山东济阳近59年气温变化特征分析

2021-12-17 19:17王华王光辉鲁亓
农业灾害研究 2021年8期
关键词:变化特征气温

王华 王光辉 鲁亓

摘要 本文利用济阳建站以来的气温资料,采用回归线性趋势分析、累积距平等方法,分析济阳近59年的气温特征。结果表明:(1)近59年济阳平均气温呈上升趋势,气候倾向率为0.185℃/10年;1996年之后气温上升明显;(2)四季气温变化趋势呈上升趋势,其中以冬季升温最为显著,尤其是2010年以后暖冬趋势更明显;(3)各月气温亦呈升温趋势,升温最为明显的是2月,其次为3月,8月升温趋势最平缓。

关键词 气温;变化特征;气候倾向率

中图分类号:P458 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2021)08–0053–02

Analysis of Temperature Variation Characteristics in Jiyang, Shandong Province in Recent 59 Years

WANG Hua et al(Jiyang Meteorological Bureau of Jinan City, Shandong Province, Jiyang, Shandong 251400)

Abstract Based on the temperature data since the establishment of Jiyang station, this paper analyzes the temperature characteristics of Jiyang in recent 59 years by using the methods of regression linear trend analysis and cumulative distance equality. The results show that: (1) the average temperature in Jiyang has increased in recent 59 years, and the climate tendency rate is 0.185℃/10 years; After 1996, the temperature increased significantly; (2) The change trend of temperature in four seasons shows an upward trend, especially in winter, especially after 2010; (3) The temperature of each month also shows a warming trend. The most obvious warming is in February, followed by March, and the most gentle warming trend is in August.

Key words Temperature; Change char-acteristics; Climate tendency rate

許多专家研究发现,我国年平均气温的变化基本与全球气温变化趋势一致,如我国北方年平均气温变化趋势为0.2℃~0.8℃/10年,呈增长趋势[1]。特别是20世纪以来,全球平均气温升高了0.56℃~0.92℃[2]。我国近100年的增温主要发生在冬季和春季,夏季气温变化不明显。济阳隶属于山东省济南市,地处黄河冲积平原(黄泛平原),属于暖温带半湿润季风气候,具有北暖温带半湿润季风气候特点,四季分明,雨热同季,光照充足,主要种植小麦、玉米[3]。通过分析济阳气温变化特征并总结气温变化趋势,以期能够为济阳农业生产、经济建设、气象防灾减灾等提供参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源

选用济阳国家气象观测站1962—2020年的气温资料,计算出年、季、月平均气温。季节划分的标准是春季(3—5月)、夏季(6—8月)、秋季(9—11月)、冬季(12月—翌年2月)。采用最小二乘法求得线性倾向系数,计算出气候要素的拟合值。月平均气温为相应月资料的平均值,年平均地温为12个月均值的平均值。长期变化趋势用气候倾向率表述。

1.2 研究方法

针对气温的变化趋势采用最小二乘法估计。应用Excel对数据进行统计处理、分析及绘图。

采用线性统计法估算济阳气温变化趋势,趋势变化用一元线性回归方程表示:y=ax+b,主要用于定量描述气温的趋势变化特征,正数为上升,负数为下降。

累积距平法是一种常用的判断序列变化趋势的方法,通过累积距平法绘制累积距平曲线,根据曲线变化分析气温的具体变化过程。

2 结果与分析

2.1 气温年变化特征分析

1962—2020年济阳年平均气温呈上升趋势,随着年份的增加,气温逐渐与全球气候变暖趋势相一致(图1)。逐年平均气温趋势方程为y=0.0185x+12.484,气候倾向率为0.185℃/10年,即每10年间气温升高0.185℃,特别是20世纪90年代以后增温幅度明显加大。

近59年来,济阳年平均气温13.1℃,年平均气温最高值出现在2017年,为14.2℃,最低值出现在1969年,为11.9℃。最热与最冷年份平均气温相差2.3℃。从年代上来看,气温在20世纪60~80年代偏低,90年代后期气温逐步升高,进入21世纪气温升高更为明显,21世纪10年代平均气温达13.6℃,较多年平均气温偏高0.5℃,是年代最高值。

