摘要 本文利用彭水县1951~2019年69a国家站有完整气象记录以来的逐日气温观测资料,对彭水县国家站的气温进行统计分析,全面、客观地分析了彭水县气温的时间演变及气候突变特征,得出了彭水县气温年际、年代际发生特征及时间分布,以掌握气候变化规律,为有效应对气候异常,提升气象部门防灾减灾能力提供参考依据。
关键词 气候 特征 温度
引言
彭水县地处重庆东南角,境域属武陵山区,山大岭高,河谷深切,属中亚热带湿润季风气候区。1951~2019年多年平均气温17.6℃,年极端最高气温44.1℃,年极端最低气温-3.8℃;多年平均降水量1206.6mm,汛期降水占全年降水量的67%;多年平均日照时数888.3小时。近年来随着全球气候变化,彭水县各类极端天气现象频现,对当地农业生产和经济发展带来较大影响。因此本文对彭水县气温变化趋势进行分析,以掌握其变化规律,为有效应对气候异常,提升气象部门防灾减灾能力提供参考依据。
1 资料统计说明
该文主要利用彭水县1951~2019年国家站逐日气温观测资料统计的日平均气温、最高气温和最低气温资料,通过常规线性趋势分析彭水县气温变化规律。季节划分春季(3~5月)、夏季(6~8)、秋季(9~11月)、冬季(12月至次年2月)。
2 气温的变化趋势
2.1平均气温的年际变化
彭水县1951~2019年平均气温17.6℃。近69a来彭水县平均气温整体呈现明显的上升趋势(图1),趋势系数为0.0033。最高年平均气温18.5℃(2013年),最低年平均气温为16.7℃(1996年)。
图1 彭水县1951~2019年平均气温变化趋势图
从表1可以看,彭水县69a中平均气温低于多年平均气温的年份占31年,进入21世纪气温呈现出更为明显的上升趋势,仅有2008年、2010~2012年4年平均气温低于多年平均值,其余年份均为正距平。按年代划分来看,20世纪60年代、70年、80年和90年代的平均气温均低于多年平均气温值17.6℃,负距平年份分别为6年、5年、8年和6年;50年代和21世纪平均气温均高于多年平均值17.6℃,负距平年份共6年每个年代际各占两年。80年代的平均气温最低为17.3℃,10年中仅1988年和1990年的平均气温高于多年值,其余8个年份均为负距平。进入21世纪平均气温呈现明显的上升趋势,21世纪的两个年代平均气温分别为17.8和17.9℃。69a中平均气温显著偏高(≥18.1℃)年份有7年,进入21世纪就出现4年显著偏高,表明进入21世纪后,我县偏暖年份较多,与全球气候变暖整体趋势一致。
表1 彭水1951~2019年气温年代值及低于平均值年份
2.2 年极端最高气温变化
1951~2019年平均极端最高气温为39.6℃,极端最高气温44.1℃,出现在1953年8月19日。69a来极端最高气温整体呈上升趋势(图2),趋势系数为0.005。彭水县69a中极端最高气温低于多年平均值的年份占34年, 20世纪50~90年代极端最高气温负距平年份分别为5年、6年、6年、8年和6年。80年代除1981年和1990年为正距平外,其余年份均为负距平,这与80年代平均气温分布特征基本一致。进入21世纪除2007年、2008年和2015年极端最高气温低于多年平均值外,其余年份均为正距平。69a中极端最高气温≥40℃的年份有30年,60年代、80年代极端最高气温≥40℃年份最少,各为两年,这与平均气温低于负距平年份分布特征来看,总趋势也基本一致,进入21世纪彭水县极端高温≥40℃的年份有14年,占整体40℃及以上的极端高温日数的47%,这与平均气温变化趋势也基本一致。
图2 彭水县1951~2019年极端最高气温变化趋势图
从表2可以看出,彭水县近69a年来极端最高气温在6~9月均有出现,集中出现时间在8月和7月,概率分别为57%和38%,9月出现概率最小仅1次(1954年9月3日37.7℃)。极端最高气温≥40℃的年份有30年,其中有19年都出现在8月概率为63%,11年出现在7月概率为37%。彭水县年极端最高气温和≥40℃的高温日数出现在8月的概率最高。
