中亚湖泊地区降水量变化特征及趋势
第３０卷第６期２ ０ １
２年６月水 电 能 源 科 学
Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ＰｏｗｅｒＶｏｌ．３０Ｎｏ．６
Ｊｕｎ．２ ０ １
２文章编号：１０００－７７０９（２０１２）０６－００１３－
０４中亚湖泊地区降水量变化特征及趋势分析
陈起川１，２，夏自强１，２，郭利丹１，２，杨富程１，２，鄢 波１，
２
（１．河海大学国际河流研究所，江苏南京２１００９８；２．河海大学水文水资源学院，江苏南京２１００９８）摘要：为了解中亚湖泊地区降水量变化特征及变化趋势，根据中亚地区不同经纬度５个湖泊代表气象站２０世纪中后期及２１世纪的实测逐日降水量资料，采用五年滑动平均法、距平分析法、线性倾向估计法、Ｍａｎｎ－Ｋｅｎｄａｌｌ秩次相关分析检验法及相关的水文统计方法，对该区域的降水量特征、变化趋势及其趋势显著性进行了分析。结果表明，里海的年降水量呈减少趋势，其他四个湖泊区域的年降水量均呈显著增加趋势。关键词：中亚地区；湖泊地区；降水量；降水分配；不均匀系数中图分类号：Ｐ３３９；Ｐ４５７．６
文献标志码：Ａ
收稿日期：２０１１－１０－１１，修回日期：２０１１－１１－
２２基金项目：水利部公益性行业科研专项经费基金资助项目（２０１００１０５２
）作者简介：陈起川（１９８７－），男，硕士研究生，研究方向为水资源利用及生态水文，Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｑ
ｃ２０１０＠１２６．ｃｏｍ 降水量是地表水、
地下水的主要补给来源，降水量的变化直接影响水资源总量［１］
，分析研究降水量的变化特征和变化规律对提高水资源利用率
具有重要意义［２，３］
。中亚地区深处内陆，远离海
洋，
属于干旱半干旱地区。由于社会经济发展、河流下游水量减少、水资源利用率不断提高、荒漠绿洲生态环境不断恶化等原因，该地区的内陆河流域水资源基本全靠降水补给，但降水量变化特征的研究却极少。鉴此，
本文对中亚地区主要湖泊地区的降水量进行分析，旨在探究该地区的降水量变化情况，并为研究气候变化问题提供依据。
１ 研究对象与研究方法
１．１ 研究区域概况
①里海。是世界最大的湖，位于亚欧大陆腹地，亚洲与欧洲之间。里海北部位于温带大陆性气候带，而里海中部及南部大部分区域则位于温热带，西南部受副热带气候影响，东海岸以沙漠气候为主，从而气候多变。②咸海。是位于中亚地区的一内流咸水湖，坐落于哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦两国交界处，为世界第四大水体，属于沙漠大陆型气候。③巴尔喀什湖。位于哈萨克斯坦东部，是该国境内第３大水体，由于深居亚欧大陆腹地，
海洋上的气流很难流入，呈现出典型的温带大陆型气候［
４］
。④阿拉湖。是哈萨克斯坦境内的盐湖，接近中国新疆维吾尔自治区边界，属于典型的干旱、半干旱地区。⑤斋桑泊。是哈萨克斯坦境
内东北部的一淡水湖，位于阿尔泰山西麓，额尔齐斯河流经此湖。
１．２ 研究资料及分析方法
利用中亚地区５个湖泊气象站２０世纪中后期及２１世纪初的平均面降水量进行分析。所选择的５个气象站的地理坐标分别为：里海４３．０°Ｎ、４７．６°Ｅ，咸海４６．８°Ｎ、６１．７°Ｅ，巴尔喀什湖４６．８°Ｎ、
７５．１°Ｅ，阿拉湖４６．２°Ｎ、８０．９°Ｅ，斋桑泊４７．５°Ｎ、
８４．９°Ｅ。采用五年滑动平均法［５］、距平分析法［６］
、线性倾向估计法［７］
对各站的降水量的变化特征进
行分析，对研究数据按时间序列进行年代和季节划分来研究该地区在不同时间尺度下的变化特征；并采用Ｍａｎｎ－Ｋ
ｅｎｄａｌｌ秩次相关分析检验法（Ｍ－Ｋ法）［８］对降水量变化趋势的显著性进行检验。
２ 降水量变化特征及趋势分析
２．１ 降水量特征统计
表１为各站年均降水量的统计特征。由表可看出，里海多年平均降水量相对丰沛，巴尔喀什湖年均降水最少，咸海多年平均降水量与巴尔喀什湖相近。咸海极端降水量的极值比和变差系数ＣＶ最大，
巴尔喀什湖次之，说明咸海年均降水量的年际变化程度最大，巴尔喀什湖次之；咸海与巴尔喀什湖特征很相似，阿拉湖与斋桑泊相似。２．２ 降水量的年际变化及年代际变化
对各站的年降水量进行五年滑动平均及趋势分析并绘制成过程线（图１）。由图可看出，里海的年降水量呈下降趋势，而其他四个湖泊地区的
中亚湖泊地区降水量变化特征及趋势
第３０卷第６期２ ０ １ ２年６月水 电 能 源 科 学 Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ＰｏｗｅｒＶｏｌ．３０Ｎｏ．６ Ｊｕｎ．２ ０ １ ２文章编号：１０００－７７０９（２０１２）０６－００１３－ ０４中亚湖泊地区降水量变化特征及趋势分析 陈起川１，２，夏自强１，２，郭利丹１，２，杨富程１，２，鄢 波１， ２ （１．河海大学国际河流研究所，江苏南京２１００９８；２．河海大学水文水资源学院，江苏南京２１００９８）摘要：为了解中亚湖泊地区降水量变化特征及变化趋势，根据中亚地区不同经纬度５个湖泊代表气象站２０世纪中后期及２１世纪的实测逐日降水量资料，采用五年滑动平均法、距平分析法、线性倾向估计法、Ｍａｎｎ－Ｋｅｎｄａｌｌ秩次相关分析检验法及相关的水文统计方法，对该区域的降水量特征、变化趋势及其趋势显著性进行了分析。结果表明，里海的年降水量呈减少趋势，其他四个湖泊区域的年降水量均呈显著增加趋势。关键词：中亚地区；湖泊地区；降水量；降水分配；不均匀系数中图分类号：Ｐ３３９；Ｐ４５７．６ 文献标志码：Ａ 收稿日期：２０１１－１０－１１，修回日期：２０１１－１１－ ２２基金项目：水利部公益性行业科研专项经费基金资助项目（２０１００１０５２ ）作者简介：陈起川（１９８７－），男，硕士研究生，研究方向为水资源利用及生态水文，Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｑ ｃ２０１０＠１２６．ｃｏｍ 降水量是地表水、 地下水的主要补给来源，降水量的变化直接影响水资源总量［１］ ，分析研究降水量的变化特征和变化规律对提高水资源利用率 具有重要意义［２，３］ 。中亚地区深处内陆，远离海 洋， 属于干旱半干旱地区。由于社会经济发展、河流下游水量减少、水资源利用率不断提高、荒漠绿洲生态环境不断恶化等原因，该地区的内陆河流域水资源基本全靠降水补给，但降水量变化特征的研究却极少。