正寧縣50年氣候變化特征及影響分析

李甲平

摘要 采用正寧國家氣象觀測站1971—2020年氣溫、降水和日照的資料，分析了正寧縣50年來氣候變化特征。結果表明，正寧縣年平均氣溫呈上升趨勢，突變出現在1990年代中期，1994年以前增溫緩慢，之后增溫明顯加快。冬季和春季變暖尤為明顯，致使當地果樹開花期提前，加大遭受春季低溫凍害風險。年降水量整體呈略增長趨勢，但明顯波動起伏，近10年氣候暖濕化明顯，年日照時數呈減少趨勢。

關鍵詞 氣候變化;特征;分析

中圖分類號：P467 文獻標識碼：A 文章編號：2095–3305（2021）05–0086–02

近百年來，地球氣候系統正經歷一次以全球變暖為中心的顯著變化，自1860年以來全球平均氣溫升高（0.6±0.2）℃。近50年來中國氣溫上升了0.4℃～0.5℃。全球性的氣候變暖給人們賴以生存的環境帶來了很多變化[1-6]。正寧縣位于甘肅省東南部，受氣候系統變化的影響，各類極端天氣事件變得更加頻繁，不斷提高對工農業生產的影響程度。在全球氣候變化的背景下，研究正寧縣的氣候變化規律，對指導正寧縣工農業生產、加快農業產業結構調整、提高氣象防災減災能力具有十分重要的意義。

1 資料和方法

選用正寧縣國家氣象觀測站1971—2020年的年降水量、氣溫、日照等資料，繪制變化曲線，以年份為自變量，各要素為因變量，用一元回歸方程估計氣候變化趨勢函（y=ax+b）分析年際、年代際和四季的變化特征，其中b為常數，a×10為變化傾向率，a值符號反映上升或下降的變化趨勢。

2 結果與分析

2.1 氣溫變化

2.1.1 平均氣溫的變化特征 年平均氣溫變化情況（表1、圖1），從分析中可以看出，年平均氣溫、年平均最高和最低氣溫呈遞增趨勢，上世紀90年代后期這種趨勢更加明顯。1971—2020年年平均氣溫的氣候傾向率為0.37℃/10 a，年平均最高氣溫的氣候傾向率為0.41℃/10 a，年平均最低氣溫的氣候傾向率為0.44℃/10 a。由此可見，年平均最低溫度呈明顯上升趨勢。由年平均氣溫分年代平均值（表1）可以看出，正寧縣近50年氣溫平均值為9.1℃，與平均值相比，1971—1993年、2011—2012年為相對冷期，其中以第一次偏冷時段為最長，持續時間長達23年，該時段負距平占96%，其中1976年達到50年中的最低，比平均值偏低1.7℃。1994—2010年為相對暖期，正距平占89%，該時段平均氣溫為9.8℃，比平均值偏高0.7℃，峰值出現于1998年、2006年、2007年，比氣候平均值分別偏高1.2℃、1.3℃、1.0℃。2013年及以后氣溫轉為持續偏高趨勢。總體分析，正寧縣20世紀70～80年代溫度持續偏低，90年代中期從1994年開始升高，1997—2007年上升最為明顯。近10年又轉為略偏高趨勢。

2.1.2 季平均氣溫的變化特征 據計算，正寧縣各季平均氣溫呈上升趨勢，氣候傾向率顯示，春季、夏季、秋季、冬季平均氣溫每10年上升0.57℃、0.18℃、0.25℃、0.48℃，其中自1997年以來，冬季和春季平均氣溫上升更明顯，冬季平均氣溫峰值出現在2007年、2017年、2020年，分別比氣候平均值偏高2.2℃、2.5℃、2.1℃，屬歷史之最;夏季平均氣溫具有明顯的階段性，呈冷、暖兩個時期，1976—1993年為相對冷期，持續時間長達18年，平均氣溫最低值出現于1983年，較歷年氣溫偏低1.6℃;1994—2013年為相對暖期，正距平占85%，該時段平均氣溫為20.6℃，比氣候平均值偏高0.5℃，峰值出現于1997年，比氣候平均值偏高1.7℃;秋季平均氣溫隨呈上升趨勢，但變化比較平緩。分析正寧縣四季的氣溫變化：冬季和春季升溫最快，秋季升溫幅度較小，夏季升溫幅度最小，表明50 年平均氣溫的上升以春季和冬季氣溫增暖貢獻較大。

