湖南芷江近30 a氣候變化特征分析

張 坤，姚秋云，朱子云，向 偉，何 菁

(1.湖南省芷江侗族自治縣氣象局，湖南 芷江 419100;2.湖南省懷化市氣象局，湖南 懷化 419000;3.湖南省辰溪縣氣象局，湖南 辰溪 419500)

1 引言

近年來，全球氣候變暖問題引起了許多專家學者和社會公眾的廣泛關注［1］，特別是全國各地極端天氣事件不斷出現，給人們生產生活帶來諸多不便，甚至造成重大損失。分析氣候變化特征，揭示氣候變化規律，對指導人們生產生活和國民經濟發展具有重大意義。

芷江侗族自治縣，位于湖南省西部，地處武陵山系南麓，云貴高原東部余脈延伸地帶，屬亞熱帶季風濕潤氣候區，氣候溫和，四季分明，雨量充沛，無霜期較長，但受盆地周圍高山影響，地域熱量差異大，四季降水不均，垂直氣候和小氣候明顯，旱、澇、冷、凍等災害性天氣頻繁，成為全縣農業生產的主要影響因素。本文對芷江近30 a氣候變化特征進行分析，總結氣候變化規律，旨在為指導當地農業生產提供科學依據。

2 資料來源和研究方法

資料來源:芷江國家基本氣象站1981—2010年地面氣象觀測資料。

研究方法:利用累計距平和氣候傾向率等方法，研究氣溫、降水、日照時數的季節以及年變化規律。

3 氣候變化特征分析

3.1 氣溫的變化特征

30 a來，芷江年平均氣溫呈上升趨勢(圖1)，上升幅度為0.34℃/10 a。從表1和表2可以看出，30 a平均氣溫為16.7℃，最高氣溫 17.5℃，出現在2006年，最低氣溫15.9℃，出現在1984年。1997年以前，基本呈負距平，年平均氣溫低于30 a平均值，1998年開始，氣溫上升明顯，基本呈正距平，年平均氣溫高于30 a平均值。

圖1 芷江歷年年平均氣溫變化曲線

從四季變化來看(圖略)，1981—2010年春季平均氣溫整體呈上升趨勢，氣候傾向率為0.48℃/10 a，從表2可以看出，從20世紀80年代初到90年代中期，平均氣溫低于30 a的平均值，氣溫呈負距平，從90年代中后期至今，平均氣溫高于30 a平均值，氣溫呈正距平。夏季氣溫變化較為復雜，波動較大，總體呈緩慢上升趨勢，氣候傾向率為0.05℃/10 a，從表2可知，在80年代前期，夏季平均氣溫高于30 a平均值，氣溫呈正距平，從上世紀80年代中后期開始一直到90年代末氣溫呈下降趨勢，夏季氣溫平均值低于30 a平均值，氣溫呈負距平，但近10 a夏季氣溫開始上升，高于30 a平均值，氣溫呈正距平。秋季平均氣溫在30 a來一直呈緩慢的上升趨勢，但隨時間的波動較大，氣候傾向率為0.29℃/10 a，從表2可知，從80年代初一直到90年代末，春季的平均氣溫一直低于30 a的平均值，氣溫呈負距平，近10 a秋季平均氣溫呈上升趨勢，高于30 a平均值，氣溫呈正距平。冬季平均氣溫總體上同樣呈緩慢上升趨勢，氣溫的年變化率為0.46℃/10 a，從表2可知，在整個80年代，冬季平均氣溫低于30 a平均值，氣溫呈負距平，從90年代初開始呈上升趨勢，平均氣溫高于30 a平均值，氣溫呈正距平。

總體上，四季平均氣溫基本呈緩慢上升趨勢，特別是春季和冬季尤為明顯，這與年平均氣溫呈上升趨勢是一致的。

表1 芷江30 a及四季平均氣溫、最高氣溫和最低氣溫(℃)

表2 芷江年平均氣溫距平(℃)

3.2 降水量分析

芷江縣30 a平均年降水量為1 221.7 mm，從圖2可知，年降水量總體呈緩慢上升趨勢，氣候傾向率為32.78 mm/10 a，但在一定時間段內波動較大，從表3可知，在整個80年代，年降水量普遍偏少，降水為負距平，其中在1985年達到最低值，僅為789.3 mm，而從90年代初開始一直到2004年，年降水量普遍偏多，降水為正距平，其中在2002年達到頂峰，年降水量為1 561 mm，近5 a年降水量低于30 a平均值，呈負距平。

從四季看(圖略)，1981—2010年春季降水量略呈上升趨勢，氣候傾向率為11.84 mm/10 a，但年際波動較大，最低值為1986年的194 mm，最大值為1992年的662.5 mm。夏季降水量呈上升趨勢，氣候傾向率為54.84 mm/10 a，年際波動大，在20世紀80年代降水偏少，低于30 a平均值，降水呈負距平，從90年代初至今，降水偏多，大于30 a平均值，呈正距平。秋季降水量呈下降趨勢，氣候傾向率為37.70 mm/10 a，近10 a降水偏少，呈負距平。冬季降水總體增加不顯著，氣候傾向率僅為3.81 mm/10 a。可見，夏季降水量的增加最為顯著，是導致年降水量呈上升趨勢的主要原因。

圖2 芷江歷年年降水量變化趨勢

表3 芷江降水量距平(mm)

3.3 日照時數

芷江30 a平均日照時數為1 420.2 h，年最少日照時間為1 190.2 h，出現在2008年，年最長日照時間為1 633.6 h，出現在1990年。從總體上看(圖3)，日照時數呈下降趨勢，氣候傾向率為76.08 h/10 a。從表4可知，在上世紀90年代中期之前，年均日照時數偏多，均大于30 a平均值，日照時數累計距平均為正，從90年代后期至今，年均日照時數小于30 a平均值，累計距平均為負。

從四季變化來看(圖略)，1981—2010年，春季日照時數上升趨勢不顯著，氣候傾向率僅為11.0 h/10 a，但年際波動較大;夏季日照時數呈顯著下降趨勢，平均減少63.8 h/10 a，從20世紀90年代至今，日照時數累計距平均為負;秋季日照時數亦呈下降趨勢，但不顯著，平均減少僅為13.1 h/10 a，但近10 a減少趨勢較為明顯，累計距平為負;冬季日照時數同樣呈不顯著的減少趨勢，平均減少10.2 h/10 a，但年際波動較大。由以上可知，芷江近30 a日照時數的顯著減少主要是由于夏季日照時數的減少引起的。

圖3 芷江歷年年降水量變化趨勢

表4 芷江日照時數距平(h)

4 結論與討論

①芷江30 a平均氣溫為16.7℃，年平均氣溫總體呈上升趨勢(0.34℃/10 a)，其中年平均最高氣溫17.5℃，出現在2006年，最低氣溫15.9℃，出現在1984年，四季氣溫均呈上升趨勢，春季和冬季尤為顯著。

②芷江30 a平均降水量為1 221.7 mm，整體呈上升趨勢(32.78 mm/10 a)，其中降水最多為2002年的1 561 mm，最少為1985年的785.3 mm，從四季變化來看，春季和冬季降水變化不顯著，夏季增加明顯，而秋季則有減少趨勢。

③芷江30 a平均日照時數為1 420.2 h，呈減少趨勢(76.08 h/10 a)，從四季變化來看，除春季外，其他季節日照時數均呈減少趨勢，尤以夏季減少最為顯著。

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