近47年城市化发展对沈阳区域局地气候的影响研究
辽宁省城市化发展对区域气温序列的影响研究
摘 要 利用 １６ ～ ０６年辽 宁省 ５ ９ １ ２０ Ｏ个气象站 的气温观测资料 ， 分析 了大 中城 市站 、 小城 市站 、 家基本／ 准站和 乡村 站的 气温 变化 国 基 趋势特点 ， 重点研 究 了城 市化 对城 镇站和 国家站气温记 录的影响程度 和相对贡献 比例。结果表 明 ： ４ 年 辽 宁省所 有 台站 的年平 均 气 近 ６ 温、 年平均 最高气温、 年平均 最低 气温都呈增 温趋势 ， 且平 均最低气温 的增 温率远 大于平均最 高气温 ； 增温率 大小依 次为 ： 大中城 市站 ＞ 小城市站 ＞国家基本／ 准站 ＞乡村站 ； 市热岛效应对 气温的影响是 显 著的 ， 其近 ２ 基 城 尤 ０多年更加 明 显 ； 由于热 岛效应 增 强的影 响， 辽 宁省各 类城 市站均存在 不同程 度 的城 市化 影响 。其 中 大中城 市站 、 小城 市站和 国家 站 的年 平均 热 岛增 温 分 别为 ００ Ｃ Ｉ ．．３ ．５￣／ＯａＯ ０ ℃／ ０ａ ００ １ 和 ． １℃／ ０ａ 其热 岛增温贡献率 分别为 １ ．％ 、％ 和 ３ ３ 。此外 ， 市热 岛增温还有 明显的李 节变化。 １ ， ４９ ５ ．％ 城 关键词 辽 宁省 ； 气温序 列； 市热岛效应 ； 城 气候 变化 中图分类号 Ｄ ０ 文献标识码 Ａ ４４ 文章编号 ０ １ ５ ７—６ １ （ Ｏ９）９—１２ １一 ４ ６ １ ２Ｏ ２ ４５ ｏ
安徽 农 业 科 学 。 ｕｎｌ ｆ ｈ ｉ ．Ｓｉ２０ ３ （９） １２ １—１２４ Ｊ ｒａ ｏ ｕ Ａ ｏ Ａｎ ｃ．０９，７ ２ ：４５ ４ ５
1957～2000年沈阳地区气温和降水变化特征分析
1957～2000年沈阳地区气温和降水变化特征分析第22卷第6期2006年12月气象与环境JOURNALOFMETEOROLOGYANDENVIRONMENTVl01.22No.6December200619572000年沈阳地区气温和降水变化特征分析张凯娄德君2潘静王冀3苗传海(1.辽宁省专业气象台,沈阳110016;2.齐齐哈尔市气象局,齐齐哈尔161006;3.南京信息工程大学资源环境与城乡规划系,南京210044)摘要:利用1957--2000年沈阳地区逐日平均气温,降水量资料,采用线性趋势分析,Mann—Kendall突变检测法和Morlet小波变换等方法,分析了近44a来沈阳地区气温和降水变化的总体特征及趋势,并利用极端气温和降水指数探讨了其变化特征.结果表明:近44a来沈阳地区气温呈显着的上升趋势,气温变化有较明显的突变特征,突变时问出现在1981～1982年;降水呈波动下降趋势,自20世纪8O年代以来,极端降水事件的强度和频率均呈上升趋势.关键词:气温;降水;极端气温指数;极端降水指数;变化特征近年来,气候变化成为全球关注的热点问题,由于世界气候异常的频繁出现,气象学者对气候变化成因的研究格外关注u-7J.气温和降水量的变化直接影响到我国的生态环境建设和经济发展.我国国土面积大,分别有不同的气候带,又处在世界主要季风区,加强区域气候变化方面的研究尤为重要.本文利用1957～2000年沈阳地区逐日平均气温,降水等气象资料,分析了近44a来沈阳地区气温和降水变化的总体特征及趋势.试图通过分析,揭示出近年来沈阳地区气温和降水的变化规律.1资料与方法选用19572000年沈阳地区(包括辽中县,新民市,法库县,康平县)逐日平均气温,降水量等基础资料来源于中国气象局国家气象中心资料室.采用线性趋势分析,Mann—Kendall(简称M—K)突变检测法和Morlet小波变换等方法来分析沈阳地区气温和降水的总体特征及变化趋势.