表2 彭水县1951~2019年极端最高气温及≥40℃的高温出现月份所占比例
2.3年极端最低气温变化
1951~2019年平均极端最低气温为-0.2℃,近69a来极端最低气温上升趋势比平均气温和极端最高气温更为明显(图3),气候倾向率为0.275℃/10a。极端最低气温为-3.8℃,出现在1977年1月29日,极端最低气温最高值为2.6℃,出现在2017年12月21日。
图3 彭水县1951~2019年极端最低气温变化趋势图
从表3可以看出,彭水60年代有9个年份的极端最低气温≤0℃且均低于多年平均值,20世纪00年代极端最低气温≤0℃的年份只有2年。在50~70年代的平均极端最低气温均低于多年平均值-0.2℃ ,30年中有23年的极端最低气温值≤0℃;从80年代开始,极端最低气温开始呈现出明显的上升趋势,39年中≤0℃的年份只有17年,这与全球气候变暖趋势基本一致。
表3 彭水1951~2019年极端最低气温年代值及低于平均值和小于≤0℃年份
2.4季平均气温变化
彭水县1951~2019年近69a年来春、夏、秋、冬季平均气温分别为17.3℃、26.6℃、18.5℃、8.0℃,各季气温在波动中呈上升趋势。
春季平均气温除60年代、2010~2019平均值大于等于多年平均值外,其余年代均为负距平;夏季平均气温50年代最高,然后依次逐年降低,21世纪00年代最低仅为23.9℃;进入21世纪后秋季、冬季气温明显上升,其中冬季升温最为显著。69a年来最强暖冬年份是1979年,平均气温9.8℃较多年平均值偏高1.8℃。冬季平均气温为正距平的年份有41年,共有23个暖冬年份(平均气温≥8.5℃),显著偏暖年份(平均气温≥9.0℃)有11年,其中有8年都出现在21世纪,这与全球气温增暖趋势变化一致,在季节性特征中我县以冬季增暖最为显著。
3 结论
通过对彭水1951~2019年逐日气温观测资料统计分析,对彭水近69a气温变化得出如下结论:
(1)近69a来彭水县平均气温17.6℃,整体呈现明显的上升趋势,趋势系数为0.0033。特别是进入21世纪平均气温上升更为显著,偏暖年份较多,与全球气候变暖整体趋势一致。
(2)彭水县极端最高气温为44.1℃,69a来极端最高气温整体呈上升趋势,趋势系数为0.005。进入21世纪极端最高温≥40℃的高温日数偏多,占整个≥40℃高温日数的47%,这与平均气温变化趋势基本一致。年极端最高气温和≥40℃的高温日数出现在8月的概率最高,分别为57%和63%。
(3)彭水县极端最低气温为-3.8℃,近69a来极端最低气温上升趋势比平均气温和极端最高气温更为明显,在50~70年代的平均极端最低气温较低 ,30年中有23年的极端最低值≤0℃;从80年代开始,极端最低气温开始呈现出明显的上升趋势,39年中≤0℃的年份只有17年,这与全球气候变暖基本一致。
(4)彭水县近69a年来春、夏、秋、冬季平均气温分别为17.3℃、26.6℃、18.5℃、8.0℃,各季气温在波动中呈上升趋势。进入21世纪后秋、冬季气温明显上升,其中冬季升温最为显著。69a年来最强暖冬年份是1979年,平均气温9.8℃较多年平均值偏高1.8℃。共有23个暖冬年份(平均气温≥8.5℃),显著偏暖年份(平均气温≥9.0℃)有11年,其中有8年都出现在21世纪,这与全球气温增暖趋势变化一致,在季节性特征中我县以冬季增暖最为显著。
参考文献
〔1〕刘德.重庆市天气预报技术手册〔M〕.北京:气象出版社,2012
〔2〕顔永琴.青河县气温变化趋势分析〔J〕.农家参谋,2019,19:143
作者简介:代建君(1972年—),女,土家族,重庆黔江人,本科学历,高级工程师,主要从事天气预报与气象服务工作