近57年中國北方氣候干濕變化及與太平洋年代際振蕩的關系*

賈艷青 張 勃

（1 忻州師范學院地理系，山西忻州 034000）

（2 西北師范大學地理與環境科學學院，蘭州 730070）

在全球變化的背景下，氣候變暖及其環境影響已成為各國政府和民眾普遍關心的問題。全球氣溫升高使得海洋和陸地水分蒸發加速，大氣中的水汽含量增加，降水量總體呈現增加趨勢［1-2］。但降水增加的區域差異明顯，熱帶及高緯度降水增加，而中緯度降水減少［3］。降水時空分布格局的變化，改變了中國地區的水分循環，同時對氣候的干濕狀況及空間分布格局產生重要影響［4-5］。中國北方地區位于中緯度，氣候干濕程度對季風降水變化依賴性強［6］，全球變暖對北方干濕的負面影響可能更為深刻，北方氣候干濕空間分布格局的變化同時也對農業需水、作物布局和種植制度產生重大影響。因此，研究氣候變化背景下北方干濕氣候的時空變化特征及其成因，對防止生態脆弱帶自然環境的進一步惡化以及區域的農業生產和經濟建設具有重要的理論意義和科學價值。

全球和區域尺度干濕氣候的變化特征是應對和適應氣候變化的關鍵參考因素［7］。近年來，干濕變化的研究受到廣泛關注。吳紹洪等［8］在修正Penman-Monteith模型的基礎上，利用干燥度指數（潛在蒸散ET0與降水量之比）研究了1971—2000年中國氣候干濕狀況，指出綜合水分收支平衡的干燥度指數更能準確表征中國陸地表層的干濕狀況。鄭景云等［9］利用干燥度指數作為干濕區劃的主要指標，以年降水量作為輔助指標，對中國1981—2010年的干濕氣候狀況進行了區劃，得出干濕氣候界線的移動變化及干濕區域差異特征。申雙和等［10］對比了濕潤指數與傳統降水量指標在干濕氣候區劃中的表現差異，發現基于Penman-Monteith的濕潤指數能夠更好地表征中國的干濕氣候狀況。馬柱國和符淙斌［11］利用60個氣象臺站的月平均氣溫和降水資料，分析了中國北方地區地表水分收支的歷史演變規律及區域差異。毛飛等［12］比較了五種濕潤度指標在青藏高原的適用性，分析發現，采用濕潤指數分析1961—2006年青藏高原干濕狀況及其界線的動態變化較合理。

氣候干濕的核心是地表水分盈虧及收支的變化，要客觀表征干濕狀況需要綜合考慮地氣系統水分輸入（降水）和輸出（蒸散）的狀況及變化［11-13］。因此，對干濕狀況的客觀表征需要綜合降水和氣溫變化的共同影響。近年來，濕潤指數和干燥度指數在中國區域干濕變化的檢測中得到很好的應用，其計算方案中包含了地表水分收支的兩個重要過程降水和潛在蒸散，同時考慮了氣溫和降水變化對氣候干濕的影響［11］。但由于研究目標的差異，已有研究主要集中在區域大尺度和小流域干濕時空變化趨勢的研究，得出干濕氣候帶界線的移動規律和北方干旱化的事實［11,12,14-15］，對北方干濕的時空分異規律認識不夠全面，且近期鮮有長時間序列的北方氣候干濕區域分異和時空演變的研究。有研究指出，增溫背景下北方地區干旱和洪澇可能會同時增多［16］。結合東北部分地區、西北西部、青藏高原有濕潤化趨勢的事實［14,17］，北方地區的干旱化程度是否有所緩解呢？目前還沒有相關的研究和探討。為此，本文利用北方424個氣象站點1960—2016年逐日實測數據，分析中國北方地區干濕狀況的時空分異，旨在明確氣候變化背景下北方干濕分布和變化趨勢，為農業規劃和作物布局、規避可能的氣候風險提供科學依據。

