南阳市 1981-2019 年气温变化特征浅析

发表时间:2020/4/17   来源:《科学与技术》2019年20期   作者:孙俊艳
[导读] 本文利用南阳市气象站测得的1981-2019年气温资料,运用线性回归法进行分析,结果表明:近39年平均气温为15.1℃
        摘要:本文利用南阳市气象站测得的1981-2019年气温资料,运用线性回归法进行分析,结果表明:近39年平均气温为15.1℃,增暖趋势明显,每10年上升0.583℃,月平均气温7月份为最高,1月份为最低,历年最高日气温为41.2℃,最低为-19.3℃。气温变化主要表现在冬季,其次是春季,而夏季变化较小。进入21世纪后,南阳市平均气温明显上升,其中春季气温升高更为明显,冬季气温变化幅度次之,夏秋季节平均气温变化幅度较小,对气候变暖影响不大。
        关键词:气温;线性回归;变化趋势;南阳
   
       
引言
        近百年来的仪器观测显示,我国的气候逐渐变暖,以西北、华北、东北最明显,其中华北地区出现暖干化趋势[1]。
        在全球变暖背景下,近100 a来中国年平均地表气温明显增加,升温幅度约为0.5-0.8℃,比同期全球升温幅度平均值(0.6℃士0.2℃)略高。在20世纪主要有两个增暖期,分别出现在20-40年代与80年代中期以后。这两个增温期的温度上升幅度大致相同。与全球及北半球平均状况一样,中国近100 a的增温也主要发生在冬季和春季,夏季气温变化不明显;与全球变化不同的是,中国20世纪20-40年代增温十分显著[2-4]。
        本文对南阳市1981-2019年的气温资料进行了分析,找出其演变规律,旨在为农业生产的防灾减灾、趋利避害提供科学依据。
1南阳市年平均气温变化趋势分析
        年平均气温是全年热量状况的总标志。从南阳市气象站年平均气温历年变化数据来看,总体是呈上升的趋势。根据1981-2019年南阳市气象站气温资料数据统计分析可知:南阳市年平均气温为15.5℃,其中最高年平均气温出现在2019年,为16.7℃,而最低年平均气温出现在1986年,仅为13.8℃。从历年的气温数据变化分析可知(图1),年平均气温总体上是呈增暖的趋势,且增幅较为显著,平均每10年间增加0.374℃,即气候倾向率为0.374℃/10a。
       
        图1  1981-2019年南阳市年平均气温变化曲线
        通过分析1981-2019年南阳市年平均气温距平可知:在1998年以前,年平均气温基本上都在均值线15.1℃以下(1996年除外),为负距平;而1999年以后平均气温基本上都在均值线以上(2005年除外),为正距平;即1999年以前为相对偏冷期,2000年以后为相对偏暖期。前者19年的平均值为14.5℃、后者20年的平均值为15.8℃,后者较前者偏高1.3℃。也就是说,自2000年以后,气候变暖趋势明显,特别是20世纪末至今,这种变暖趋势更为显著。
       
        图2 1981-2019年气温距平图
        总体来看,南阳市近39年来年平均温度正处于一个上升阶段,且近十年来上升幅度明显加大。
2季平均气温变化趋势
        四季划分标准为:冬季:上年12月--当年2月;春季,3--5月;夏季:6--8月;秋季:9--11月。
        通过近39年各季平均气温进行分析,可知:四个季节的平均气温均呈上升趋势,尤其是春季气温上升明显,变化趋势为0.878℃/10a;冬季次之,变化趋势为0.732℃/10a;秋季和夏季平均气温变化较小,变化趋势分别为0.538和0.348℃/10a。冬季平均气温最大值为5.1℃(出现在2017年),最低值为-0.1℃(出现在1986年)。二者相差5.2℃;春季平均气温最大值为17.7℃(出现在2017年),最低值为12.7℃(出现在1993年),二者相差5.0℃;夏季气温最大值为29.2℃(出现在2017年),最低值为22.2℃(出现在2005年),二者相差7.0℃;秋季气温最大值为17.7℃(出现在2017年),最低值为13.7℃(出现在1983年),二者相差4.0℃;其中冬季、夏季温度变化幅度较大。由以上分析可看出,南阳市的气温变化主要表现在冬季,其次是春季,而夏季变化较小。
       
    
        图3  1981-2019年南阳市各季气温变化曲线
3 月平均气温变化趋势
        通过对1981-2019年南阳市气象站各月的气温数据变化分析可知:南阳市月平均气温最高值出现在7月份,达到了27.0℃,最低值出现在1月份,仅为1.6℃。而月最高气温值平均最大值出现在8月份,达到了30.02℃,月最低气温平均最小值出现在1月份,只有-1.82℃。由此可见,南阳市全年温差较大,夏季炎热,冬季寒冷。其中,极端最高气温出现在1992年6月9日,值为41.2℃(西峡县);极端最低气温出现在1991年12月28日,达到-19.3℃(社旗县)。
       
        图4  1981-2019年南阳市各月平均气温
       

图5 1981-2019年南阳市各月平均最高、最低气温
4 年代际气温变化分析
        从各年代有关要素的统计结果(表1),可看出南阳市几十年来各季气温的演变趋势:冬平均气温在2010年后最高,达到了3.8℃,较历年均值(2.8℃)偏高1.0℃,80年代最低为1.6℃,较历年均值偏低1.2℃,90年代平均气温较80年代偏高1.0℃;春季平均气温在2010年后达到最高峰,值为16.5℃,较历年均值(15.4℃)偏高1.1℃,春季平均气温最低值出现在80年代,为14.2℃,较历年均值偏低1.2℃,可见,自80年代以来,春季气温持续上升,且变化幅度较大;夏季平均气温最大值为27.4℃,出现在2010年以后,较历年均值(26.6℃)偏高0.8℃,最低值26.2℃出现在80年代和10年代,较历年均值偏低0.4℃,说明夏季平均气温变化幅度较小,对南阳市年平均气温增高影响不大;秋季温度最低值出现在80年代,为15.1℃,较历年均值(15.8℃)偏低0.7℃,秋季平均气温最大值为16.6℃,出现在2010年后,较历年均值偏高0.8℃,变暖趋势比较明显。通过分析可知:进入21世纪后,南阳市平均气温明显上升,其中春季气温升高更为明显,冬季气温变化幅度次之,夏秋季节平均气温变化幅度较小,对气候变暖影响不大。          
表1 南阳市年、季气温各年代平均值表(单位:℃)


5结论
        本文对1981-2019年南阳市气象站测得的气温资料进行变化趋势分析,结论如下:
        (1)近39年平均气温为15.1℃,增暖趋势明显,每10年上升0.583℃,月平均气温7月份为最高,1月份为最低,历年最高日气温为41.2℃,最低为-19.3℃。
        (2)南阳市的气温变化主要表现在冬季,其次是春季,而夏季变化较小。进入21世纪后,南阳市平均气温明显上升,其中春季气温升高更为明显,冬季气温变化幅度次之,夏秋季节平均气温变化幅度较小,对气候变暖影响不大。          
       
       
参考文献
        [1]丁一汇.中国气候变化[M].北京:中国环境科学出版社.2009,10-12.
        [2]姜冬梅,张孟衡,陆根法.应对气候变化[M].北京:中国环境科学出版社,2007.
        [3]唐国利,任国玉.近百年中国地表气温变化趋势的再分析[J].气候与环境研究,2005,10(4):281-288.
        [4]刘晓琼, 刘彦随, 雷敏, 等. 1974-2012年陕西省榆林市气候变化统计特征[J].中国沙漠, 2015, 36( 2): 1-6.
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