2.2 降水變化

2.2.1 年降水量的變化特征 由年降水量變化（圖2）可見，近50年正寧縣的年降水量整體持平略增加趨勢，增幅為13.5 mm/10 a，但有明顯波動起伏的特征。

2.2.2 降水量年代際變化 由年降水量分年代平均值（表2）可見，70年代降水量偏少，80年代明顯增多。1994—2009年趨于偏少，其中1995年降水量411.4 mm，為歷史最低值，旱象明顯;近10年，除了2016年降水偏少（423.3 mm）外，又呈顯著增加趨勢，增幅為79.5 mm/10 a，其中2017年降水量1011.4 mm，比累年平均值多401.6 mm，為歷史之最。

2.2.3 不同季節降水量變化 據計算，正寧縣不同季節降水量變化情況，冬季和夏季降水量呈增加的趨勢，分別為12.9 mm/10 a和10.45 mm/10 a;春季和秋季降水量持平略增加趨勢，分別為0.13 mm/10 a和1.67 mm/10 a。近10年，各季降水量均呈增加趨勢，與歷年同期相比，夏季增加了41.8 mm，春季、秋季分別增加了19.0 mm和16.1 mm，冬季增加了1.9 mm，表明四季降水兩整體呈增加趨勢，氣候變得濕潤了。

2.3 日照變化

年日照時數呈波動式減少趨勢，其變化的氣候傾向率為-65.35 h/10 a。從年代際變化來看，日照時數在20世紀70年代持續偏多，80年代基本接近均值，90年代開始增多，2001年以后又呈減少趨勢，近10年來減少更加明顯。

1971—2020年正寧縣春、夏、秋、冬各季日照時數變化趨勢與年日照時數的變化相同，呈減少趨勢。但各季節的變化情況不同，其中夏、秋兩季減少較大，氣候傾向率分別為-26.25 h/10 a和-23.10 h/10 a;冬季次之，春季持平略減少。

3 結論

（1）正寧縣1971—2020年的年平均氣溫呈上升趨勢，突變出現在1990年代中期，1994年以前增溫緩慢，1994年以后增溫明顯加快。冬季和春季變暖尤為明顯，導致當地果樹開花期提前，加大遭受春季低溫凍害風險。

（2）近50年來年降水量整體呈略增加趨勢，但有明顯波動起伏，近10年氣候暖濕化明顯。

（3）年日照時數呈波動式減少趨勢，其變化的氣候傾向率為-65.35 h/10 a，其中夏、秋兩季減少較大，近10年來減少更為明顯。

參考文獻

[1] 陳邦柱.氣候變化與生態環境研討會文集[M].北京： 氣象出版社， 2004.

[2] 左洪超，呂世華，胡隱樵.中國近50年氣溫及降水量的變化趨勢分析[J]. 高原氣象， 2004（2）： 238-244.

[3] 劉德祥，董安祥，鄧振鏞.中國西北地區氣候變暖對農業的影響[J].自然資源學報， 2005（1）： 119-125.

[4] 于淑秋，林學椿，徐祥德.中國西北地區氣候變化特征[C]//中國氣象學會.新世紀氣象科技創新與大氣科學發展——中國氣象學會2003年年會“氣候系統與氣候變化”分會論文集，中國氣象學會， 2003： 4.

[5] 林而達，楊修.氣候變化對農業的影響評價及適應對策[C]//氣候變化與生態環境研討會， 2003.

[6] 王馥棠.氣候變化對農業生態的影響[M]. 北京： 氣象出版社， 2003.

責任編輯：黃艷飛

Analysis on the Charac-teristics and Impacts of Climate Change in Zhengning County During the Past 50 Years

LI Jia-ping （Zhengning Meteorological Bureau of Gansu Province， Zhengning， Gansu 745300）

Abstract Based on the temperature， precipitation and sunshine data of Zhengning National Meteorological Observation Station from 1971 to 2020， the climate change characteristics of Zhengning County in the past 50 years were analyzed. The results show that the annual mean temperature in zhengning county presents an upward trend， and the abrupt change appeared in the mid-1990s， and the temperature increased slowly before 1994， and then accelerated obviously. Warming in winter and spring is particularly pronounced， leading to earlier flowering of local fruit trees and an increased risk of spring cold damage. The annual precipitation showed a slightly increasing trend on the whole， but with obvious fluctuation characteristics， and the climate was obviously warm and humid in the past 10 years. The annual sunshine hours showed a decreasing trend.

Key words Elimate change; Characteristic; Analysis