阿拉尔市近30年极端温度变化特征分析

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年28卷8期   作者:王梦子惠
[导读] :本文主要利用阿拉尔国家基本气象站1990—2019年的气温观测资料
        摘要:本文主要利用阿拉尔国家基本气象站1990—2019年的气温观测资料,对近30年来阿拉尔市的极端最高、最低温度变化特征进行分析。结果表明:(1)近30年阿拉尔市平均气温呈上升变化趋势,气候倾向率为0.204℃/10a。特别是近五年(2015—2019年)增暖趋势显著,特别容易引发极端异常气候事件的发生。极端最高气温呈波动上升的趋势,气候倾向率为0.519℃/10a;年极端最高温度最大值为40.3℃(2017年),年极端最高温度最小值为35.5℃(1991年);月平均极端最高气温最大值大都集中发生于夏季(6—8月),最大值发生于7月份,极端最高气温月平均值为37.5℃。1—7月平均极端最高温度表现为不断上升的趋势,并且上升的趋势较为显著,从7—12月月平均极端最高温度则呈递减趋势。阿拉尔市的年极端最低气温整体上呈下降的波动变化趋势,平均每10年极端最低温度减少约0.734℃。极端最低温度的气候平均值为-19.0℃,最大值为-15.3℃(1990年),最小值为-25.4℃(2008年)。平均极端最低温度最小值主要集中出现在冬季(12月至次年2月),最冷月为1月份,月极端最低气温处于-25.4—-14.8之间,月极端最低温度平均值为-18.8℃。
        关键词:阿拉尔市;极端最高气温;极端最低气温;变化特征;
引言
        随着人类活动与社会发展的加剧,全球气候变化的大趋势是气候变暖、极地冰川融化、促使海平面上升。IPCC 第五次评估报告显示:1880—2012 年全球地表平均温度已升高了0.85 ℃[1-2]。阿拉尔市隶属于新疆维吾尔自治区,位于80°30′~81°58E′,40°22′—40°57′N之间,地形地貌为塔里木河冲积细土平原,气候属暖温带极端大陆性干旱荒漠气候。伴随着全球气候变暖趋势不断加剧,阿拉尔市气温也发生了极大变化,极端气候出现越来越高,这会给人民生命财产和社会发展带来较大影响。本文通过对近30年阿拉尔国家基本气象站极端温度变化特征进行分析,从而掌握当地温度变化规律,为科学应对极端异常气候提供有价值的资料参考。
1资料和方法
        本文选用的数据来源于新疆阿拉尔国家基本气象站,研究资料包括1990-2019年阿拉尔市逐月平均气温、极端最高气温以及极端最低气温观测数据资料,主要采取常规的线性趋势法对阿拉尔市极端温度变化特征进行分析[3]。
2结果与分析
2.1阿拉尔市平均气温变化特征
        由1990-2019年阿拉尔市年平均气温变化趋势分析可以了解到(图1),近30年阿拉尔市平均气温呈上升变化趋势,气候倾向率为0.204℃/10a。近30年来阿拉尔市气温平均值为10.9℃,年平均气温最高值为12.0℃(2019年),年平均气温最低值为9.6℃(1995年),最高值与最低值之间相差2.4℃,年际间波动起伏较大。阿拉尔市近五年(2015-2019年)增暖趋势显著,特别容易引发极端异常气候事件。

                        图1  1990-2019年阿拉尔市年平均温度变化趋势

2.2阿拉尔市极端最高气温变化特征分析
        由1990-2019年阿拉尔市极端最高温度变化年变化进行分析能够了解到(图2),近30年阿拉尔市极端最高气温呈波动上升的趋势,气候倾向率为0.519℃/10a,即平均每10年阿拉尔市年极端最高温度增加0.519℃,增温显著。此外,由阿拉尔市极端最高气温统计资料还得知,近30年阿拉尔市极端最高气温度气候平均值为37.9℃,年极端最高温度最大值为40.3℃(2017年),年极端最高温度最小值为35.5℃(1991年),年极端最高温度最大值与最小值之间的差值为4.8℃,这意味着阿拉尔市极端最高温度年际间变化幅度特别大。

