近58年桓仁縣暖干化趨勢與土壤蒸發量特征分析

摘要利用桓仁縣1953～2010年逐月氣溫、降水和相對濕度資料，運用線性趨勢分析、干燥度和伊萬諾夫蒸發量等分析方法，對桓仁縣58年來溫度、降水和土壤蒸發量進行分析。結果表明，近58年桓仁縣年平均氣溫呈明顯的升高趨勢，降水為下降趨勢，暖干化趨勢明顯；月土壤蒸發量與降水量一樣具有峰谷變化，土壤蒸發量5月最大，1月最小；58年來年土壤蒸發量呈增加趨勢，線性傾向率為2.95 mm/10a，土壤蒸發量除夏季為減少趨勢外，其他各季為增加趨勢；土壤蒸發量受降水量影響較大，若春季、夏季、秋季、冬季和年降水量增加10 mm，土壤蒸發量將分別減少3.58、1.20、1.51、2.48和2.48 mm。

關鍵詞暖干化；土壤蒸發量；特征分析；桓仁縣

中圖分類號S161；P467文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）24-08289-02

Analysis on Warming and Drying Trends and Characteristics of Soil Evaporation in Huanren County in Recent 58 Years

GAO Bo et al（Meteorological Bureau of Huanren County， Huanren， Liaoning 117200）

AbstractUsing monthly temperature， precipitation and relative humidity data in Huanren County during 1953-2010， adopting the linear trend analysis， aridity and evaporation Ivanov， temperature， rainfall and soil evaporation was analyzed. The results showed Huanren County average annual temperature lies in the increased trend changes， changes in precipitation for downward trend， warming and drying trend is obvious. As peak and offpeak month evaporation and precipitation changes， soil evaporation May the biggest January minimum. 58year variation of soil evaporation shows an increasing trend in the coming year， the linear trend rate of 2.95 mm/10 a. Except for summer， other seasons soil evaporation show increasing trend. Precipitation has great influence on soil evaporation， if spring， summer， autumn， winter and the annual precipitation increases by 10 mm， soil evaporation decreases respectively 3.58， 1.2， 1.51， 2.48 and 2.48 mm.

Key wordsWarming and drying； Soil evaporation； Characteristics analysis； Huanren County

全球氣候變化已成為各國學者普遍關注的焦點[1-3]。楊建平等研究指出近40年我國半干旱區降水量和蒸發量發生了巨大變化，區域差異顯著，年代際特征明顯；東北區和華北區降水量具有減少趨勢，而西北東部和西南區卻有增加趨勢，東北區蒸發量有增加趨勢，未來東北區和華北區氣候在變干；近40年我國干旱半干旱區降水量與蒸發量均在減少，但降水量的減少速度大于蒸發量，氣候在變干，因此我國氣候的干濕變化主要取決于降水量的變化[1]。李震等研究表明57年來本溪地區年平均氣溫呈波動性上升趨勢，溫度升高主要是冬季增溫幅度大造成的；年降水量為減少趨勢變化；本溪地區干濕指數為減小趨勢變化，干濕指數與溫度升高、降水減少關系比較密切，呈現暖干化發展趨勢[3]。地處遼寧東部山區桓仁縣，群山環抱、桓龍湖貫穿境內，隨著氣候變暖，該縣氣候也發生了較大變化，筆者對桓仁縣在氣候呈暖干旱化背景下土壤蒸發量變化特征進行分析，以期開發山區氣候資源優勢、科學調整農業生產結構提供科學的決策依據。

1資料與方法

1.1資料選取選用桓仁縣氣象局1953～2010年逐月的平均氣溫、降水量和相對濕度。季節劃分為春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）、冬季（12月～翌年2月）。氣候平均值為1953～2010年。

1.2分析方法

1.2.1氣候傾向率。利用氣候傾向率[4-5]分析氣象要素的變化趨勢。

1.2.2干燥度計算。采用 de Martonne（德馬頓）法計算干燥度[6]，其公式為IM=RT+10，式中，IM為干燥度，R為年降水量，T為年平均氣溫。

1.2.3土壤蒸發量計算。采用伊萬諾夫蒸發量計算公式E=0.001 8（25+t）2（100-f），式中，E為某月的土壤蒸發量，t為月平均氣溫，f為月平均相對濕度[7]。

2結果與分析

2.1年平均氣溫的變化由圖1可知，桓仁縣1953～2010年平均氣溫呈升溫趨勢，年平均氣溫升溫速率0.29 ℃/10a（通過了0.001顯著性檢驗水平）；年平均氣溫最大值為8.5 ℃，出現在1998年；最小值為4.9 ℃，出現在1956年。

圖11953～2010年桓仁縣平均氣溫變化2.2年降水量的變化58年來桓仁縣年降水量呈減少趨勢，年降水量下降幅度為13.29 mm/10a；年降水量最多為1 451 mm，出現在2010年，最少為578 mm，出現在1993年（圖2）。

圖21953～2010年桓仁縣降水量變化2.3干燥度的變化由圖3可知，58年來桓仁縣年干燥度呈減少趨勢，年干燥度最大值為88.5，出現在2010年，最小值為34，出現在1993年。隨著氣溫明顯升高，桓仁縣58年干燥度呈下降趨勢。由于氣溫升高明顯，降水量變化趨勢不明顯。桓仁縣氣候呈現較為強的暖干化特點。

圖31953～2010年桓仁縣干燥度趨勢變化2.4土壤蒸發量的變化

2.4.4土壤蒸發量與降水量線性關系。土壤蒸發量受降水影響較大。在此建立土壤蒸發量與降水量的線性相關模型，年、季土壤蒸發量與降水量模型均通過了0.001顯著性檢驗水準。通過模型分析可知，春季降水量增加10 mm，土壤蒸發量將減少3.58 mm；夏季降水量減少10 mm，土壤蒸發量將減少1.20 mm；秋季降水量增加10 mm，土壤蒸發量將減少151 mm；冬季降水量增加10 mm，土壤蒸發量將減少2.48

注：a.春季；b.夏季；c.秋季；d.冬季。

圖71953～2010年桓仁縣各季土壤蒸發量變化mm；年降水量若增加10 mm，土壤蒸發量將減少2.48 mm。

3結論與討論

（1）近58年桓仁縣年平均氣溫呈明顯的升高趨勢，年降水量呈減少趨勢，年干燥度呈下降趨勢；桓仁縣呈明顯的暖干化趨勢變化。

（2）桓仁縣月土壤蒸發量從1月開始，逐月平滑增大，5月達最大，然后呈現逐月下降趨勢。而降水量從1月開始，逐月平滑增大，7、8月達最大，隨后也呈現逐月減少趨勢變化。

（3）近58年來桓仁縣土壤蒸發量呈增加趨勢，其線性傾向率為2.95 mm/10a，除夏季為減少趨勢變化外，其他各季為增加趨勢變化。

（4）土壤蒸發量受降水影響較大。通過建立土壤蒸發量與降水分析模型分析，若降水量增加10 mm，春季、夏季、秋季、冬季和年土壤蒸發量將分別減少3.58、1.20、1.51、2.48和2.48 mm。

（5）由于目前還不能精確地測量土壤水分蒸發量，采用伊萬諾夫經驗公式進行估算，對分析桓仁縣土壤蒸發量變化是一種參考手段。

參考文獻

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