鉴此， 本文对中亚地区主要湖泊地区的降水量进行分析，旨在探究该地区的降水量变化情况，并为研究气候变化问题提供依据。 １ 研究对象与研究方法 １．１ 研究区域概况 ①里海。是世界最大的湖，位于亚欧大陆腹地，亚洲与欧洲之间。里海北部位于温带大陆性气候带，而里海中部及南部大部分区域则位于温热带，西南部受副热带气候影响，东海岸以沙漠气候为主，从而气候多变。②咸海。是位于中亚地区的一内流咸水湖，坐落于哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦两国交界处，为世界第四大水体，属于沙漠大陆型气候。③巴尔喀什湖。位于哈萨克斯坦东部，是该国境内第３大水体，由于深居亚欧大陆腹地， 海洋上的气流很难流入，呈现出典型的温带大陆型气候［ ４］ 。④阿拉湖。是哈萨克斯坦境内的盐湖，接近中国新疆维吾尔自治区边界，属于典型的干旱、半干旱地区。⑤斋桑泊。是哈萨克斯坦境 内东北部的一淡水湖，位于阿尔泰山西麓，额尔齐斯河流经此湖。 １．２ 研究资料及分析方法 利用中亚地区５个湖泊气象站２０世纪中后期及２１世纪初的平均面降水量进行分析。所选择的５个气象站的地理坐标分别为：里海４３．０°Ｎ、４７．６°Ｅ，咸海４６．８°Ｎ、６１．７°Ｅ，巴尔喀什湖４６．８°Ｎ、 ７５．１°Ｅ，阿拉湖４６．２°Ｎ、８０．９°Ｅ，斋桑泊４７．５°Ｎ、 ８４．９°Ｅ。采用五年滑动平均法［５］、距平分析法［６］ 、线性倾向估计法［７］ 对各站的降水量的变化特征进 行分析，对研究数据按时间序列进行年代和季节划分来研究该地区在不同时间尺度下的变化特征；并采用Ｍａｎｎ－Ｋ ｅｎｄａｌｌ秩次相关分析检验法（Ｍ－Ｋ法）［８］对降水量变化趋势的显著性进行检验。 ２ 降水量变化特征及趋势分析 ２．１ 降水量特征统计 表１为各站年均降水量的统计特征。由表可看出，里海多年平均降水量相对丰沛，巴尔喀什湖年均降水最少，咸海多年平均降水量与巴尔喀什湖相近。咸海极端降水量的极值比和变差系数ＣＶ最大， 巴尔喀什湖次之，说明咸海年均降水量的年际变化程度最大，巴尔喀什湖次之；咸海与巴尔喀什湖特征很相似，阿拉湖与斋桑泊相似。２．２ 降水量的年际变化及年代际变化 对各站的年降水量进行五年滑动平均及趋势分析并绘制成过程线（图１）。由图可看出，里海的年降水量呈下降趋势，而其他四个湖泊地区的
未来气候变化趋势
未来气候变化趋势 未来气候变化趋势 根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)将来温室气体和气溶胶的排放构想，预计到下个世纪末全球平均地面气温将比1990年上升1～3.5℃，降水增加3%～15%。 近百年（1909年—2019年）来中国陆地区域平均增温速率高于全球平均值，达 0.9℃—1.5℃，近15年来气温上升趋缓，但仍然处在近百年来气温最高的阶段；全国平均年降水量具有明显的区域分布差异，沿海地区海平面1980年至2019年期间上升速率为2.9毫米/年，高于全球平均速率；未来中国区域气温、降水量将继续上升，极端天气气候事件还将增加，海平面将继续上升，自然灾害风险等级处于全球较高水平；2020年可实现二氧化碳排放强度下降40%到45%的上限目标；近期的技术升级、产品价值链提升、第二产业内部和产品结构调整与优化对节能减碳的效益贡献较大，中长期来看，产业结构和能源结构调整对未来控制温室气体排放至关重要；林业碳汇是当前和未来重要的增加碳汇途径；2030年左右我国基本完成工业化与城镇化，化石燃料燃烧的二氧化碳排放可能在此阶段达到峰值，但发展方式、政策导向和科技创新等都将对峰值时间和水平有所影响。 东北地区 在21世纪，东北区域地面年平均气温继续上升，降水量略有增加。与1971年至2000年平均值相比，在温室气体三种排放（分别为高排放、中等排放和低排放）的情景下，2019年至2030年、2071年至2100年区域地面年平均气温将分别升高1.0℃至1.1℃和2.5℃至 4.3℃。2019年至2030年区域降水量略有增加，2071年至2100年增加8%至14%。在温室气体中等排放的情景下，与1971年至2000年平均值相比，本世纪末年暖日和暖夜、高温日数可能增多，冷日和冷夜霜冻日数趋于减少，年最大连续干日天数趋于减少，暴雨日数、大暴雨日数、平均日降水强度、强降水量占总降水量的比例均有所增加。 华北地区 未来温度继续上升，降水可能趋于增加。在高和低两种不同排放情景下，预估21世纪华北区域年、季平均气温均呈显著上升趋势，年平均气温上升速率为0.23～0.44℃/10年，与1980—1999年平均值相比，21世纪20年代华北区域年平均气温可能增暖0.99～1.11℃，30年代可能增暖1.17～1.61℃，50年代可能增暖1.80～2.54℃，其中，冬季升温速率最大，春季最小；降水量年际波动较大，总体呈增加趋势，增速为0.8%～1.8%/10年，21世纪20年代、30年代、50年代华北区域年降水量分别可能增加0.95%～1.11%、1.17%～1.61%、 1.8%～6.29%，其中，冬季降水量增加速度最快。 华东地区
山东省年平均降水量分布图
山东省年平均降水量分布图的制作 一、制图目的 年平均降雨量，是指某地多年降雨量总和除以年数得到的均值，或某地多个观测点测得的年降雨量均值。年平均降雨量是一地气候的重要衡量指标之一。本文运用ERDAS IMAGINE 8.5和ArcView软件平台制作山东省年平均降水量分布图，将山东省以年平均降水量分为六部分，可以较清楚地展示山东省个地区年平均降水量情况。 二、软硬件配置 （1）软件配置：ERDAS IMAGINE 8.5，ArcView，Window7 系统。 （2）硬件配置：intel core i3处理器，512M显卡。 三、制图依据 山东省年平均降水量分布图（未配准）如图1 图1 山东省年平均降水量分布图 四、技术路线
五、具体过程 1 图形配准 首先，打开ERDAS IMAGINE 8.5， 点击，增加Viewer2，分别在viewer1、viewer2中打开山东省年平均降水量（图1）、已经校正好的山东省地图。图形配准 点与面的叠加 内插分析 汇总与关联 转化为栅格图像 出图
图2 在viewer1中，点击工具栏中的“Raster”-Geometric correction出现如图3对话图框。 图3 选择“Polynomial”，点击“ok”，接着出现一系列对话框，依次点击“close”-“ok”,点击viewer2，弹出图4对话框，选择“ok”，随后出现的的对话框中一直点击“ok”，直到出现图5所示。