5年滑动平均气温整体也呈上升趋势,线性升温率为0.175℃/10年。比年平均气温的线性升温率略低。

济阳近59年气温累积距平整体大致呈“U”型(图2)。1996年气温累积距平绝对值达到最大,1996年以后比1996年以前平均气温上升了0.7℃。气温距平变化曲线呈波浪状,正距平年数为32年,负距平年数为24年,持平年数3年。1996年以前负距平占多数,1996年之后以正距平为主。如果把济阳近59年划分成2个不同时期,那么1962—1996年为近59年中的冷期,其中气温负距平年数占66%,平均气温较多年平均值偏低0.3℃。1997—2020年为近59年中明显的暖期,气温正距平频率为75%,较多年平均气温高0.5℃。2017年是最暖的一年。

2.2 季平均气温变化特征

1962—2020年,济阳春、夏、秋、冬四季平均气温均呈上升趋势(图3)。四季平均气温变化倾向率分别为0.288℃/10年、0.037℃/10年、0.094℃/10年和0.298℃/10年。冬季气温最低,但冬季升温最为明显,上升趋势为0.298℃/10年。夏季气温最高,上升趋势最不明显,为0.037℃/10年。冬季平均气温在2010年以后升温趋势异常明显,上升趋势为2.509℃/10a,特别是2020年冬季平均1.2℃,突破历史最高值。四季当中冬季气温变化幅度最大,最高气温1.2℃,最低气温-4.3℃,变化幅度5.5℃。夏季气温变化幅度最为平缓,最高气温为27.5℃,最低气温为24.5℃,变化幅度3.0℃。

2.3 月平均气温变化特征

近59年来济阳最热月为7月份,平均气温26.9℃,其次是8月,平均气温25.5℃;最冷月为1月,平均气温-2.8℃,其次是12月,平均气温为-0.7℃(图4)。最热月和最冷月份平均气温相差27.9℃;各月气温变化趋势均为上升趋势,升温最为明显的是2月,气候倾向率为0. 578℃/10年,其次是3月,气候倾向率为0.558℃/10年,升温最慢的月份为8月,气候倾向率为0.031℃/10年,其次为6月,气候倾向率为0.039℃/10年。各月增温率与季节分析基本相符。

3 结论

济阳近59年气候变化具有如下特点:

(1)近59年来,济阳年平均气温在波动中呈上升趨势,年平均气温上升率为0.185℃/10年,每10年气温升高0.185℃;从年代上看,气温在20世纪60~80年代偏低,90年代后期气温逐步升高;进入21世纪以后,气候变暖更为突出,10年代平均气温达13.6℃,是年代最高值。

(2)济阳春、夏、秋、冬四季平均气温均呈上升趋势,以冬季升温最为明显,上升趋势为0.298℃/10年;夏季升温最慢,上升趋势为为0.037℃/10年。21世纪10年代冬季升温趋势异常明显,上升趋势为2.509℃/10年,2020年冬季平均气温突破历史最高值。

(3)各月平均气温均呈现上升趋势,其中2月上升趋势最为明显,8月升温最为平缓。最热月和最冷月的温差为27.9℃。

参考文献

[1] 丁一汇,石广玉.中国的气候变化与气候影响研究[M].北京:气象出版社, 1997.

[2] 张有菊.山东省济阳县近49年气温特征分析[J].安徽农业科学,2013,41((23): 9703-9704.

[3] 王晓.1961—2011年甘孜州气温变化特征分析[J].安徽农业科学,2015,43(25): 222-223.

责任编辑:黄艳飞

猜你喜欢
变化特征气温
NDVI在禄劝县植被变化特征分析中的应用
务川县气候变化特征
伊宁市旅游客流时空变化特征研究及旅游发展对策
桉树人工林胸径变化特征与环境因子的关系研究
与气温成反比的东西
2004年~2013年伊犁昭苏垦区冰雹天气变化特征分析
实时气温