干濕變化的成因是多方面的，普遍認為氣候要素的變化影響了氣候干濕變化。有研究指出［18］，赤道中太平洋地區海表溫度年代際變化與中國東部旱澇36年周期密切相關。太平洋年代際振蕩（Pacific decadal oscillation, PDO）是北太平洋海溫年代際循環的海洋現象，不僅對北美乃至整個北半球大氣環流有重要影響［19］，還可以通過調制ENSO事件來間接影響氣候［20］。朱益民和楊修群［21］研究表明，東亞大氣環流及中國氣溫和降水年代際變化與太平洋年代際振蕩關系密切，且不同區域氣候變化與PDO的相關關系具有差異。過去的研究從不同方面揭示了中國氣候變化與PDO的關系，但未深入探討PDO對多年代際北方氣候干濕變化趨勢的影響和調制作用。鑒于此，本文分析PDO對北方干濕變化趨勢的影響，為深入認識北方干濕變化特征和成因提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 數據來源

研究區為1月份0℃等溫線以北的地區，包括華北、東北、西北、青藏高原、內蒙古地區，介于26°00′～53°33′N、73°40′～135°2′E之間（圖1）。北方424個氣象站點1960—2016年的逐日降水量、平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、相對濕度、風速及日照時數源自中國氣象局氣象數據中心。實際觀測中，部分氣象臺站由于遷址、儀器更換、觀測場周邊環境變化等原因造成氣候資料時間序列的非均一性問題，研究中參考20個省（市、自治區）氣象臺站簡史資料，使用RHtest方法對馬鬃山、五臺山、海陽等29個臺站的數據資料進行了均一化檢驗。太平洋年代際振蕩（PDO）指數1960—2016年逐月數據取自于http：//jisao.washington.edu/pdo//PDO.latest，年指數為12個月的算術平均值。

1.2 濕潤指數

采用濕潤指數作為氣候干濕狀況的評價指標，計算方法為降水量與潛在蒸散之比：

式中，HI為年濕潤指數，P為年降水量，ET0為年潛在蒸散。

本文參照毛飛等［22］的干濕區劃標準，將濕潤指數小于0.05的地區劃分為極端干旱區，濕潤指數介于0.05～0.2之間的為干旱區，0.2～0.5的地區為半干旱區，0.5～1.0的地區為半濕潤區，大于1.0的為濕潤區。

圖1 北方地區氣象站點分布圖Fig.1 Distribution of meteorological stations in the northern part of China

1.3 潛在蒸散

濕潤指數計算的關鍵是ET0，采用聯合國糧農組織（FAO）推薦使用的Penman-Monteith模型計算北方424個站點的ET0。公式如下：

式中，ET0為日潛在蒸散（mm）；Δ為飽和水汽壓曲線斜率（kPa?℃-1）；U2為2 m高處風速，m?s-1；ea為空氣飽和水汽壓（kPa）；ed為空氣實際水汽壓（kPa）；T為日平均氣溫（℃）；γ為干濕常數（kPa?℃-1）；Rn為太陽凈輻射（MJ?m-2?d-1）；G為土壤熱通量密度（MJ?m-2?d-1）。Yin等［23］修正了該模型中計算太陽輻射Rn的經驗參數，使其更好地適應中國氣候特點。修正后的計算公式為：

式中，σ為Stefan-Boltzmann常數（4.903×10-9MJK-4?m-2?d-1），Tmax,k為日最高氣溫絕對溫標（K），Tmin,k為日最低氣溫絕對溫標（K），n為實際日照時數（h），N為可照時數（h），Rso為晴天太陽總輻射（MJ?m-2?d-1）。

1.4 氣候傾向率

傾向率是研究某一特征量在某段時間內變化趨勢時常用的表達方式。用xi表示樣本量為n的某一氣象變量，ti表示xi所對應的時間，建立xi與ti之間的一元線性回歸方程：

b為回歸系數，b＞0時，表示氣候要素隨時間增加呈上升趨勢，b＜0時，氣象要素隨時間增加呈下降趨勢。式中，a為回歸常數，b為年際傾向率（（10a）-1），a和b可以用最小二乘法估算。采用F檢驗法對擬合的回歸方程進行顯著性檢驗（P＜0.05）。

