势，气候倾向率为0.26 ℃/10年（图1），略高于中国近50年的增温速率（0.25 ℃/10年）。从5年滑动平均可知，气温年际变化分为2个时段：1965—1984年平均气温波动降低；1984—2016年平均气温波动上升，2013年达最大值，为14.2 ℃。52年平均气温高于历年平均气温的年份有26年，其中平均气温高于历年值的有21年，占81%。可见，近30年是侯马市增暖的主要时段。

2.1.3 平均气温季节变化。近52年侯马市四季平均气温均表现为增温趋势，春、夏、秋、冬季平均气温气候倾向率分别为0.42、0.04、024、0.38 ℃/10年。其中，春、冬季增幅最明显，夏季增温率最小。近30年和近20年四季均有明显增温，近30年（自1987年以来）是冬季快速增温时段；近20年（自1997年以来）是春、夏、秋季快速增温时段。近52年冬季快速增温转折点在20世纪80年代中期，而春、夏、秋季快速增温转折点在20世纪90年代中后期。

2.2 平均最高、最低气温变化

年、季平均气温及平均最高、最低气温均呈增温趋势，年平均最高、最低气温气候倾向率分别为0.24、0.39 ℃/10年。最低气温四季增温率均大于最高气温和平均气温，最大为最高气温的2.4倍，日较差减小，说明最低气温增暖更突出，直接影响气温上升[3-4]。

2.3 气温年际变化小波分析

分析平均气温Morlet小波变化，1965—2016年侯马市年平均气温变化有明显年代际尺度周期性，以25～30年和18～22年尺度周期为主，且周期变化贯穿整个研究时段，气温变化经历“冷—暖—冷”交替变化过程。据侯马市1965—2016年平均气温小波方差分析，反映出侯马市气温变化共3个周期：第1个波峰处能量最大，对应周期为26～28年，为第一主周期；第2个波峰处对应周期为20～22年，为第二主周期；第3个波峰处能量非常弱，对应周期为8～12年，为第三主周期。可见侯马市气温有明显周期性，二者分析得出的年平均气温变化周期一致。

3 结论

（1）1965—2016年侯马市年平均气温、年平均最高和最

低气温均呈明显上升趋势，其增温率分别是0.26、0.24、0.39 ℃/10年。冬季快速增温转折点在20世纪80年代中期，春、夏、秋季快速增温转折点在90年代中后期；最低气温四季增温率均大于最高和平均气温，说明最低气温增暖突出。

（2）侯马市近52年气温变化存在明显年代际尺度周期性。第一周期为25～30年，第二周期为18～22年，第三周期为8～12年。周期变化贯穿整个研究时段，气温变化经历“冷—暖—冷”交替变化过程。

4 参考文献

[1] 苗爱梅，武捷，贾利冬.1958—2008年山西气温变化的特征及趋势研究[J].地球科学进展，2010，25（3）：264-272.

[2] 韩翠华，郝志新，郑景云.1951—2010年中国气温变化分区及其区域特征[J].地理科学进展，2013，32（6）：887-896.

[3] 王澄海，李健，许晓光.中国近50年气温变化准3年周期的普遍性及气温未来的可能变化趋势[J].高原气象，2012，31（1）：126-136.

[4] 贺伟，布仁仓，熊在平，等.1961—2005年东北地区气温和降水变化趋势[J].生态学报，2013，33（2）：519-531.