图2  1990-2019年阿拉尔市极端最高温度年变化特征
         通过对1990-2019年阿拉尔市各月平均极端最高温度数据进行统计分析可以了解到(图3),阿拉尔市月平均极端最高气温最大值大都集中发生于夏季(6—8月),最大值发生在7月份,极端最高气温月平均值为37.5℃,其次是6月与8月,这2个月极端高温平均值分别为36.3℃、36.2℃;极端最高气温的最小值发生于1月,极端最低气温平均值为4.9℃;阿拉尔市的平均极端最高气温年较差为32.6℃;每年中的1—7月平均极端最高温度表现为不断上升的趋势,并且上升的趋势较为显著,从7—12月月平均极端最高温度则呈递减趋势。

图3  1990-2019年阿拉尔市平均极端最高温度月际变化
2.3阿拉尔市极端最低气温变化特征分析
        通过对1990—2019年阿拉尔市极端最低气温变化趋势能够了解到(图4),阿拉尔市的年极端最低气温整体上呈下降的变化趋势,阿拉尔市年极端最低温度变化的线性回归方程为:y=-0.0734x-17.839,气候倾向率为-0.734℃/10a,即平均每10年极端最低温度减少约0.734℃。此外,通过极端最低温度统计资料分析还继续得知,近30年阿拉尔市极端最低温度的气候平均值为-19.0℃,最大值为-15.3℃(1990年),最小值为-25.4℃(2008年),年极端最低温度最大值与最小值之间的差值为10.1℃。

图4  1990-2019年阿拉尔市极端最低气温年变化特征
        对阿拉尔市1990—2019年各月平均极端最低温度数据统计分析可以了解到(图5),阿拉尔市月平均极端最低温度最小值主要集中出现在冬季(12月至次年2月),最冷月为1月份,月极端最低气温处于-25.4—-14.8之间,月极端最低温度平均值为-18.8℃,其次是2月,极端最低气温平均值为-15.2℃。极端最低气温的最大值出现7月,7月份极端最低气温处于11.1—14.8℃之间,平均值为13.3℃;阿拉尔市的平均极端最低气温年较差为32.1℃。一年之中,阿拉尔市逐月平均极端最低温度呈现为中间高、两端低的分布态势,即每年中的1-7月平均极端最低气温不断上升,从7—12月月平均极端最低温度逐渐下降。

图5 1990-2019年阿拉尔市平均极端最低温度月际变化
3 结论
        3.1 近30年阿拉尔市平均气温呈上升变化趋势,气候倾向率为0.204℃/10a。特别是近五年(2015—2019年)增暖趋势显著,特别容易引发极端异常气候事件。
        3.2 近30年阿拉尔市极端最高气温呈波动上升的趋势,气候倾向率为0.519℃/10a;年极端最高温度最大值为40.3℃(2017年),年极端最高温度最小值为35.5℃(1991年);月平均极端最高气温最大值大都集中发生于夏季(6—8月),最大值发生于7月份,极端最高气温月平均值为37.5℃。1—7月平均极端最高温度表现为不断上升的趋势,并且上升的趋势较为显著,从7—12月月平均极端最高温度则呈递减趋势。
        3.3 阿拉尔市的年极端最低气温整体上呈下降的变化趋势,平均每10年极端最低温度减少约0.734℃。极端最低温度的气候平均值为-19.0℃,最大值为-15.3℃(1990年),最小值为-25.4℃(2008年)。平均极端最低温度最小值主要集中出现在冬季(12月至次年2月),最冷月为1月份,月极端最低气温处于-25.4—-14.8之间,月极端最低温度平均值为-18.8℃。


参考文献:
[1] 张晓华,高云,祁悦,等. IPPC第五次评估报告第一工作组主要结论对《联合气候变化框架公约》进程的影响分析[J]. 气候变化研究进展,2014,10(1):14-19.
[2] 杜军,路红亚,建 军.1961~2010年西藏极端气温事件的时空变化[J].地理学报,2013,68(9):1269-1280.
[3] 闫俊霞,张建峰,张春玲.1961-2008年华南地区极端温度变化趋势研究[J].安徽农业科学,2010(25):13079-13080.


作者简介:王梦子惠(1987-),女,汉,江苏省盐城市阜宁县人,本科学历,助理工程师,从事气象综合观测工作。
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