2 結 果

2.1 北方陸地氣候的平均干濕狀況及年代尺度空間變化

圖2a是近57 a北方年濕潤指數的平均格局。總體來看，北方氣候濕潤程度自東南向西北內陸逐漸減少。由圖2a可以看出，東北長白山脈以東、遼寧東北角和吉林東南角濕潤指數大于1.0，氣候濕潤。濕潤指數介于0.5～1的半濕潤區包括大興安嶺以東的東北地區、黃淮地區、黃土高原以南至青藏高原的東部地區。東北平原以西、賀蘭山以東穿過寧夏、甘肅的中南部向西經青海中部至青藏高原的中南部地區，新疆的西北和東北角濕潤指數在0.2～0.5之間，屬于半干旱氣候區。北方的干旱區和極端干旱區主要集中在西北，干旱區包括新疆大部分地區、西藏西北部地區、青海北部和甘肅西北部以及內蒙古西部地區，濕潤指數在0.05～0.2之間。極端干旱區主要位于新疆南部地區、西藏、青海和甘肅的西北角，濕潤指數小于0.05。1960—2016年，北方極端干旱區、干旱區、半干旱區、半濕潤區、濕潤區的面積分別為6.018×105、1.779×106、2.021×106、2.048×106、3.856×104km2，分別占北方陸地總面積的9.28%、27.42%、31.15%、31.56%、0.59%。

圖2b顯示，1990—2016年較1960—1990年，37%的站點變干，52.2%的站點變濕，10.8%的站點干濕狀況未發生明顯變化。變干的站點主要分布在北方東部地區，包括華北大部分地區和東北部分地區，變濕的站點主要分布在西北、青藏高原、華北東南部和東北大部分地區，干濕狀況未發生明顯變化的站點零星分布在各區。圖2c顯示，極端干旱區的界線呈現西界東移、南北界線收縮的變化，總體上，西北西部變濕的區域增加，表現為極端干旱區向干旱區轉變，極端干旱區面積顯著縮小。干旱—半干旱區界線西段北移、中段東移，在青藏高原北部和青海中西部變濕的區域增加。半干旱—半濕潤區界線西段西移、中段向東南方向擴張、東段西移南退，青藏高原和松花江流域變濕的區域增加，具體表現為半干旱區向半濕潤區轉變；在華北和內蒙古東部變干的區域增加，具體表現為半濕潤區向半干旱區轉變。

圖2 1960—2016年中國北方地區干濕狀況（a）及年代尺度氣候干濕變化特征（b、c）Fig.2 Dry and wet status in the northern part of the China in the years of 1960—2016 (a) and variation of the dry-wet climate on a decade scale (b, c)

2.2 氣候干濕變化總體趨勢

1960—2016年，北方濕潤指數圍繞57 a平均值波動變化，氣候干濕狀況的線性變化趨勢整體不顯著（R2=0.0008）（圖3）。氣候干濕狀況波動較大的年份大多為厄爾尼諾年，如1965—1966年、1982—1983年、1986—1987年、1997—1998年、2001—2002年、2009—2010年，這可能是厄爾尼諾對中國季風區氣候變化顯著影響的關系［24］。11年滑動平均曲線顯示，1980年之前北方總體氣候干燥，自20世紀80年代開始進入一段相對濕潤的時期。而且1987—1996年期間北方年平均濕潤指數較近57 a平均值偏高，說明這10年間北方氣候總體偏濕潤。吳紹洪等［25］指出，20世紀60年代以來，中國氣候先后經過兩個時段，分別是相對冷的時段（1960—1986年）和相對暖的時段（1987—2011年）。可見，1987年前后可能是近五六十年北方氣候變化的一個重要轉折點。苑全治等［17］的研究表明中國氣候整體干濕變化不明顯，本文研究結論與之一致。馬柱國和符淙斌［11］研究表明中國北方干旱趨勢明顯，本文研究結論與之存在差異，原因可能在于除青藏區外，2000年之后東北、華北和蒙新3個分區地表濕潤度均呈增加趨勢有關。

2.3 氣候干濕變化趨勢的區域差異

北方濕潤指數變化表現出較明顯的區域差異（圖4a）。北方61.3%的站點濕潤度增加，年際傾向率范圍1.72×10-5～0.06 (10a)-1，平均值為0.0009，其中20%的站點通過顯著性檢驗，主要分布新疆、青藏高原、甘肅河西地區、華北南部和東北部分地區；其余38.7%的站點濕潤度減少，年際傾向率范圍-0.08～-1.9×10-5(10a)-1，平均值為-0.0012，其中8.5%的站點通過顯著性檢驗，主要分布在華北。可見，北方濕潤化區域多于干旱化的區域，但干旱化進程要大于濕潤化進程。

圖3 北方濕潤指數年際變化趨勢Fig.3 Interannual changing trends of humidity index in the northern part of China from 1960 to 2016

