鑲黃旗近33年氣候變化特征分析及氣象服務對策

摘 要：根據鑲黃旗國家基本氣象站1991—2023年月平均氣溫、降水量和日照時數數據，采用一元線性回歸法和滑動平均法分析鑲黃旗氣候變化特征。結果表明：全旗氣溫整體呈現顯著的升高趨勢，變化傾向率為0.417 ℃/10年；除冬季外，鑲黃旗其余三季平均氣溫均呈現出升溫趨勢，春季氣溫增幅最為明顯，對年平均氣溫升高的貢獻最大；近33年鑲黃旗年降水量變化傾向率為-9.718 mm/10年，下降趨勢較為顯著；年內降水主要出現在5—9月，尤以6—8月份最為集中，占58.7%，季節性變化特征明顯；全旗年平均日照時數為2 967.3 h，變化傾向率為-31.915 h/10年，下降趨勢較為顯著；全旗年內各月平均日照時數和四季日照時數基本沒有太大的變化幅度。

關鍵詞：氣候變化；特征；氣象服務

中圖分類號：P426.6 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）08–0-03

全球氣候變化會影響大氣圈、水圈、冰凍圈和生物圈，同時對地表環境和生態系統演化造成較大影響，是當前的研究熱點[1]。IPCC第六次評估報告指出，相較于19世紀末，近幾十年的地球表面平均溫度上升1.1 ℃，洪水、寒潮、熱浪等災害性天氣頻繁出現[2-4]。此外，部分氣候模擬研究結果指出，未來全球持續變暖趨勢會造成極端氣候事件頻發，嚴重威脅人類社會和經濟發展。因此，為了提高氣候變化趨勢預測的準確性，需深入研究氣候變化特征和發展規律。

有關研究指出，近幾十年來，我國年平均氣溫整體以上升趨勢為主，而年降水量呈下降趨勢，尤以華北、西北和東北地區的干旱化趨勢明顯[5]。鑲黃旗位于內蒙古自治區中部、錫林郭勒盟西南部，是氣候變化的脆弱區，對氣候變化的響應極為敏感，經常會有極端災害性天氣事件出現[6-7]。近年來，針對鑲黃旗氣候變化的研究相對較少，多數研究結果集中在內蒙古自治區，并發現在全球氣候變暖的背景下，內蒙古自治區年平均氣溫不斷升高，且年降水量的突變性增大，使得區域經濟和環境遭受了嚴重的經濟損失[8-11]。因此，通過研究1991—2023年鑲黃旗的年平均氣溫、平均最高/低氣溫、降水量和日照時數變化特征，可為當地政府部門氣象防災減災提供理論依據，有效防御農牧業氣象災害，提高氣象服務水平。

1 研究區概況和資料

1.1 研究區概況

鑲黃旗，內蒙古自治區錫林郭勒盟轄旗，位于內蒙古自治區中部、錫林郭勒盟西南部，地處內蒙古高原渾善達克沙漠南緣、陰山山脈東麓，毗鄰5個旗、縣，總面積5 172 km2，平均海拔1 300 m，地形南高北低，北部為高原，南部以丘陵和盆地為主。鑲黃旗屬于中溫帶半干旱大陸性季風氣候，主要氣候特點是日照時數長、光能充足、水熱同季，氣溫變化劇烈，溫差大，冬季漫長寒冷，夏季較炎熱，無霜期短，降水量少且分布不均，風多風大，氣候干燥。

1.2 研究資料

氣象數據來源于鑲黃旗國家基本氣象站1991—2023年月平均氣溫、降水量和日照時數觀測數據，采用一元線性回歸法和滑動平均法對鑲黃旗氣候變化特征進行分析。春季為3—5月，夏季為6—8月，秋季為9—11月，冬季為12月至翌年2月。

2 氣候變化特征

2.1 氣溫

2.1.1 年際變化

分析1991—2023年鑲黃旗年平均氣溫變化特征可知（圖1），全旗氣溫平均值為4.5 ℃，整體呈現出顯著的升高趨勢，氣候變化傾向率為0.417 ℃/10年，研究時段內氣溫共升高1.38 ℃。結合曲線圖，1991—2007年鑲黃旗年平均氣溫以波動升高趨勢為主；2007—2012年平均氣溫快速下降，且2012年氣溫最低，只有3.1 ℃；

2012—2014年平均氣溫繼續快速升高，且2014年氣溫最高，達到5.8 ℃，全旗平均氣溫在該時段升高2.7 ℃，

升溫幅度較大；從2014年往后，平均氣溫變化較為平穩。

2.1.2 四季變化

分析1991—2023年鑲黃旗四季平均氣溫可知，除冬季外，鑲黃旗其余三季平均氣溫均呈現出不同程度的升溫趨勢，尤以春季氣溫增幅最為明顯，對年平均氣溫升高的貢獻最大。春季平均氣溫為5.9 ℃，變化傾向率為0.736 ℃/10年，升高趨勢極為顯著。在2010年前，鑲黃旗春季平均氣溫變化平穩；從2010年往后呈現出先直線升高后下降趨勢。夏季平均氣溫為20.1℃，線性變化傾向率為0.427 ℃/10年，升高趨勢較為顯著。秋季平均氣溫為4.7 ℃，線性變化傾向率為0.463 ℃/10年，升高趨勢較為顯著，除2006—2012年秋季平均氣溫以波動下降趨勢為主，其余時段均以波動增加趨勢為主。冬季平均氣溫為-12.7 ℃，線性變化傾向率為-0.002 ℃/10年，下降趨勢并不顯著。