图4 图5 其次，进行配准。在viewer1中选择清楚、易辨别的点进行校正，并且在viewer2中点击相应位置的点，在添加完三个点之后（相对均匀），对于第四个点的校正，只需在viewer1中标出，viewer2中会自动的给出相应的第四个点的位置，如果此时误差较大，则说明配准不合格，需重新配准。 最后，点击Geo correction tools工具栏上的菱形，在弹出的对话框Resample中，选择保存的途径及名称“年平均降水量”,点击确定即可。 2 点与面的叠加 首先，打开ArcView，点击，将上述配准好的“年平均降水量”图打开，如图6。
1.5降水量与降水变化
1.5降水（雪）量与降水变化 答题思路： A:熟悉降水形成的条件：①凝结核 ②充足的水汽 ③遇冷降温达到饱和/过饱和状态 B:降水类型的划分：地形雨、对流雨、锋面雨、气旋雨（台风雨） C:影响降水的因素：a.影响降水量:①海陆位置（距海远近） ②大气环流（分布与性质，推导全球降水的空间分布） ③下垫面（局部水域） ④洋流（暖流增温增湿） b.降温:①地形 ②洋流 ③上升气流 1.5.1降雪/降雨量 【试做题】．《西游记》中的火焰山位于吐鲁番盆地的北缘。吐鲁番盆地是新疆天山东部南坡的一个山间盆地，是一个典型的地堑盆地；是中国地势最低（-154.31m）和夏季气温最高（47.8℃）的地方。（26分） （1）吐鲁番盆地年降水量16mm，蒸发量3000mm，是中国的干极。分析吐鲁番盆地年降水量很少的原因。（10分） ①吐鲁番盆地地处欧亚大陆腹心，深居我国西北内陆，远离海洋，海洋中湿润的水汽不易到达；②吐鲁番地区为盆地地形，周高中低，不利于水汽进入；③吐鲁番盆地周围分布有大面积的沙漠干旱区，水汽来源太少；④吐鲁番地区植被稀少，植物蒸腾水汽少；⑤吐鲁番地区是内流区域，无大江大河大湖分布，所提供的水汽少；因此降水较少。 【练习题】图11为世界某区域示意图，表2为图11中甲、乙两城市的气候资料。完成下列问题。
(2)简述“雪带”(降雪量明显多于周边地区)分布的特点，并解释原因。(8分) 分布在湖的东、南岸。五大湖地区冬季多西风和西北风；冷空气经过湖面时，增温增湿；经过湖面后，暖空气上升，水汽凝结形成降雪，出现雪带。 【作业题】．(26分)阅读图文资料，完成下列各题。 图5示意某区域多年平均降雪量与雪期(从当年初雪日到次年终雪日的天数)的空间分布。该区域内丘陵区每年因融雪径流造成的土壤侵蚀较为严重。 (2)比较甲、乙两地雪期与降雪量的差异，并解释原因。(6分) 甲地雪期比乙地短，原因是甲地纬度低于乙地。甲地降雪量比乙地多，主要是因为甲地比乙地距海近，水汽更为充足。
华北降水及变化特征
第三章华北降水及变化特征 (2) 3.1 华北降水特征 (2) 3.1.1 年降水 (2) 3.1.2 降水年内分布 (3) 3.2 华北降水变化 (4) 3.2.1 年变化 (4) 3.2.2 季节变化 (5) 3.2.3 空间分布 (7) 3.3 小结与讨论 (11)
第三章华北地区降水量及其变化特征 在讨论城市化对华北降水序列影响之前，首先对华北降水及变化特征做一详细的分析，以便下文进一步的分析。 3.1降水量特征 本节讨论降水量变化特征所采用的资料为1971—2000年累年均值。 3.1.1 年与季降水量分布 华北地区年降水量在200—1000毫米之间，平均降水量为535.8毫米。南北差异较大，各地分布不均，从华北年降水量分布可以看出，年降水量基本由西北向东南递增。华北西北部内蒙古地区为少雨区，年降水量大多在400毫米以下；华北东南部的河南、山东以及安徽和江苏北部为多雨区，年降水量大多在600毫米以上。 图3.1 华北年降水量分布图（毫米） 图3.3为华北各季节降水量分布。可以看出，各季节分布趋势与年分布相似，依然是南多北少。春季，平均季降水量为83.3mm，内蒙地区季降水量在50mm 以下，区域中部大部分地区在50-100mm，南部部分在100mm以上。夏季，平均季降水量为332.4mm，西北部内蒙地区季降水量较少，在250mm以下，华北
西部陕西、山西季降水量也相对较少，在250-300mm，华北东部季降水量多于西部，东南部季降水量最多，在400mm以上。秋季，平均季降水量为102.6mm，分布同夏季相似，但大部分地区季降水量多于春季，100m线北移。冬季，平均季降水量为17.5mm，华北北部大部分地区在10mm以下，安徽和江苏北部一带季降水量超过50mm。 春季夏季 秋季冬季 图3.3 华北各季节降水量分布 3.1.2 降水年内分配 根据华北各气象站月降水资料，利用区域平均方法建立华北地区月降水量序列。华北降水以7月最多，8月次之；1月最少，12月次之。华北主要降水时段集中在夏季三个月，降水量达332.4毫米，占全年总降水量的62%；冬季各月降
小二沟地区近54年降水量变化特征分析
收稿日期:2012-10-221小二沟地区地理自然概况 小二沟地区（现名诺敏镇）位于内蒙古自治区呼伦贝尔市东南部，是一个以农业为主的半农半林地区，辖区面积7825km 2，其中林地面积3167km 2，草场面积2650km 2，耕地面积134km 2， 平均海拔高度为286.1m ，气候属于寒温带温凉半湿润大陆性季 风气候。四面环山，具有寒冷、风大、干旱等典型山地气候特点。 近年来，随着气候异常事件的增多，各种气象灾害频繁发生，严 重影响了当地经济和社会的可持续发展。研究小二沟地区降水 变化特征对本地农业生产、森林草原防火具有重要意义。 2统计资料及方法 利用小二沟建站以来1957－2010年降水资料，求出年降水 的距平，再将一年划分为春、夏、秋、冬四季，分别求各季的降水 距平：3月、4月、5月为春季；6月、7月、8月为夏季；9月、10月 为秋季；11月、12月、1月、2月为冬季。计算年降水距平及各季 降水距平的3年滑动平均值，系统分析了小二沟地区近54年的 降水变化情况。3降水的年变化 小二沟地区54年来的年最大降水量出现在1998年，为 998.6mm ，年最少降水量出现在1976年，为290.9mm 。从图1中 年降水距平的3年滑动平均曲线可以看出，60年代中期至80 年代年降水趋于减少，而从80年代至2000年降水量增加。进入 2000年以后，降水的年变化呈现明显下降趋势，表现为负距平。 