濕潤指數的變化由降水量和ET0的變化共同決定。圖4b、圖4c分別為北方降水和ET0的空間變化趨勢分布圖。北方降水多年線性變化趨勢不顯著（圖4b），年際傾向率為-1.87mm?(10a)-1。北方48.3%的站點降水量增加，降水顯著增加的站點分布在新疆北部、東北和青藏高原的南部、東北部。51.7%的站點降水量減少，顯著減少的站點主要分布在華北和東北南部地區。1960—2016年，北方ET0以-6.71mm?(10a)-1的速率顯著減少（圖4c）。顯著減少的站點主要分布在新疆、華北南部和東部以及東北的中南部，顯著增加的站點主要分布在東北北部、華北西部和青藏高原。東北中部和西北西部降水增加而ET0減少，二者共同影響下濕潤度增加。青藏高原中部和西北西部部分地區降水和ET0均呈增加趨勢，但降水增加趨勢大于ET0增加幅度，導致地表濕潤度上升。華北中西部、內蒙古東部和東北部分地區濕潤度的減少主要是降水減少和ET0增加的綜合作用。華北中東部和東北南部降水和ET0均呈現減少趨勢，但降水減少幅度大于ET0減少幅度，二者綜合作用下濕潤度總體減少。

圖4 1960—2016年北方濕潤指數（a）、降水（b）和ET0（c）氣候傾向率空間分布Fig.4 Spatial distribution of climatic trend rate of humidity index (a), precipitation (b) and ET0 (c) from 1960 to 2016 in the northern part of China

2.4 干濕分區面積、濕潤指數年際變化

圖5是1960—2016年北方不同干濕區域面積和濕潤指數的年際變化圖。分析可知，中國北方極端干旱區的面積顯著縮小，趨勢為-7.4×104km2?(10a)-1；半干旱區顯著擴張，趨勢為4.2×104km2?(10a)-1；干旱區和濕潤區不顯著擴張，趨勢分別為2.8×104km2?(10a)-1和0.4×104km2?(10a)-1；半濕潤區面積變化不明顯，趨勢為-3.0 km2?(10a)-1。總之，北方極端干旱區的范圍在縮小，干旱區、半干旱區和濕潤區的范圍在擴大。曾有研究指出，1951—2002年中國半干旱區呈變干的趨勢，而干旱區干旱化有所緩和［26］。姜江等［27］研究得出中國極端干旱區和濕潤區在收縮，其余等級干濕區的范圍在擴大，特別是半濕潤和半干旱區表現為明顯的擴張趨勢。Huang等［28］也指出中亞干旱區有縮小的趨勢。此外，卞娟娟等［14］研究表明濕潤區和半干旱區范圍的增加主要表現為中溫帶地區濕潤半濕潤東界東移和大興安嶺中部與南部的半濕潤半干旱界線北擴的特點，本文的研究結論與前期的多種研究結論一致。由于干旱半干旱區升溫顯著，地表生態環境脆弱，對人類活動的響應比較敏感，干旱半干旱區的擴張表明各類生態環境敏感性高的區域正在擴張。

圖5 1960—2016年北方極端干旱區（a1、a2）、干旱區（b1、b2）、半干旱區（c1、c2）、半濕潤區（d1、d2）和濕潤區（e1、e2）面積和濕潤指數年際變化Fig.5 Interannual changes in area and humidity index of the extremely arid, arid, semi-arid, semi-humid and humid regions in the northern part of China from 1960 to 2016

極端干旱區和干旱區濕潤指數均呈增加趨勢，傾向率分別為0.002(10a)-1和0.005(10a)-1，并通過0.01的顯著性檢驗。11年滑動平均結果顯示，極端干旱區和干旱區在20世紀80年代以前氣候較干旱，進入20世紀80年代后總體轉濕潤。半干旱區濕潤指數也表現為增加的趨勢，傾向率為0.002(10a)-1。半干旱區變濕的趨勢主要發生在20世紀80年代和2010年以后，總體上該區變濕趨勢較極端干旱區和干旱區弱。半濕潤區干濕變化不明顯，濕潤區濕潤指數以-0.004(10a)-1的速率呈小幅下降趨勢。綜上，北方極端干旱區和干旱區顯著變濕潤，半干旱區有變濕潤的趨勢，半濕潤區干濕變化不明顯，濕潤區略變干。