2.2 降水量

2.2.1 年際變化

近33年鑲黃旗年平均降水量為258.8 mm，整體降水量呈現出減少的趨勢，線性變化傾向率為-9.718 mm/10年。1991—2003年鑲黃旗年降水量呈現出波動增加的趨勢，2003年降水量達到最大，為413.5 mm，比多年平均值偏高59.8%；從2003—2005年呈現出直線下降的趨勢，且2005年的降水量最低，只有154.1 mm，比多年平均值偏低40.5%，該階段降水量減少幅度為259.4 mm；2005—2010年鑲黃旗年降水量則呈現出直線升高趨勢；從2010年往后則緩慢下降（圖2）。

2.2.2 月季變化

分析1991—2023年鑲黃旗年內各月平均降水量可知（圖3），年內降水整體呈現出單峰形變化特征，峰值出現在7月，降水量高達67.5 mm，占年降水量的26.1%，谷值出現在1月，平均降水量只有2.7 mm，占1.0%。全旗年內降水主要出現在每年的5—9月，占年降水量的80.8%，尤以6—8月最為集中，占58.7%。此外，鑲黃旗降水量具有明顯的季節性變化特征，降水集中在夏季，占58.7%；其次是秋季和春季，分別是年降水量的21.4%、16.0%；冬季降水量最少，只有年降水量的3.9%。

2.3 日照時數

2.3.1 年際變化

分析鑲黃旗1991—2023年日照時數變化趨勢可知（圖4），近33年全旗年平均日照時數為2 967.3 h，變化傾向率為-31.915 h/10年，研究時段內的日照時數共減少105.4 h，下降趨勢較為顯著。從平均值曲線可以看出，鑲黃旗年日照時數呈現出中間高、兩頭少的變化特征，在2000年前和2010年后，鑲黃旗大部分年份的日照時數在多年平均值曲線以下，屬于日照時數偏少期，其他年份的日照時數大都在多年平均值曲線以上，屬于日照時數偏多期。結合曲線圖來看，在2001年前，全旗年日照時數呈現出先平穩變化后快速增加的趨勢；從2001年往后，全旗年日照時數呈現出顯著下降趨勢。

2.3.2 月季變化

分析鑲黃旗年內日照時數（圖5）可知，在研究時段內，全旗年內各月平均日照時數的波動幅度變化不大，各月平均日照時數處于198.0～290.0 h之間。除了12月的日照時數不足200 h，其余各月的日照時數均在200 h以上。此外，春季平均日照時數為821.6 h，占27.7%，夏季平均日照時數為818.0 h，占27.6%，秋季平均日照時數為693.0 h，占23.3%，冬季平均日照時數為634.7 h，占21.4%，四季平均日照時數分布較為均勻，季節性變化特征不明顯。

3 氣象服務對策

3.1 強化公共氣象服務能力建設

鑲黃旗氣象部門應結合當地實際，助推各項工作順利開展，同時多舉措不斷提高氣象服務能力，使其更好地為當地農牧民服務。提升工作人員綜合素質水平，將預測預報工作做好，提高天氣預報準確率，推動氣象服務工作順利開展。為了更好地適應氣象臺站各項工作需要，可從社會公開招聘專業基礎扎實、技術水平高、責任心強的工作人員，不斷擴充現有人才隊伍。不斷完善公共氣象服務體系，加強與其他部門之間的溝通協作，準確、快速地把握當地氣象信息狀況，以有效應對未來可能出現的自然災害。

3.2 加強氣象監測預報工作

為凸顯氣象觀測資料的準確性、代表性和比較性，為鑲黃旗天氣氣象預報的開展提供重要指導，測報人員自身需具備責任意識，還要熟練掌握專業知識，第一時間發布準確的觀測報告，同時還要做好會商，確保氣象預報服務工作順利開展，結合當地常見災害性天氣發生發展規律，選擇科學、有效的方法制定應急方案，進一步強化監測分析工作。此外，還要及時發布預報預警信息，提高災害性天氣預報預警水平，為政府部門決策提供科學依據。

3.3 拓展農牧業氣象服務信息傳播渠道

優化氣象信息服務和農牧業氣象信息服務內容，探索和構建通信渠道，創建多元化、立體化的氣象信息通信渠道，確保農牧民盡快獲得相關信息。一是繼續加強短信服務。鑲黃旗氣象部門可與當地電信運營商合作，與移動、電信、聯通三大單位建立合作關系。運營商通過短信發送氣象信息提供技術支持，使農牧民及時收到信息。二是加強公眾號氣象信息的宣傳，吸引農牧民關注公眾號，方便后期信息獲取。三是開發以氣象信息發布為基礎的電視頻道，通過新聞廣播、彈出頁面等方式及時發布氣象信息。

4 結論

（1）鑲黃旗氣溫平均值為4.5 ℃，整體呈現出顯著的升高趨勢，氣候變化傾向率為0.417 ℃/10年，研究時段內氣溫共升高1.38 ℃；

（2）除冬季外，鑲黃旗其余三季平均氣溫均呈現出不同程度的升溫趨勢，尤以春季最為明顯，對年平均氣溫升高的貢獻最大；

（3）近33年鑲黃旗年平均降水量為258.8 mm，線性變化傾向率為-9.718 mm/10年，下降趨勢較為顯著；

（4）鑲黃旗年內降水主要出現在每年的5—9月，尤以6—8月最為集中，占58.7%，降水量具有明顯的季節性變化特征，主要集中在夏季，其次是秋季和春季，冬季降水量最少；

（5）近33年全旗年平均日照時數為2 967.3 h，變化傾向率為-31.915 h/10年，研究時段內的日照時數共減少105.4 h，下降趨勢較為顯著；

（6）鑲黃旗年內各月平均日照時數及四季日照時數的波動幅度變化不明顯。

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