摘 要 利用阿拉爾墾區1961-2015年逐日最低氣溫資料,分析了該地區最低氣溫年、季及極端最低氣溫變化特征,得出:近55 a阿拉爾墾區年平均最低氣溫整體呈上升趨勢,其中春、冬季平均最低氣溫變化趨勢與年平均最低氣溫變化趨勢一致,以冬季變化趨勢較為明顯,而夏、秋平均最低氣溫整體呈下降趨勢;極端最低氣溫上升趨勢明顯,增溫趨勢傾向率為0.326 ℃/10a 。
關鍵詞 最低氣溫;變化趨勢;新疆阿拉爾墾區
中圖分類號:P467 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.05.050
阿拉爾市為暖溫帶極端大陸性干旱荒漠氣候,隨著全球氣候變暖,阿拉爾墾區氣候也出現了一定的變化,國內學者對該墾區氣候變化特征進行了研究,其中牛建龍等對新疆阿拉爾地區近53a氣候變化特征進行分析,但針對墾區最低氣溫的變化特征方面的分析較少。本文主要分析阿拉爾墾區年平均最低氣溫、季平均最低氣溫及極端最低氣溫變化趨勢[1]。
1 資料與方法
選取阿拉爾墾區1961-2015年近55a逐日最低氣溫資料。應用月、季、年平均最低氣溫、年極端最低氣溫、日極端最低氣溫為研究指標,著重論述阿拉爾墾區這些指標的時間分布特征及變化趨勢。
2 阿拉爾墾區最低氣溫的時空變化特征
2.1 年平均最低氣溫變化特征
阿拉爾墾區近1961-2015年年平均最低氣溫為3.6 ℃,近55a年平均最低氣溫呈波動上升趨勢,氣候傾向率為0.064 ℃/10 a,增溫趨勢通過0.001的顯著性水平檢驗。其中,年最低氣溫最低值出現在2012年,為2.4 ℃,次低值為2.5 ℃,出現在1967、1968年;年平均最低氣溫最高值為4.4 ℃,出現在2015年,次高值為4.3 ℃(2010年)。從年平均最低氣溫年代及變化趨勢來看,20世紀60年代年平均最低氣溫為3.2 ℃,為各年代中最低,60年代中期以后出現下降趨勢;70年代出現明顯上升趨勢,年平均最低氣溫達到3.7 ℃,較60年代上升了0.5 ℃;80年代年平均最低氣溫為3.6 ℃,較70年代下降0.1 ℃,80年代中期以后年平均最低氣溫上升,90年代年平均最低氣溫為3.7 ℃,進入21世紀后,年平均最低氣溫有所下降,2001-2015年平均最低氣溫為3.6 ℃,主要是因為2012年、2014年的年平均最低氣溫的下降所致,這是由于氣候變暖導致極端天氣氣候事件頻發影響造成的。
2.2 最低氣溫的季變化特征
阿拉爾墾區四季平均最低氣溫總體呈升溫趨勢,但增溫不明顯,氣候傾向率為0.064 ℃/10 a,各季平均最低氣溫變化幅度和年代際最低值也存在著明顯的差異。其中,春季平均最低氣溫為6.6 ℃,近55 a春季平均最低氣溫呈升溫趨勢,氣候傾向率為0.128 ℃/10 a,20世紀60-70年代變化幅度較大,前20a呈增溫趨勢,70-80年代下降了0.3 ℃,但90年代變化幅度明顯增大,90年代平均最低氣溫達到了6.9 ℃,21世紀前15 a與20世紀90年代持平。夏季平均最低氣溫為16.8 ℃,近55a夏季平均氣溫呈下降趨勢,氣候傾向率為-0.091 ℃/10 a;60年代最低氣溫為17.0 ℃,70年代較60年代下降了0.1 ℃,80年代開始上升,到90年代又出現明顯的下降趨勢,較80年代下降了0.5 ℃,進入21世紀又有所上升,但90年代至2015年期間平均最低氣溫低于55 a平均值。