李宜軒



摘要? ? 近38年以來,桓臺縣社會經濟快速發展并帶動城市化進程不斷加快,同時對城市氣溫及降水產生顯著影響。利用桓臺縣國家一般氣象站1981—2018年觀測資料,運用線性擬合綜合分析氣溫和降水變化情況。結果表明,桓臺縣1981—2018年近38年平均氣溫呈線性增長趨勢,年平均氣溫的線性增長率為0.79 ℃/10 a。年最高氣溫、最低氣溫、四季平均氣溫同樣呈增長趨勢。近38年桓臺縣年降水量總體呈現緩慢增長趨勢,但變化波動較大,無明顯的線性相關性。
關鍵詞? ? 氣溫;降水;變化情況;山東桓臺;1981—2018年
中圖分類號? ? P423.3;P426.61+4? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2019)15-0200-02
近40年來我國社會經濟高速發展,帶動城市化進程不斷加快同時對城市的氣溫和降水等氣候因子產生顯著影響。在IPCC第四次評估報告[1]中指出:近50年以來中國的氣溫增長現象明顯,年平均氣溫增長速率為0.22 ℃/10 a,同時指出人類活動是導致氣溫增長的主要原因。劉? 巖等[2]研究發現,淄博市60年年平均氣溫總體上呈上升趨勢,增長率為0.34 ℃/10 a。王金霞等[3]研究發現,67年來濟南平均氣溫為14.6 ℃,整體呈階段性上升趨勢,1986—2002年增溫明顯。大量國內外研究表明,城市化發展對城市氣候產生顯著影響,而城市氣候變化也影響了人們的日常生活,因而受到人們越來越廣泛的關注[4-5]。
1? ? 區域概況與研究方法
1.1? ? 研究區概況
桓臺屬淄博市轄縣,位于魯中山區和魯北平原的結合地帶,位于山東省中部偏北、淄博市北部,屬暖溫帶大陸性季風氣候,四季分明,春季干旱多風,夏季炎熱多雨,秋季涼爽多旱,冬季漫長干冷。縣域面積498.25 km2,人口50.15萬人。桓臺縣農業和工業發達,2018年12月入選全國縣域經濟綜合競爭力100強。
1.2? ? 研究方法
本文利用桓臺縣國家一般氣象站1981—2018年氣溫和降水氣象觀測資料,采用線性擬合系統分析桓臺縣近38年氣溫和降水變化特征情況。
2? ? 結果與分析
2.1? ? 氣溫變化特征
2.1.1? ? 年平均氣溫。桓臺縣1981—2018年近38年年平均溫度為13.6 ℃(圖1),年平均氣溫呈線性增長趨勢,年平均氣溫的線性增長率為0.79 ℃/10 a。38年中年平均氣溫最高出現在2017年,為15.5 ℃;最低出現在1984年,為11.9 ℃,兩者相差3.6 ℃。其中有20年的年平均氣溫超過13.6 ℃,主要集中在后20年中,甚至2014—2018年連續4年年平均氣溫達到或超過15.0 ℃。由此看出,桓臺縣近38年年平均氣溫呈明顯增長趨勢。
將桓臺縣近38年分為1981—1990年、1991—2000年、2001—2010年和2011—2018年4個階段,對4個階段年平均氣溫數據進行統計分析,得到桓臺縣各階段年平均氣溫變化及線性擬合結果。結果顯示,4個階段中2011—2018年平均氣溫增長率最高,為2.36 ℃/10 a;2001—2010年平均氣溫增長率最低,為0.44 ℃/10 a。
2.1.2? ? 年最高氣溫與最低氣溫。近38年間桓臺縣年最高氣溫與最低氣溫均呈現增長趨勢,但年最低氣溫增長率顯著大于年最高氣溫增長率。年最低氣溫增長率為1.68 ℃/10 a,明顯大于年平均氣溫增長率。年最高氣溫增長率為0.40 ℃/10 a,明顯小于年平均氣溫增長率。期間年最高氣溫最高出現在2005年,為41.4 ℃;最低出現在1984年,為35.7 ℃,兩者相差5.7 ℃。年最低氣溫最高出現在2017年,為-8.3 ℃;最低出現在1985年,為-21.8 ℃,兩者相差13.5 ℃。同時,近38年期間年最高氣溫和年最低氣溫波動幅度較為穩定,均無較大幅度變化波動情況(圖2)。
2.1.3? ? 四季平均氣溫。近38年期間桓臺春、夏、秋、冬四季平均氣溫均呈現出增長趨勢(圖3)。春、夏、秋、冬四季平均氣溫增長率分別為1.06、0.56、0.70、0.85 ℃/10 a,并且按夏、秋、冬、春順序依次增長。其中,春季和冬季平均氣溫增長率要大于年平均氣溫增長率,夏季和秋季平均氣溫增長率要小于年平均氣溫增長率,秋、冬季平均氣溫增長率和年平均氣溫增長率相近。
2.2? ? 年降水量
城市的降雨量比郊區多,城市暴雨多于郊區,這種現象稱為“雨島效應”。由圖4可以看出,1981—2018年桓臺縣年降水量總體呈現緩慢增長趨勢,但變化波動較大,無明顯的線性相關性。桓臺屬暖溫帶季風氣候類型,四季分明,雨熱同期,38年平均年降水量為557.3 mm。年降水量最多出現在2018年,為957.3 mm,較平均偏多400 mm;年降水量最少出現在1989年,為242.2 mm,較平均偏少315.1 mm,期間年降水量最多和最少相差715.1 mm。年降水量的變化波動比較大,短期內無明顯變化規律,可能是降水受氣候變化影響較大的緣故。
3? ? 結論與討論
本文運用線性擬合分析桓臺縣1981—2018年近38年氣溫和降水變化情況。分析結果表明,桓臺縣1981—2018年年平均氣溫呈線性增長趨勢,年平均氣溫的線性增長率為0.79 ℃/10 a。在2011—2018年階段年平均氣溫增長率最高達2.36 ℃/10 a。近38年期間桓臺縣年最高氣溫、最低氣溫均呈現增長趨勢,但年最低氣溫增長率顯著大于年最高氣溫增長率。年最低氣溫增長率明顯大于年平均氣溫增長率,年最高氣溫增長率明顯小于年平均氣溫增長率。近38年期間,桓臺縣春、夏、秋、冬四季平均氣溫均呈現出增長趨勢,并按夏、秋、冬、春順序依次遞增。同時,春季和冬季平均氣溫增長率要大于年平均氣溫增長率,夏季和秋季平均氣溫增長率要小于年平均氣溫增長率。
近38年桓臺年降水量總體呈現緩慢增長趨勢,但變化波動較大,無明顯的線性相關性。
4? ? 參考文獻
[1] IPCC.Summary for policymakers of climate change 2007:The physical science basis:Contribution of working group i to the fourth assessment report of the intergovernmental panel on climate change[M].Cambridge:University Press,2007:996.
[2] 劉巖,環海軍.淄博60a氣溫和降水量變化趨勢分析[J].山東氣象,2014,34(4):28-31.
[3] 王金霞,周春珍,蘇軼.67年來濟南農業氣候資源變化分析[J].中國人口·資源與環境,2018(增刊1):46-48.
[4] 王林申,付佳,賈琦,等.濟南市地表參數變化及其熱島效應響應[J].干旱區資源與環境,2019,33(1):148-152.
[5] 余敏.淮南市近60年氣溫和降水變化趨勢和突變分析[C]//中國氣象學會.第35屆中國氣象學會年會S6應對氣候變化、低碳發展與生態文明建設.合肥:中國氣象學會,2018:8.