另外,从WMO(世界气象组织)发布的50种极端气候指数中选取了20种极端气温和降水指数进行了计算和分析,用以描述沈阳地区气温和降水变化的具体特征.2沈阳地区气温和降水变化特征分析2.1降水变化从1957～2000年沈阳地区降水标准化序列随时间的变化曲线(图la)可以看出,近44a来沈阳的降水呈波动减少的趋势,线性拟合递减率为14mm/10a.但下降趋势不显着,没有通过a=0.05的信度检验.2.2气温变化时间,年份时间,年份(a)降水变化曲线及线性趋势气温变化曲线及线性趋势图11957~2000年沈阳降水和气温的变化及线性趋势对同期气温进行分析(图1b)可以看出,气温的增长率为0.27℃/10a,并且通过了a=0.001的置变化与降水相反,呈明显的螺旋上升趋势,线性拟合信度检验,说明近44a来沈阳地区气温的上升趋势收稿日期:2006—06—26;修订日期:2006—11—06.作者简介:张凯,男,1974年生,工程师,主要从事气象科技服务工作.p,赠§*数第6期张凯等:l9572000年沈阳地区气温和降术蹙化特征丹析是十分显着的气温的变化大致可以分为2暖期和1个冷期.即20世纪60年代切期以前的相对暖期,60年代中期70年代后期的偏冷期和8O年代至今的暖期一由图2"分析出沈旰1气温和降水变化的周期特征近44a米沈阳的降水在整个刚域上都存在着12a的长周朗变化.并且周期振荡比较显着.在1987年以前和19年以后还分圳存在6a和4a的短周期变化近44a来沈阳的气温俘在18.12a和8a的周期变化.各尺度周期在所研究的时段卜均表现得比较稳定由气温和降水变化见有阶段性特征,进一步242.0】^I108)4¨H—I2I62I'24l一}】i一n101,■●■—■■■一^I0Rn404IJH2f,cl|_.F㈨囤21957～2080年沈阳地区年降水量和平均气温标准化序列的M0rlet小波变换的实部分析r其突变特征冈3为用M…Kendct[I法I十看出.近44a来沈阳降水(图)肿UF曲线没有埘算得出的沈阳气湍和降,K统计量曲线.由图3叮眦过临界线,日lJ降水没有显着的增多和减少趋势,变化气象与环境第22卷比较复杂,突变特征不明显.而气温(图3b)却存在显着的上升趋势,通过了临界线,并且气温变化有较时间,年份'.''....'.——UB;......'UF(a)降水M—K统计量时间,年份——UB;一一一一L气温M—K统计量图31957~2000年沈阳降水和气温的M—K统计量明显的突变特征,突变时间出现在1981～1982年,年.自1982年后沈阳气温显着上升.综上分析可以得出:近44a来沈阳地区的气温呈显着的上升趋势,降水呈波动下降趋势.气温存在18a,12a和8a的周期变化,降水存在12a的长周期变化特征,周期振荡比较显着.气温变化还有3极端气温指数和降水指数分析以上分析了气温和降水的总体特征.以下从极端气候指数角度来分析增暖和干湿变化的具体特征,对近44a来沈阳气温和降水变化特征进行全面描述.较明显的突变特征,突变时间出现在1981～1982选取了20余种极端气候指数进行分析,见表1.表1极端气温指数和降水指数指数名称含义指数名称含义FD霜日最低气温小于0℃日数PRCPTOT年降水量大于等于1mm降水日累计量I【)冰日最高气温小于0℃日数SDII降水强度年降水量大于等于1nun日数TN10P冷夜最低气温小于10%阈值CDD连续无雨日数最长连续无降水日数TX10P冷日最高气温小于10%阈值CWD连续有雨日数最长连续降水日数TNg0P暖夜最低气温大于90%阈值R25大雨日数日降水量大于等于25mm日数Txg0P暖日最高气温大于90%阈值R20大雨日数日降水量大于等于20m