4 降水的季节变化4.1春季降水变化 小二沟地区54年来的春季最大降水量出现在1988年，为 149.9mm ，最少降水量出现在2003年，为10.9mm 。从图2中春 季降水距平的3年滑动平均曲线可以看出，春季降水始终是波 小二沟地区近５４年降水量变化特征分析 张胜利，孙晓慧，郝占宇 （呼伦贝尔市小二沟气象局，内蒙古诺敏镇 165474）摘要：水分条件是农业发展最重要的物质基础和限制性因素，降水量的多少且年内分配均匀与否，在一定程度上会影响当地的种植结构以及农业类型。文章通过对小二沟地区1957-2010年54年来降水量的统计分析，探讨了小二沟地区降水量的变化趋势。 关键词：小二沟地区；降水量；变化趋势 中图分类号:S161.6文献标识码:A 10.3969/j.jssn.1007-0907.2012.06.049文章编号:1007-0907(2012)06-0092-02 The Small Ditch Region Nearly 54Years Precipitation Variation Characteristics Analysis Z HANG Sheng －li (Hulunbuir Small Ditch Meteorological Bureau,Hulunbuir 165474,China) Abstract :the water condition is the agricultural development is the most important material base and restrictive factors,rainfall and annual distribution of uniform or not,to a certain extent will affect the local planting structure and the types of agriculture.This article through to the small ditch area 1957-2010year 54years precipitation statistical analysis,discusses the small ditch precipitation change trend. Key words :Small ditch region;Precipitation;Change trend 图1 年降水变化趋势 图2 春季降水变化趋势距平值（m m ）距平值（m m ）内蒙古农业科技2012（6）：92~93 Inner Mongolia Agricultural Science And Technology
湖北省近50年来的气温和降水变化趋势分析_李帅
湖北省近50年来的气温和降水变化趋势分析 李帅,汤振权,匡亚红 (三峡大学土木水电学院,湖北宜昌443002) 摘要 温度和降水对气候的变化有着极为显著的影响,因此,研究温度和降水的变化规律对于促进农业生产、水资源的合理规划和调度具有十分重要的意义。利用湖北地区1957~2006年的气象资料,选取16个有代表性的站点,具体分析了近50年该地区气温与降水之间的关系。结果表明,夏季总降水量与温度有较好的相关性,而全年及春、秋、冬各季气温与降水的相关性规律表现不明显。这为指导当地农业生产以及充分合理利用当地的气候资源提供一定的参考。关键词 温度;降水;时空分布;相关分析中图分类号 S161.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)04-01652-04On the Changing Trend of T e mperature and Preci p itati on in H ubei Provi nce in R ecent 50Years L I Shuai et al (Co llege o f Civil and Hydropo w er Eng i neeri ng ,Three Gorges U ni versity ,Y ichang ,Hubei 443002)Abstract Tempera t ure and prec i pitation changes have a very si gnifi cant m i pact on c lm i a t e so that the st udy of t empera t ure and prec i pitation changes is signifi cant for promoti ng t he agricultural producti on ,w ater resources pl anni ng and scheduli ng .Th i s study am i ed t o ana l yze t he cor -rel a ti on bet w een te mperature and precipit a ti on i n recent 50years by usi ng t he m eteorol og i cal data ofHubei Prov i nce duri ng 1957-2006i n 16representati ve sites .The res u l ts showed t ha t a quite obvious relevance was de monstrated bet ween t he tota l prec i pitation and te mperature i n su mmer ,but i n spri ng or t he whole year ,autu mn andw i nt er ,the rel evance of t he la w o f t he perfor mance was not obvi ous ,which prov i ded a gu i dance t o t he l ocal agr i cultural production as we ll as f ull and rationa l utiliz a tion o f t he l ocal clm i ati c resources .K ey words T e mpera t ure ;P recipit a ti on ;Spatial and te mporal di stri buti on ;Corre l ati on anal y sis 作者简介 李帅(1987-),男,湖北汉川人,本科生,专业:水文与水资 源工程。 