仙米西努爾·克里木
摘要 利用1961—2010年莎車縣氣象站逐月日照時數,通過一元線性回歸、趨勢線分析、距平百分比累計分析、Mann-Kendall突變檢驗等方法,分析了日照時數年、季變化及其原因。研究結果表明,近50年來莎車縣年、季日照時數呈下降趨勢;每個季節傾向率均不同,其中冬季降幅最大,春季最小。
關鍵詞 日照時數;變化特征;影響因素;新疆莎車;1961—2010年
中圖分類號 P468.0+27 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)20-0201-01
太陽光照時間的長短即日照時數,是一個物理量詞,指太陽能可被利用的時間[1]。日照時數對農、林、牧產業有著直接的影響,人類的日常生活也常把光照作為光能資源[2]。隨著全球氣候的變化,莎車縣的光能資源也發生了變化,本文運用氣候統計的方法對1961—2010年莎車縣日照時數年代際、年際和各季氣候變化進行分析,并研究其變化的原因。
1 資料與方法
利用莎車縣氣象站1961—2010年逐月日照時數資料,分析日照時數的年代、季節、月份變化。運用統計程序對日照時數的年、季平均進行計算,以時間為自變量,要素為因變量,通過建立一元回歸曲線模擬方程和對比氣候趨勢分析各要素等方法,對日照時數的年代變化進行分析。利用Mann-Kendall突變檢驗分析了日照時數的演變、日照變化的特征和日照時間的變化[3-4]。
2 日照時數變化特征分析
2.1 年日照時數
1961—2010年莎車縣的年平均日照為2 891.6 h,近50年日照時數呈明顯的下降趨勢,趨勢變化率為-7.338 5 h/10年。歷年的日照時數變化可分為2個階段,以20世紀90年代為分界,此前年份高于多年平均值,此后年份低于多年平均值。1964年日照時數最多,為3 433.1 h;2007年最少,為2 394.3 h,差值為1 038.8 h,日照時間的年際變化較大。
利用M-K方法檢測1961—2010年莎車縣的日照時數,給定顯著性水平α=0.001,即μ0.001=±2.56。結果表明,莎車縣的日照時數在1997年發生突變。1986—2009年UF值大多>0,即日照時數呈上升趨勢,只有1962年、1963年、1964年日照時數呈下降趨勢。因此,莎車縣的日照時數目前處于波動狀態,雖然有50年日照時數呈上升趨勢,但有下降的可能。
2.2 季日照時數
莎車縣近50年四季日照時數呈下降趨勢,但各季傾向率不同。春季日照時數傾向率為-14.665 h/10年,日照時數變化頻繁。夏季傾向率為-20.409 h/10年,根據統計數據劃分為3個階段:1980年前后日照時數高于平均值,1991—2001年徘徊于平均值附近,從2001年開始漸漸減少。秋季傾向率為-14.250 h/10年,是年平均水平下降的階段,20世紀90年代前日照時數高于多年平均值,20世紀90年代以后低于多年平均值。1979年秋季日照時數最大(851.9 h),1982年最小(630.9 h)。冬季傾向率為-28.640 h/10年,是四季中傾向率最大的季節,冬季日照時數分為2個階段:20世紀80年代之前高于多年平均水平,20世紀80年代以后則低于多年平均水平。冬季日照時數最多出現在1963年(706.2 h),最少出現在2006年(352.3 h)。
2.3 月日照時數
在一年中日照時數最長的是6月,達到305.9 h,7月為302.0 h;日照時數最短的月份是2月,為181.1 h,1月為183.4 h;6月與2月的差值達124.1 h。每月的日照時數變化趨勢基本相同,減少速率不盡相同。其中,1月和12月下降幅度最大,2月和4月下降幅度最小。
3 原因分析
影響日照時間的氣象因素有許多。近50年來,莎水縣的降水總量頻繁波動,波動幅度大,表明年降水量不穩定,年際變化大,并且波動呈上升狀態,氣候傾向率為4.05 mm/10年。降水量增加,日照時數下降。可以看出,降水是影響莎車縣日照時數的原因之一。影響日照時數的其他因素,如云量,其變化和莎車縣近年來日照時間降低之間的關系并不明顯。1960—2010年云層平均覆蓋率年、季平均值略有上升。總體來看,莎車縣日照時數減少主要是由于降水增加所致,尤以對20世紀90年代以來日照時數的影響較顯著。
4 結論
(1)1961—2010年莎車縣日照時數呈逐年下降趨勢,20世紀90年代后日照時數顯著下降。日照時數最多的是1964年,長達3 433.1 h;2007年最少,為2 394.3 h,兩者相差1 038.8 h。
(2)莎車縣的日照時數在1997年發生急劇變化,雖然50年間日照時數總體呈上升趨勢,但日照時數卻有下降的可能性。
(3)莎車縣的日照時數正處于下降趨勢,但不同季節減少幅度不同,冬季降幅最大,而秋季最小。莎車縣年降水量增加是日照時數下降的主要原因之一。
5 參考文獻
[1] 張琪,馬鳳梅.野牛溝近50年日照時數的變化特征分析[J].青海氣象,2009(2):22-24.
[2] 阿布都克日木·阿巴司.喀什市1952—2006年日照時數時間變化特征[J].沙漠與綠洲氣象,2008(3):22-24.
[3] 王釗,彭艷,白愛娟,等.近60年西安日照時數變化特征及其影響因子分析[J].高原氣象,2012,31(1):185-192.
[4] 虞海燕,劉樹華,趙娜,等.我國近59年日照時數變化特征及其與溫度、風速、降水的關系[J].氣候與環境研究,2011,16(3):389-398.endprint