近55 a秋季平均最低氣溫為3.0 ℃,總體呈波浪式下降趨勢,氣候傾向率為-0.059 ℃/10 a;60年代平均最低氣溫為2.8 ℃,70年代出現明顯增溫趨勢,達到了55 a中最高值,為3.5 ℃,80-90年代呈下降趨勢,其中90年代為2.6 ℃,為各年代中最低值,21世紀后又開始出現上升,前15a為2.9 ℃。近55 a冬季最低氣溫為-12.2 ℃,呈上升趨勢,氣候傾向率為0.279℃/10 a。各年代中以60年代為最低,為-13.4 ℃,70年代次之,為-12.2 ℃,各年代中除90年代到21世紀前15 a為下降趨勢外,其他年代間均為增溫趨勢,特別是80-90年代增溫幅度最大,上升了0.6 ℃。總的看來,阿拉爾墾區春季、冬季與年平均最低氣溫變化趨勢一致,均呈升溫趨勢,其中以冬季升溫趨勢最為明顯。
2.3 極端最低氣溫變化特征
1961-2015年阿拉爾墾區年平均極端最低氣溫為-19.7 ℃,近55 a極端最低氣溫呈明顯上升趨勢,氣候傾向率為0.326 ℃/10 a,通過了0.001顯著性水平試驗;極端最低氣溫最低值出現在1967年,為-28.4 ℃,其次是2008年(-25.4 ℃);最高值出現在1990年,為-15.3 ℃,次高值為-15.8 ℃,出現在1999年。分析近55a極端最低氣溫變化可知,60年代極端最低氣溫為-21.8 ℃;70-90年代期間極端最低氣溫出現明顯升高,其中70年代平均年極端最低氣溫達到了-20.2 ℃,80年代穩定持續上升,年極端最低氣溫升至-18.2 ℃,較60年代上升了3.6 ℃,90年代
變化較為平穩,與80年代相比上升了0.2 ℃;進入21世紀后,年極端最低氣溫又出現明顯下降,較90年代下降2.2 ℃,而且低于歷年極端最低氣溫平均值,這與2008年、2012年出現極端最低氣溫驟降有關[2]。
3 結語
通過以上分析,得到以下結論。
第一,近55a阿拉爾墾區年平均最低氣溫升溫趨勢不明顯,但整體呈上升趨勢,趨勢傾向率為0.064 ℃/10 a;年最低氣溫最低值出現在2012年,最高值出現在2015年,最高值與最低值相差2.0 ℃;各年代中以60年代年平均最低氣溫最低,70、90年代為最高。
第二,近55 a阿拉爾墾區春、冬季平均最低氣溫總體呈上升趨勢,其中春季趨勢傾向率為0.128 ℃/10 a,冬季趨勢傾向率為0.279 ℃/10 a;夏、秋季平均最低氣溫整體呈下降趨勢,夏季氣候傾向率為-0.091 ℃/10 a,秋季氣候傾向率為-0.059 ℃/10 a。春、冬季平均最低氣溫變化趨勢與年平均最低氣溫變化趨勢一致,年平均最低氣溫升溫趨勢主要表現在冬季平均最低氣溫的上升。
第三,近55 a阿拉爾墾區極端最低氣溫呈明顯上升趨勢,氣候傾向率為0.326 ℃/10 a;極端最低氣溫最低值出現在1967年,最高值出現在1990年,最高年份較最低年份增溫13.1 ℃;各年代中70-90年代期間出現明顯持續升高,受2008年、2012年極端最低氣溫驟降影響,2001-2015年期間極端最低氣溫出現了下降現象。
參考文獻
[1]史嵐,王翠花,李雄,等.中國近50a來日最低氣溫的時間演變特征[J].氣象科學,2003(3):300-307.
[2]牛建龍,彭杰,王家強,等.新疆阿拉爾地區近53年氣候變化特征分析[J].干旱區資源與環境,2016(1):35-39.
(責任編輯:劉昀)