收稿日期 2008-11-12 随着社会经济的迅猛发展,地球上的气候也随之发生了一些变化,这些气候变化给环境、工农业生产以及城乡人民生活带来了不同程度的影响。温度和降水作为两大气候因子对气候的变化有着极为显著的影响,因此,研究气温和降水的变化规律,对于作为农业大省和经济大省的湖北省来说,显得十分必要。 目前趋势分析的方法很多,如线性倾向估计、累积距平、滑动平均、二次平滑、三次样条函数、M ann -K e ndall 秩次相关法、小波分析等方法。这些方法被广泛地应用于气温和降水的变化趋势分析中。如刘晋秀等用线性回归方法,近似地揭 示了黄河三角洲近40年来气候变化的总趋势[1] 。彭梅香等使用一元线形回归方程对黄河中游泾渭洛河近50年来的降水变化特点进行了分析[2] 。胡桂芳等用子波变换的方法分 析了山东烟台、青岛、济南近百年降水距平序列[3] 。江田汉利用非趋势波动分析方法对我国近百年气温的长程相关规律进行了研究[4] 。徐宗学等采用M ann -K e ndall 方法对山东 省近40年来的气温和降水趋势进行分析[5] 。李希国等利用Excel 数据处理软件和统计学方法对烟台地区气温与降水量变化关系进行研究[6] 。因此,笔者尝试采用M atl ab 和SPSS 数据处理软件并结合统计学方法对湖北省近50年来的气温和降水数据进行分析,以期初步探求气温与降水之间的变化规律。 1 材料与方法 1.1 研究区概况 湖北省地跨长江和汉江两大水系,位于中国中部,介于29b 05c ~33b 20c N,108b 21c ~116b 07c E 。全省除高山地区外,大部分为亚热带季风性湿润气候,光能充足,热量丰富,无霜期长,降水充沛,四季分明,雨热同季。大部分地区有冬冷、夏热、春温多变、秋温下降迅速的特点,年平均气温一般为15~17e ,全省大部分地区年降水量800~ 1600mm [1] 。 1.2 数据处理 考虑到研究应该具有一般规律性和代表 性,结合湖北省气温和降水资料的实际情况,均匀选取了湖北省16个气象站点(图1,其中包括3个国家级和13个省级气象站点)近50年的气温和降水观测资料作为基本资料,并对部分站所缺观测年、月的资料,根据临近测站的实际进行插补延长,以保证气温、降水序列的完整性。最后统一取1957~2006年的气温和降水资料,分别统计年平均气温、年总降水量和春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)、冬季(12~2月)的平均气温和总降水量。 图1 研究区及气象站点分布 F i g .1 D i stri buti o n ma p of s tudy area a ndm eteorol ogical stati o ns 2 结果与分析 2.1 气温和降水的空间分布与变化趋势 由图2可见,近50年来,湖北省境内汉江流域沿线气温和降水变化极为显著,二者几乎呈直线上升。鄂西北少雨是由于相对来说这里纬度较高、距海较远,受北方干冷空气控制时间较长,所含水汽较少所致 [7] 。长江流域沿线由上游至下游降水呈上升趋 势,上下游变化差别较大;气温从上游到荆州急剧下降,后由荆州至下游呈缓慢上升趋势。这是因为湖北省有近80%的面积是山区和丘陵岗地,地貌大致为西部、北部、东部三面高地、中间低洼、向南敞开的准盆地[8] ,东亚季风受到山地的阻滞,导致鄂南地区气温降低。 责任编辑 罗芸 责任校对 屈满义 安徽农业科学,Jou r n al ofAnhu iAgr.i Sc.i 2009,37(4):1652-1655
山西省降水变化特征分析
山西省降水变化特征分析 发表时间：2019-04-23T10:39:45.550Z 来源：《科技研究》2019年1期作者：靳泽辉1 卫玮2 杨飞鸿1 [导读] 本文选用山西省38个台站1958~2013年逐月降水量资料，对山西省降水时空变化特征进行分析。靳泽辉1 卫玮2 杨飞鸿1 （1山西省五台山气象站山西太原 030000 2陕西省气象台陕西西安 710014）摘要：本文选用山西省38个台站1958~2013年逐月降水量资料，对山西省降水时空变化特征进行分析。结果表明：近56年山西省四季降水量和年降水量变化趋势一致，均呈现出逐年减少的趋势，气候倾向率却有很大的差异；山西主要有三个多雨区，分别位于晋东南太行山区和中条山区、吕梁山区、五台山区。阳城年平均降水量最大，大同年平均降水量最小，两地之间的降水量相差40%左右；春季降水分 布同年平均降水量类似，夏季降水量具有明显的经向分布，东西部降水量较大，中部降水量小，秋季平均降水量从北到南逐渐增加，季降水量从北到南逐渐增加，分布特征基本与春季降水量类似。 关键词：山西省；降水量；变化特征 1、研究资料和方法 本文主要选用山西省境内38个台站1958~2013年逐月降水量数据，选用线性倾向估计发，对山西近56年的降水变化特征进行分析，利用T检验对降水信度检验。季节划分主要采用常规划分标准：春季3~5月，夏季6~8月，秋季为9~11月，冬季为12到次年2月份。 2、山西省降水时间分布特征 2.1四季降水量变化 如图1所示为山西省1958~2013年春、夏、秋、冬四季逐年降水量变化趋势图，从图中可以看出： 1958~2013年山西省春季降水量在28.0~158.5mm之间，其中年最大降水量出现在1964年，最小降水量出现在1962年，最大降水量将近是最小降水量的5.7倍，说明山西省春季降水量年际变化波动幅度较大。近56年山西省春季降水量呈现出逐年减少的趋势，气候倾向率为-1.1mm/10a，但是并未通过0.05的显著性水平检验；结合多项式拟合结果，山西省春季降水量年代际变化呈现出波动见效的趋势，其中20世纪60年代降水量偏多，进入到70年代逐渐减少，80年代的降水量偏多，90年代偏少，在21世纪之前山西省春季降水量有明显的增加趋势，而从21世纪往后降水量则逐渐下降。 1958~2013年山西省夏季降水量在153.3~425.6mm之间，其中夏季降水量最多的年份为1964年，最少年份为1962年，夏季最大降水量将近是最小降水量的2.8倍，说明夏季降水量年际变化波动幅度较大。