內蒙古東南部地區惡劣氣候事件特點及其對生態環境的影響研究

文章編號：1674-6139（2025）07-0055-05

中圖分類號：X171文獻標志碼：B

Study on Characteristics of Adverse Climate Events in Southeast Region of Inner Mongolia and Their Impact on Ecological Environment

Wu Wenqi

（TongliaoMeteorological Bureau，TongliaoO28OOO，China）

Abstract：ThispaperanalyzedthecharacteristicsofsevereweathereventsinTongliaoCity，whichislocatedinthesoutheasterne gionoferMongoliaandtheirimpactoteologicalnviroentFromtheperspectivesoflimateelementchangetrends，lite states，extreeeaeddallraecis，dtdo othermethodstoanalzetheirchangecharacteristics.TheresultsshowthattheindexofextremetemperatureinTongliaoCityshowsanncreasingtrendhetrendofclimatewarmingisobvious，hichleadstomorepromnentextremeprecipitationandrainsto.Tefluctuationofextremelowtmperaturesisorebvious，andtheakeningtrendofetremepreciitationintesityisoreproouncedaat ofextremesnowfalleincreaseintemperatureandprecipitationhasledtonimprovementinvegeatiocoverageinheeaandthe overall ecologicalenvironmentisshowingatrendofimprovement（withadiffrenceofmorethan1inindicatorchanges）.

Keywords：TongliaoCity；adverseweatherconditions；ecologicalenvironment；changingcharacteristics；extremeprecipitation

前言

能源短缺和環境污染問題日漸凸顯使得清潔能源得以快速發展，而大氣成分、水汽以及氣候變化等也會對太陽能資源造成影響[1]。內蒙古地區因沙漠面積大、日照時間長等優勢，具備光伏發電的基本條件，但沙塵等惡劣天氣條件的干擾使得清潔能源發電的投入成本較高，且維護難度較大。惡劣氣候事件所致氣象指標異常會引發一系列滯后反應或連鎖反應，破壞生態系統自我調節平衡狀態。同時，不確定極端天氣也會對能源需求和系統基礎設施造成較大壓力，使其安全穩定運行受到極大挑戰[，3]李薇等學者針對氣候變化對區域風能的影響特點，提出通過聚類分析對內蒙古地區風速及風能資源進行評估[4]。何超依據極端氣候指標變化特征，借助線性趨勢方法和固定效應模型分析對油茶氣候產量的影響[5]。當前對于惡劣氣候事件的影響分析多集中在大范圍區域內，而較少對局部地區進行定量定性分析。同時，氣象因子的變化使得內蒙古地區太陽能光伏發電存在較多的不確定性，且近年來風速降低情況也為風能這類清潔能源的利用帶來了較大挑戰。因此，對內蒙古東南部地區進行惡劣氣候事件特點分析，并探究對生態環境的影響，能更好地為生態防治思路整理及能源開發利用提供參考。

資料與方法

1. 1 研究區概況

通遼市坐落于內蒙古自治區東南部，位于北緯42^°14^′37^′′～45^°59^′24^′′ ，東經 119^°14^′28^′′～123^°42^′30^′′ 通遼東臨吉林省，南接遼寧省，西與赤峰市、錫林郭勒盟毗鄰，南北長 418km ，東西寬 370km ，總面積達到59 535km² 。通遼市氣候為溫帶大陸性氣候，夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥[6-7]。通遼地區地形、氣候復雜多變，如洪澇、沙塵暴、冰雹、龍卷風等氣象災害事件頻發，造成了較大的經濟損失和人員傷亡。通遼市地處科爾沁沙地腹地，土地沙化問題較為嚴重，據荒漠化監測結果顯示，通遼市沙化土地已占到監測面積的 30% 以上。通遼市礦產資源豐富，據相關數據統計，該市工業企業的排污總量在全區中占據比重較大，且煤炭消耗量和廢水排放量等呈現出逐年增加趨勢，治理成效有待提升。

1.2通遼市惡劣氣候發生情況

據相關數據統計，2013年-2023年通遼市惡劣事件發生次數較多，其中暴雨天氣多集中在夏季（6-8月），短時強降水特征明顯，偶爾會受北上臺風影響出現區域性暴雨天氣。極端降水情況多集中于夏季，極端日降水情況遠超過歷史極值情況。短時強降水情況偶伴有冰雹，最大冰雹直徑可達1.5cm ，上述惡劣氣候事件帶來了嚴重的直接經濟損失。見表1中2023年通遼市極端月氣溫事件。

通遼市2023年極端月氣溫數據均突破或達到1961年以來歷史同期極值或次極值，且表1各氣象站的平均氣溫之間的變化相差不大。

1.3 數據處理

依據通遼市惡劣氣候資料，選取惡劣氣候事件的兩大主要表現指標來進行表示，包括極端溫度指數和極端降水指數。隨后借助氣候傾向率對指標進行趨勢分析，建立起對應的線性方程，見式（1）。

式（1）中， x_i 表示待研究年份的氣候指標， t_i 為所在年份， a 為氣候傾向率 （C（mm）/10a） 。同時Mann－Kendal非參數統計方法和趨勢系數法對指標變化趨勢進行顯著性檢驗，計算公式見式（2）。

