曹妃甸海洋站氣象要素分析

張浩男 傅圓圓* 楊 超 譚法啟 姚 遠(yuǎn)

（國(guó)家海洋局秦皇島海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，河北 秦皇島 066002）

渤海灣是渤海向西凹入的弧形淺水灣,分布有天津港、曹妃甸港、唐山港等多個(gè)港口,是我國(guó)重要的海上門戶及水上交通運(yùn)輸樞紐[1]。陳永金等基于1951-2015 年中國(guó)華北地區(qū)16 個(gè)常規(guī)地面站的觀測(cè)資料，近65 a 華北地區(qū)氣溫降水分別呈波動(dòng)上升和下降的趨勢(shì)，太陽(yáng)黑子數(shù)與氣溫、降水的變化呈現(xiàn)出一定的相關(guān)性[2]。拉薩近49 年氣溫存在上升趨勢(shì)，并且在1995 年后存在明顯的上升趨勢(shì)[3]。1960-2015 年遼寧省全年和季節(jié)氣溫存在不同程度的上升，年平均氣溫升高顯著，氣溫變化在空間上具有明顯的地區(qū)差異性，且氣溫空間分布與海拔和緯度較為一致[4]。東北地區(qū)年均溫呈現(xiàn)顯著上升趨勢(shì)，1987 年前后分別是氣溫相對(duì)較低和較高的兩個(gè)時(shí)期，絕大多數(shù)區(qū)域的降水量呈下降趨勢(shì);降水量在時(shí)段間呈現(xiàn)周期波動(dòng)過程，2010 年后進(jìn)入相對(duì)豐水期[5]。

本文基于曹妃甸海洋站2013-2020 年間氣溫、氣壓和降水實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)其月變化、年變化以及線性趨勢(shì)及特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，了解其氣候變化，為促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展提供依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來源

本文利用曹妃甸海洋站2013-2020 年間氣溫、氣壓、降水等氣象實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，分別統(tǒng)計(jì)氣壓、氣溫、降水的月變化、年變化，并分析其變化趨勢(shì)。

2 數(shù)據(jù)分析

通過對(duì)曹妃甸在2013-2020年的氣壓、氣溫、降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)氣壓、氣溫、降水的月平均、年變化以及變化趨勢(shì)進(jìn)行分析總結(jié)。

2.1 氣溫

通過對(duì)曹妃甸海洋站2013-2020 年期間的氣溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)平均氣溫的月變化、年變化及其線性趨勢(shì)規(guī)律進(jìn)行分析總結(jié)。

圖1 給出了曹妃甸站在2013-2020 年期間的氣溫變化，可以看出水溫在1 月份達(dá)到全年最低，平均值為-2.38℃，其中2016 年1 月水溫最低值-4.8℃；7 月份月平均氣溫達(dá)到最高，月平均值為26.97℃，氣溫在1-7月上升，平均上升速率4.89℃/月，其中春季（3-5 月）上升趨勢(shì)明顯，在8-12 月下降，平均下降速率4.59℃/月，其中秋季（9-11月）下降趨勢(shì)明顯。

圖1 曹妃甸站氣溫在2013-2020 年間的月變化趨勢(shì)

圖2 給出了曹妃甸站氣溫月平均變化、月最大值、月最小值、月較差，氣溫月平均、最大值、最小值的變化趨勢(shì)一致，月較差冬春季高于夏秋季，其中4 月的月較差最大。

圖2 曹妃甸站氣溫月平均變化

圖3 給出了2013-2020 年間氣溫的變化趨勢(shì)，其中2013 年的平均氣溫最低，2017 年的氣溫最高，可以看出曹妃甸海洋站的氣溫存在微弱的上升趨勢(shì)，年平均上升速率0.16℃/年。

圖3 曹妃甸站氣溫在2013-2020 年間的線性趨勢(shì)

2.2 氣壓

圖4 給出了曹妃甸站氣壓在2013-2020 年間的不同年份的月變化，各個(gè)年份的值不相同，氣壓與氣溫相反，在1-7 月存在下降趨勢(shì)，下降速率達(dá)3.97hPa/月，月達(dá)到最低值，在8-12 月存在上升趨勢(shì)，上升速率達(dá)2.07hPa/月。整體來說，氣壓在冬季最高，在夏季最低；氣壓在春季和秋季的變化最大，且春季變化大于秋季變化。

圖4 曹妃甸站氣壓在2013-2020 年間的變化趨勢(shì)

圖5 給出了曹妃甸站氣壓月平均變化、月最大值、月最小值、月較差，氣壓月平均、最大值、最小值的變化趨勢(shì)一致，月較差冬春季高于夏秋季，其中4 月的月較差最大，與氣溫一致。

圖5 曹妃甸站氣壓月平均變化

圖6 曹妃甸站氣壓在2013-2020 年間的年變化的線性趨勢(shì)，可以看出曹妃甸海洋站的氣壓存在微弱的下降趨勢(shì)，其中氣壓年平均值2016 年最低，2014 年最高。

圖6 曹妃甸站氣壓在2013-2020 年間的線性趨勢(shì)

2.3 降水

曹妃甸海洋站2013-2020 年降水量月平均變化趨勢(shì)如圖7所示，降水主要發(fā)生在夏季（6-8 月），夏季降水量占全年降水的66.7%，冬季（12 月- 次年的2 月）降水最少，占全年降水的1.84%。

圖7 曹妃甸站降水在2013-2020 年間的變化趨勢(shì)

圖8 曹妃甸站降水在2013-2020 年間的線性趨勢(shì)

圖7 給出了降水的歷年變化趨勢(shì)，海洋站的降雨年變化趨勢(shì)整體變化不大，歷年平均降水量為530.1mm，2014 年、2018 年和2019 年降水量低于歷年平均值，降水量最多的是2016 年，為619.6mm，最少的是2014 年，為420.1mm。

3 結(jié)論

本文基于2013-2020 年的曹妃甸海洋站的氣溫、氣壓、降水等氣象要素?cái)?shù)據(jù)，分析其月變化、年變化線性趨勢(shì)變化，分析表明，曹妃甸站的氣溫年變化呈緩慢增加趨勢(shì)，海洋站的氣溫在1-7 月上升，平均上升速率4.89℃/月，其中春季（3-5 月）上升趨勢(shì)明顯，在8-12 月下降，平均下降速率4.59℃/月，其中秋季（9-11 月）下降趨勢(shì)明顯。氣壓在冬季最高，在夏季最低；氣壓在春季和秋季的變化最大，且春季變化大于秋季變化。氣壓存在微弱的下降趨勢(shì)，其中2016 年平均值最低，2014 年氣壓最高。降水主要發(fā)生在夏季（6-8 月），夏季降水量占全年降水的66.7%，冬季（12 月- 次年的2 月）降水最少，占全年降水的1.84%。海洋站的降雨年變化趨勢(shì)整體變化不大，降水量最多的是2016 年，為619.6 mm，最少的是2014 年，為420.1 mm。