近56年山西省夏季降水量呈现出逐年下降的趋势，气候倾向率为-9.8mm/10a，通过了0.05的显著性水平检验；结合多项式拟合结果，在20世纪60年代山西省夏季降水量呈现出剧烈波动变化，从70年代往后一直到21世纪之前，夏季降水量呈现出平稳的下降趋势，而从21世纪往后则呈现出明显的增加趋势。 1958~2013年山西省秋季降水量在40.9~211.9mm之间，降水量变化波动较为剧烈。近56年山西省秋季降水量呈现出逐年下降的趋势，气候倾向率为-3.4mm/10a，未通过0.05的显著性检验；结合多项式拟合结果，在20世纪60年和21世纪初，山西省秋季的降水量波动变化较为剧烈，从20世纪70年代到90年代降水量则呈现出平稳的下降趋势。 1958~2013年山西省冬季降水量在1.1~28.3mm之间，其中冬季降水量最大值出现在1990年，最小值则出现在1999年，冬季最大降水量是最小降水量的24.7倍，波动变化十分剧烈。近56年山西省冬季降水量呈现出小幅度增加的趋势，气候倾向率为-0.092mm/10a，未通过0.05的显著性水平检验。结合多项式拟合检验结果，山西省冬季降水量具有明显的年代际变化特征，其中20世纪60年代冬季的降水量偏少，70-80年代降水量明显增加，90年代降水量减少，由此不难看出在21世纪之前，山西省冬季降水量总体呈现出偏多的趋势，而从21世纪往后冬季降水量则逐渐减少。 2.2年降水量变化 1958~2013年山西省年平均降水量在382.8~637.1mm之间（图2），其中降水量最多的年份出现在1958年，降水量最少的年份则出现在1986年，两者之间相差254.3mm。近56年山西省年平均降水量呈现出逐年减少的趋势，气候倾向率为-12.6mm/10a，通过了0.05的显著性水平检验。结合多项式拟合结果，20世纪60年代前后山西省降水量下降趋势较为明显，从70年代往后一直到90年代降水量则呈现出平缓的下降趋势，而进入到21世纪以来，山西省降水量呈现出逐年增加的趋势。 图1 山西省1958~2013年春、夏、秋、冬四季逐年降水量变化趋势图
2015全球陆地年降水量场趋势变化的时_空特征
2002-07-01收到,2002-09-09收到修改稿 ＊国家自然科学基金资助项目402750281948～2000年全球陆地年降水量场 趋势变化的时、空特征 ＊施 能 黄先香 杨 扬 (南京气象学院大气科学系,南京 210044) 摘 要 用全球陆地月降水资料(P REC /L ),计算了1948～2000年全球陆地年降水量场的趋势变化。结果表明,在1948～2000年期间,全球陆地年降水量场有明显的趋势变化,全球大约2/3左右的陆地年降水量是负趋势(降水量减少),1/3左右的年降水量是正趋势,正负趋势面积及强度的差异在统计上是显著的。年降水量明显减少的地区是:热带非洲,加拿大的东南部及美国的东北部,中国的淮河以北,蒙古、俄罗斯的中、西西伯利亚及朝鲜、韩国和日本等9个地区。陆地年降水量增加地区是:加拿大的北部、南美的阿根廷及智利、格陵兰等6个区域。分别研究了36个纬圈的年平均降水量的趋势系数,指出有13个纬圈的年平均降水量的趋势变化达到0.05的信度的显著性,其中有1个纬度带(75～80o N )是正趋势。全球年降水量正趋势的范围是很小的,仅在70o N 以北。初步研究了全球年降水量场趋势变化的原因。 关键词:全球陆地年降水;趋势变化;时、空特征 1 引言 由于资料的限制,全球降水量气候变化问题的研究一直比较少。但是20世纪90年代中后期开始,相继出现了许多全球陆地及全球海洋的降水量资料库。这使我们有可能比较客观地研究全球降水量的气候变化。研究全球降水量的长期趋势变化是个重要的问题。特别是在近20年全球变暖的情况下研究这个问题,有利于了解全球降水及季风降水对全球变暖的响应等一些理论问题。 1981年,Gruza 等[1]分析了北半球1891～1975年1月和7月的降水趋势。1987年,Bradley 等[2] 研究了1855～1984年北半球年/季的降水变化,他们发现在1950～1984年,5～35°N 的副热带降水是负趋势,35～70°N 的中高纬度降水是正趋势,北半球降水作为整体,有相当大的年代际变化,但趋势变化不大。他们还指出在1949～1964年的15年中,年降水维持正距平,50年代是最异常的年代,并指出降水变化有季节差异。Diaz 等[3]对南半球进行了研究,指出与北半球相反,南半球的低纬度与中高纬度的降水变化趋势是一致的。Hulme [4]研究了1951～1980年全球及北半球的平均降水,指出1950～1980年全球平均降水略有减少(0.4mm a -1),北半球的减少为1.3 第27卷第6期 2003 年 11 月大气科学Chinese Journal of Atmospheric Sciences V ol .27 No .6Nov . 2003
我国降水量及特征原因
中国降水—— 1引言： 大家在被北京也待了一段时间了，应该可以很明显的感受到，这是一个夏秋降水多，而冬春降水少的城市。 今天，我们就通过读图的方法，让大家了解中国的降水特征。 2空间分配： A．首先来看这张图——《中国年降水量分布图》它显示的是中国各地年平均降水量的情况 B．我们先来看一下图例——不同的颜色代表不同的降水量范围——如这种颜色表示。。。 C．然后看图，一眼看去，很明显，从东南向西北，颜色整体上是由蓝向绿过渡，那么可以看出降水量的一个分布规律——我国年降水量从东南沿海向西北内陆不断减少。 原因——主要是受海陆位置影响，东南距海近，受夏季风带来的水汽影响，降水多。 西北距海远，受夏季风影响小，降水少。 D．我们再看，图中有两个极值—— 一个位于台湾的火烧寮：它的年降水量达到8408mm，是我国年降水量最多的地方 另一个位于我国的南疆托克逊，年降水量仅达5.9mm，是我国年降水量最少的地方 E. 最后，我们来看一看几条比较重要的等降水量线—— 首先是中间的这条，表示的是800mm的等降水量线，那么，结合我们已有的知识，可以发现，这条线大致通过秦岭-淮河一线，这条等降水量线和很多自然要素界限吻合。