2.5 北方干濕變化與太平洋年代際振蕩的關系

圖6a為PDO指數與氣溫、降水和濕潤指數相關系數分布圖。PDO年際指數與北方絕大多數區域氣溫呈正相關關系，正相關顯著的地區主要分布在東北和內蒙古東部。PDO指數與降水相關系數分布圖顯示（圖6b），PDO與北方35°N以北的地區年降水呈正相關，與35°N以南的地區呈負相關，顯著正相關的地區主要在新疆天山以北地區，顯著負相關的地區在西藏西南部和華北中東部部分區域。根據PDO與氣溫及降水的關系得知，PDO的暖相位時期北方大部分地區氣溫上升，降水多且地表偏濕潤，特別是西北、東北和青藏高原。而華北卻相反，PDO的暖相位對應降水少地表偏干，冷位相對應降水多地表偏濕潤。可見，北方氣溫與降水變化與PDO關系密切，那么由此引起的干濕變化是否受到PDO的影響呢？圖6c給出了PDO指數與北方濕潤指數的同期相關系數分布。濕潤指數與PDO的相關性空間分布與圖6b相似，只是顯著正相關的范圍明顯擴大，特別是在天山以北、西北東部以及內蒙古東北部和東北北部部分地區。比較發現，PDO對北方干濕變化的影響要大于對降水和氣溫的影響，可以將PDO作為監測北方干濕變化的一個重要指標。

圖6 1960—2016年北方氣溫（a）、降水（b）、濕潤指數（c）與PDO的相關系數Fig.6 Correlation coefficient of PDO with air temperature (a), precipitation (b), and humidity index (c) in the northern part of China from 1960 to 2016

為進一步分析北方干濕變化與PDO的關系，對四個和PDO顯著相關的地區西北東部、西北西部、華北東部、內蒙古東部及東北北部地區的平均氣溫、降水和濕潤指數距平進行9 a滑動平均，與年PDO距平進行對照比較。圖7為4個受PDO影響的典型區域平均氣溫、降水、濕潤指數和PDO指數距平9 a滑動平均，顯示了各典型區域干濕變化與PDO指數的關系。分析可知，近57 a，PDO指數時間序列變化存在兩個明顯的負位相和一個正位相，持續時間分別為18 a、21 a和8 a。因PDO第2個負位相持續時間較短，這里考慮持續時間較長的兩個PDO正負位相對應的干濕變化。在西北東部、西北西部和東北北部及內蒙古東部地區，年代際尺度PDO變化與干濕變化存在正相關關系，即在PDO暖位相，降水偏多地表偏濕；在PDO冷位相，降水偏少地表偏干。而華北地區卻相反，年代際尺度PDO變化與干濕變化反相關，即在PDO暖位相，降水偏少地表偏干；在PDO冷位相，降水偏多地表偏濕潤。這與裴琳等［29］得出的PDO暖位相對應華北偏旱，而PDO冷位相對應偏澇結論一致。

3 討 論

圖7 西北東部（a）、西北西部（b）、華北東部（c）、內蒙古東部及東北北部（d）年氣溫、降水、濕潤指數及年PDO指數的9年滑動距平Fig.7 Nine year running anomaly of air temperature, precipitation, humidity index, and PDO index in the east part of Northwest China (a), the west part of Northwest China (b), the east part of North China (c), the east part of Inner Mongolia and the north part of Northeast China (d)

本文利用濕潤指數研究了北方氣候干濕時空演變特征，探討了PDO對北方氣候干濕變化的影響。總體而言，近57 a北方干濕變化不顯著，濕潤指數輕微上升。年代際尺度上，變濕區域面積多于變干區域面積。西北、東北、青藏高原、青海中西部以及松花江流域變濕的區域增加，華北和內蒙古東部變干的區域增加。苑全治等［17］指出中國氣候干濕狀況線性變化趨勢整體不顯著，胡琦等［15］研究表明1961—2014年中國濕潤化地區增多，但干旱化進程大于濕潤化進程，本文結論與之類似。鄭景云等［9］和卞娟娟等［14］研究發現，北方半干旱及華北半濕潤區總體轉干，河西走廊、新疆及青藏高原的干旱、半干旱區總體轉濕。本文的結論印證了這一點，表明北方干濕變化的區域差異明顯。馬柱國和任小波［30］研究指出1951—2006年中國西北東部、華北、東北處于干旱化的過程，西北西部處在一個相對濕潤的階段，但氣溫的升高削弱了這種變濕的趨勢。本研究得出華北干旱化趨勢明顯，東北趨干與轉濕并存，西北整體有變濕潤的趨勢，尤其西北西部的濕潤化進程并未因氣溫的升高而停止。造成這種差異的原因可能與氣候變化的多時間尺度周期有關，也可能與選取資料、資料處理方法及計算方法不同有一定的關系。