式（2）中， d_k 為氣候序列構造的統計量， r_i 為秩序列， n 為時間序列的長度， UF_k 為定義統計量， k 為序列數。趨勢系數能對影響氣候變化的要素指標進行時間序列變化特征分析，當趨勢系數值大于零，表示增溫情況，小于0則表示降溫情況。其中變差系數可用于衡量氣象要素離散平均狀態的程度，表示如式（3）。

態環境指標選取時，借助主成分分析進行變量數據分析，以實現對特征數據的篩選，以累積方差貢獻率大于 80% 作為篩選標準。

2 結果分析

檢驗通遼市資料數據（2013年－2023年）氣溫突變，兩條曲線的交叉位置為突變點。同時對通遼地區逐年平均氣溫和降水情況進行分析，結果見圖1。

圖1（a）顯示，該地區年平均氣溫呈現出不規則變動情況，以突變時間（2019年）為節點，前后呈現出緩慢增溫以及快速增溫態勢。圖1（b）中，通遼地區降水量曲線變化波動明顯，且多項式降水量曲線波動較為平滑，近似呈現出先增加后減少的周期變化。在2019年之后，該地區的降水情況無明顯特別下降情況。原因可能在于，該地區由于地理區域的特殊性和脆弱性，生態系統在2019年的降水量有所減少。隨后對該地區惡劣氣候事件演變特征進行分析，結果見表2。

表2中，通遼地區的極端氣溫指數情況均呈現出明顯的增長態勢，增長率均在1.5以上，最大變化率幅度達到了 3.8% （暖日）。其中暖夜的數值變化也較為明顯，在突變前后的變化率分別為 3.33% 和-0.47% ，表明該地區夜晚氣溫增加情況較為明顯。

由于氣溫升高，可能導致土壤水分蒸發加快，植被生長周期延長，但也可能加劇干旱和土壤鹽堿化問題。同時，冬季的溫暖可能減少冰雪覆蓋，影響水文循環和生態系統的水分平衡。隨后對惡劣降水情況進行分析，結果見表3。

表3中，極端降水情況的減少呈不規則波動趨勢，其中極端降水量相關指標變化明顯，極端降雪情況有所增加。極端降水量的變化率在突變前后的數值分別為 -1.43% 和 -12.33% 。變差系數結果表明，除極端降水量和一天最大降水量指標外，其余指標的突變后數據明顯小于突變前，數值差值幅度均在0.04以上，數值均不超過0.45。其中極端降雪的變化率變化明顯，氣候變暖后的極端降水情況有所改善，但仍存在局部強降水和暴雪情況。隨后對通遼地區生態環境的演變趨勢進行分析，以科爾沁沙地選取某范圍作為示范區，并依據衛星資料將該區域劃分為水域、固定沙地、流動沙地等類型，結果見圖2。

如圖2所示，該示范區域的土地沙化情況較為明顯，除水域外，其他部分的圖斑數量均有所增加。其中固定沙地面積的數據有所增加，數值在2013年和2023年分別達到了 11 015.8037km² 和14826.7627km² 。固定沙地的增加有助于減少風沙活動，降低沙塵暴等惡劣氣候事件的發生頻率和強度。通過植被恢復和土壤固定，可以減少風蝕作用，進而改善區域氣候環境。科爾沁沙地風能資源豐富，但在風電發生過程中存在施工技術不合理、土地資源破壞嚴重等問題，使得清潔能源的應用優勢在發揮上受到一定限制，故在今后必須更關注能源開發與環境治理之間的關系。隨后對通遼市各旗縣生態環境狀況進行分析，選取通遼市資料2013年數據和2023年數據進行比較，結果見表3。

如表3所示，在早期，該地區的生態環境狀況植被覆蓋較差，整體表現出的干旱少雨情況較為明顯。但在土地退化指標上，通遼市各旗縣數值要好于2023 年數據，其余生態環境指標情況均有不同程度的改善，最大變化數值在10以上。氣候增溫使該地水網狀況有所改善，2023年較2013年，各區域數值差值幅度基本在1以上。但在后續生態環境保護中，需注意氣候變暖帶來惡劣氣候情況。

3結論

基于生態環境保護的嚴峻形勢，對內蒙古東南部地區惡劣氣候事件特點進行分析，并對其與生態環境之間的影響關系進行分析。結果表明，通遼地區年平均氣溫以2019年為突變節點呈現出不規則變動情況，且降水量曲線變化波動明顯。通遼地區的極端氣溫指數情況均呈現出明顯的增長態勢，增長率均在1.5以上，最大變化率幅度達到了 3.8% （暖日），表示低溫事件指標的減少態勢明顯。該地區極端降水量的變化率在突變前后的數值分別為 -1.43% 和-12.33% ，極端降雪的變化率變化明顯，但仍存在局部強降水和暴雪情況。在早期，該地區的生態環境狀況植被覆蓋較差，整體表現出的干旱少雨情況較為明顯，部分地區的荒漠化情況較為明顯。

參考文獻：

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