再来看看稍北的400mm等降水量线，它从大兴安岭西坡，经过阴山、吕梁山、巴颜喀拉山、唐古拉山、冈底斯山，终止于雅鲁藏布江河谷。 这条线东南气候湿润，适宜森林生长，是我国主要农耕地带； 此线西北气候干旱，为草原地带，是我国主要牧区。 而200mm的这条则是沿着阴山、贺兰山、祁连山、巴颜喀拉山，到冈底斯山一线。是草原 和荒漠的大致分界线。 B.在时间上： 1.年内变化 降水主要集中在夏季，越往北部集中性越强。雨季南方雨季开始早，结束晚，雨季长；北方开始晚，结束早，雨季短。此外，降水量的年际变化 大。 年内降水不均，主要集中在夏季（下图所示） （原因）： a.降水的季节变化与夏季风的进退迟早有关。 b.降水的年际变化与夏季风进退规律反常有关。 影响降水的因素： a.纬度位置：南北跨纬度50度，来自太平洋、印度洋的水汽难以深入内陆； b.海陆位置：中纬度地区离海远近不同，降水差异大；
(完整版)降水特征
一天里，什么时候最爱下雨 原韦华 新闻背景 随着夏天的到来，雨水逐渐增多，北京的汛期也到了。 那么，在我国的不同地区，一天中什么时间最有可能降雨？不同时段的降雨又往往具有什么样的特征？细心的读者可能都有自己的生活体验，而科学工作者则给出了详细的统计和分析。 （）最早被提及的降水日变化现象是“巴山夜雨” 很多读者都有这样的体会，降水在一天之内不是均匀分布的，有些时间段特别容易下雨，而有些时间段很少有降雨，这就是降水的日变化。 最早被提及的降水日变化现象当属“巴山夜雨”，这早在唐朝的诗歌中就得到体现。最著名的恐怕要算是李商隐《夜雨寄北》中“何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时”描述的浪漫意境；白居易的《长恨歌》中也有叙述，“蜀江水碧蜀山青，圣主朝朝暮暮情；行宫见月伤心色，夜雨闻铃肠断声”。此外李白、王维以及其他朝代的诗句中也多有提及蜀中的夜雨特点。基于现代化的观测数据也证实，四川盆地乃至我国西南诸多地区均存在夜雨的降水特征，可见蜀中的夜雨自古已然，并不是现今才有的现象。 （）为何“忽如一夜春风来，千树万树梨花开” 此前由于观测资料的限制，对于降水日变化的研究相对较少。近年来，中国气象局的宇如聪研究员和他的研究团队全面揭示了我国大陆地区夏季降水的日变化特征，结果显示，在长江上游地区，夏季降水的日峰值通常出现在凌晨0时前后；长江中游地区，降水峰值则在清晨6点左右；长江下游地区，夏季降水的主峰值则集中在下午时段；整个长江流域的夏季降水峰值呈现自西向东滞后的现象。 华南和东北地区主要为午后的降水峰值。陆地上夏季的午后降水峰值较为常见，这通常是由于太阳辐射加热的日变化，致使午后温度较高，暖空气上升造成不稳定，导致降水的发生。陆地上的夜间降水峰值的成因较为复杂，目前还没有定论，可能有局地的山谷风的作用、低层风场的作用以及云层的辐射效应等等。 然而，在冬季，无论是我国的西部还是东部，雨、雪则常常在夜间降落，正如“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”诗句中描绘的那样。
湖北谷城近49a降水变化特征分析(论文)
湖北谷城近49a降水变化特征分析 杨诗定 (谷城县气象局，谷城 441700) 摘要：利用谷城县1959～2007年降水观测资料，采用线性倾向估计、累积距平、移动平滑等方法对近49a 降水变化特征及变化趋势进行分析，得出近49a谷城年降水量呈缓慢增多趋势(4.3mm/10a)，且有23a、21a 的周期变化。夏季降水量增多明显(30.6mm/10a),秋季降水量却呈减少趋势(-21.8mm/10a)。年降水量的增长主要源于夏季降水增长的贡献。同时，年降水增多、雨日减少、暴雨日增多，表明谷城地区强降水的危害有增多的趋势。 关键词：谷城；气候变化；降水 引言 气候变化是国际社会关注的焦点，也是气象科学研究的热点问题。相对于全球性的持续变暖趋势，降水量变化特征有更大的不确定性和区域特征，因此研究不同区域降水量的变化特征是当前全球气候变化研究的重要内容之一。IPPC第三次评估报告指出20世纪半球亚热带陆地地区每10年减少约0.3%，而大部分中高纬地区降水量每10年增加0.5～1.0%[1]。很多学者对我国和湖北省降水变化特征进行了深入研究，取得大量研究成果。如王英等[2]基于1951～2002年中国约730个气象台站观测数据对我国降水近50年变化进行研究表明，全国平均年降水量从60年代到90年代呈明显下降趋势，但在90年代后期出现回升,其中夏季和冬季降水量已达到50年代和60年代的水平。陈隆勋和翟盘茂等[3-4]对近40～50年我国降水研究指出：全国平均年降水量呈减少趋势，但西部降水量增长趋势明显，其中以西北地区为最，而西南一些地区有减少趋势。郑祚芳等[5]对湖北省近50年气候变化的研究结论是,降水量的变化趋势差异明显,年降水量有弱的增多趋势。冯明[6]对全省72 个台站来的降水资料进行分析后发现, 全省降水差异较大, 分布不均, 1980 年以来东部地区降水偏多, 西部地区则相反。覃军王海军[7]对湖北省1961年以来降水变化趋势分析,指出年降水量有增加趋势，其分布格局是东增西减，南增北减。 谷城县位于湖北省西北部山区，1959～2007年年平均降水量932毫米，降水变化对当地经济社会和人们生活影响巨大，降水的不均匀性（干旱、暴雨）造成的损失巨大。因此对降水变化的研究，揭示其变化特征，对于服务当地经济社会发展，增强防灾减灾主动性具有重大意义。本文将对该地区49年来降水变化进行分析，揭示其基本气候特征和变化趋势。 1 资料及分析方法 1.1 资料 本文选取谷城站(站址未迁移过)1959～2007 年人工观测降水资料,按年（1～12月）、汛期（5～9月）、春季(3～5 月)、夏季(6～8 月)、秋季(9～11 月)、冬季(12～次年2 月)组成序列。 1.2 方法 1.21 气候倾向率 降水的气候率采用一次线性方程表示，即： R i=a0+bt i，i=1,2,…,n。（1）式中R i为降水量，t i为时间，b×10为气候倾向率，表示降水量每10年的趋势变化率。
江苏省降水量变化事实
江苏省降水量变化事实 1、近50年江苏省夏季旱涝区域分布特征的变化 江苏省夏季降水分布年代际变化：夏季降水具有明显的旱涝区域变化特征，60和70年代北部正常，南部偏少，80年代转变，90年代北少南多，2001年以后，淮北进入偏多期。 自1997年起，淮河流域处于降水偏多期，长江流域处于偏少期，其中淮北地区降水量有6年呈正距平（2007年也很有可能偏多），其中2000、2003和2005年偏多5成以上；苏南地区有4年呈正距平，仅1999年偏多5成以上，其它年份均正常或偏少。 2、全省夏季降水量的时间变化 近几十年江苏省全省夏季降水量变化相对平稳，区域变化特征明显。其中淮北地区近十几年降水量呈增加趋势，苏南地区降水量呈减少趋势。