Feng 和Fu［31］指出全球干旱半干旱區面積呈現擴張的趨勢。Huang等［32］發現了全球半干旱區的強化增溫和加速擴張的事實，但中亞干旱區卻有縮小的趨勢。趙俊芳等［13］基于情景數據研究表明未來（2011—2050年）極端干旱區縮小以及半干旱地區的擴大趨勢依然明顯。姜江等［27］研究表明，中國干濕氣候空間上表現為東部干旱化和西部濕潤化的特征，顯著縮小的是濕潤區和極端干旱區，半濕潤區、半干旱區和干旱區則顯著擴大。這些結論與本文基本一致，但也存在一些差異。本研究得出北方干旱區、半干旱區擴張的結論與上述研究結果基本一致，這表明北方氣候敏感區域正在擴張。北方極端干旱區顯著縮小是對Huang等［28］指出的中亞干旱區面積縮小現象的響應，表明西北干旱區的縮小是中亞干旱區縮小進程中的一部分。本文的結論也印證了施雅風等［2］提出的西北西部由暖干向暖濕轉型的假設。研究發現，西北西部變濕趨勢明顯，但干濕氣候轉型主要在西北西部（新疆），并未擴大至西北東部。

中國北方地區干濕變化與PDO關系密切。相關顯著的地區分布在天山以北、西北東部以及內蒙古東北部和東北北部部分地區。年代際周期估算的結果顯示，在PDO暖位相，西北東部、西北西部和東北北部及內蒙古東部地區降水偏多地表偏濕；在PDO冷位相，上述地區降水偏少地表偏干；而華北地區卻相反。這與裴琳等［29］得出的PDO暖位相對應華北偏旱，而PDO冷位相對應偏澇結論一致。Zhou等［33］發現，在PDO負位相向正位相轉換過程中，東亞地區海陸熱力差異減小導致夏季風減弱，致使北方降水偏少、偏旱。叢靖等［34］研究表明，當PDO為暖相位時，印度洋區域及赤道西太平洋通過對流加熱的作用激發了太平洋—日本/東亞—太平洋（PJ/EAP）遙相關型的產生，有利于渤海灣暖濕水汽輸送至干旱半干旱區北部區域，增大降水概率；同時，在河套北部區域當偏西和偏北氣流相遇時會形成降水中心。當PDO位于冷位相時，結論相反。

本文僅從現有資料初步分析了中國北方干濕變化和PDO的相互關系，并未涉及它們之間聯系的機理。PDO對北方氣候干濕影響機理復雜，有研究指出，PDO還與中國氣候年代際變化及東亞大氣環流關系密切［35］。未來要全面了解PDO對北方干濕氣候的影響，有必要研究PDO對西風帶及東亞季風系統的影響及其物理機理，對這方面問題的進一步研究將有助于深入了解中國北方干濕年際和年代際變化的形成機理。

4 結 論

近57年，北方氣候干濕變化總體不顯著。61%的站點濕潤度增加，極端干旱區和干旱區顯著變濕潤，半干旱區有變濕潤的趨勢，半濕潤區干濕變化不明顯，濕潤區略變干。北方極端干旱區的范圍顯著縮小，干旱區、半干旱區和濕潤區的范圍在擴大。年代際尺度上，北方經歷了變濕的過程。變濕的站點主要分布在西北、青藏高原、華北東南部和東北大部分地區，極端干旱—干旱區的界線呈現西界東移、南北界線收縮的變化。干旱化趨勢主要發生在華北和東北部分地區，華北黃河沿線一帶半干旱—半濕潤區界線向東南方向擴張。東北中部和西北西部由于降水增加而ET0減少，氣候濕潤度增加。華北中西部、內蒙古東部和東北部分地區降水減少和ET0增加，氣候變干旱。PDO暖位相時期，西北東部、西北西部和東北北部及內蒙古東部地區，降水偏多地表偏濕潤；PDO冷位相時期，降水偏少地表偏干旱。而華北地區則相反。