0200 400 600 800 1000 1961196419671970197319761979198219851988199119941997200020032006 200 400 600 800 1000 1961196419671970197319761979198219851988199119941997200020032006 200 400 600 800 1000 1961196419671970197319761979198219851988199119941997200020032006 200 400 600 800 1000 1961196419671970197319761979198219851988199119941997200020032006 3、梅雨的变化 近几十年，江苏省梅雨变化具有明显的年代际变化特征，80年代梅雨强度偏强，之后梅雨量呈缓慢下降趋势，目前处于偏弱时段，近十年里除1999年和2003年以外，其余年份梅雨量偏少。此外，梅
1979~2018中国西北与西南地区降水变化特征
Climate Change Research Letters 气候变化研究快报, 2020, 9(4), 318-327 Published Online July 2020 in Hans. https://www.360docs.net/doc/571791888.html,/journal/ccrl https://https://www.360docs.net/doc/571791888.html,/10.12677/ccrl.2020.94035 Characteristics of Precipitation Changes in Northwest and Southwest China from 1979 to 2018 Di Wang, Ruomei Zhong School of Atmospheric Sciences, Chengdu University of Information Technology, Chengdu Sichuan Received: Jul. 1st, 2020; accepted: Jul. 15th, 2020; published: Jul. 22nd, 2020 Abstract In order to further study the changes in precipitation over time and space distribution in the northwest and southwest regions of China under the influence of global warming in the past forty years, the data set of regional meteorological elements in China from January 1979 to February 2018 was selected-Yangkun Precipitation data compared the trend and spatial distribution of an-nual precipitation in the northwest (75 - 105?E, 35 - 50?N) and southwestern regions (95 - 111?E, 20 - 35?N). The following conclusions are drawn: In the past 40 years, the spring, summer, autumn, winter and annual precipitation in northwestern China showed a large fluctuation growth pattern within 40 years, with the largest fluctuation in summer and the smallest fluctuation in winter; the spring, summer, winter and all. There are fluctuation patterns in each year, the overall growth and decline trend is not obvious, the fluctuation range in summer is the largest, and the fluctuation range in winter is the smallest; in both regions, the summer precipitation is the most and the win-ter precipitation is the least. As far as the spatial distribution of precipitation is concerned, the distribution of precipitation in the northwest region has increased from the center to the sur-roundings. The changes in the Tarim Basin, Qaidam Basin and Qinghai Lake have been more intui-tive in the past 40 years; in rainy areas, the changes in precipitation reduction in Guangxi in the past 40 years are more intuitive, and the shrinkage of the central rain area in Sichuan is more ob-vious. Keywords Northwest Region, Southwest Region, Annual Changes, Seasons, Precipitation 1979~2018中国西北与西南地区降水变化特征 王蒂，钟若嵋 成都信息工程大学大气科学学院，四川成都