日数SU夏天日数最高气温大于25℃日数R10大雨日数日降水量大于等于10m日数TR热夜日数最低气温大于20℃日数RX1日最大降水量日最大降水量DTR日平均温差日温差的平均值RX55日最大降水量连续5日最大降水量GsL生长期长度滑动平均大于5℃初日和R95P非常湿天降水大于95%阈值降水日累计量大于5℃终日之间的日数R99P极端湿天降水大于99%阈值降水日累计量对上述极端气温指数进行计算并分析可以得出,近44a爿乏沈阳平均霜日,冰日分别为151d和70d,均呈减少的趋势,冰日的减少趋势更为明显,线性趋势系数分别为一0.8d/10a和一2.4d/10a.2种指数的变化均有阶段性特征:20世纪70年代中期以前,霜日偏多;70年代中期至90年代初,霜日偏少;90年代初期至中期霜日偏多;1998年以后偏少.60年代初以前冰日偏少;60年代初至70年代中期冰日偏多;70年代后期至今冰日偏少;其中1995年冰日达到极小值,仅为50d.对同期冷日,冷夜(图4a),暖日,暖夜(图4b)进行分析可以看出,近44a来沈阳的冷日和冷夜呈减少趋势,线性趋势分别为一0.79d/10a和一1.67d/10a,冷夜减少的趋势更为显着;暖日和暖夜均表现出不同程度的增加趋势,线性趋势分别为0.7d/10a和1.4d/10a,尤其暖夜增加的趋势更明显;冷日和冷夜的变化幅度要大于暖日和暖夜,夜间增暖的幅度要大于白天增暖的幅度,夜间气温上升对增暖的贡献更大.对夏季日数和热夜日数进行分析也可以得出同样的结论,2种指数均表现为上升趋势,热夜日第6期张凯等:1957--2000年沈阳地区气温和降水变化特征分析41数的上升趋势大大高于夏季日数的上升趋势;沈阳的日平均温差,40a的平均值为10.9℃,呈下降趋势,日温差的变化也有阶段性特征,20世纪70年代以前,DTR值较大,70年代至80年代末,DTR值较小,90年代后偏大;近40a沈阳平均生长期长度为219d,没有明显的变化趋势,线性趋势为一0.157d/10a.时间,年份霜日,冰日,冷日,冷夜的减少趋势和暖日,暖夜,夏天日数,热夜日数的增加趋势以及90年代后日平均温差的增大趋势都在一定程度上反映了近44徕沈阳地区极端高温日有上升趋势.而增暖没有导致生长期长度增加,相反呈略减少趋势,说明温度变化的时间分布是不一致的.时间,年份——冷日:…一冷夜——暖日;…一暖夜图41957~2000年沈阳冷日冷夜和暧日暧夜的变化同理,对极端降水指数进行分析.PRCPTOTR99P可以反映出极端降水事件的强度特征,R95P的多年平均值为687.8ITI1TI,仅比年降水量少10.0和R99P的多年平均值分别为189.7ITI1TI和61.3mm;近44a来沈阳降水强度的平均值为11.1mm,mm,均呈减少的趋势,线性趋势系数分别为一7.5上升趋势不明显,线性趋势为0.094mm/lOa,但随mm/lOa和一7.3mm/lOa.2种指数自80年代至时间变化其振幅有逐渐增大的趋势,说明极端降水今均呈增加的趋势,尤其R99P 振幅增加明显,说明事件强度有增加的趋势;连续无雨日数平均为47d,了近20a来沈阳地区极端降水事件的强度呈增加趋并且随时间变化呈明显的上升趋势,线性趋势为3.2势.d/lOa,有明显的阶段性特征,1963年以前偏多,19641981年为偏少期,1982年后转为偏多.连续有雨日数平均为4.5d,变化趋势不明显,线性趋势为一0.218d/10a,略有减少,90年代后有减少的趋势.日降水量大于等于10,20ITI1TI和25ITI1T1日数的平均值分别为20.2,9.8d和7.3d,日降水量大于等于25n'!lT1日数呈增加的趋势,并且阶段性特征明显,有6a左右的变化周期.日降水量大于等于10ITI1TI和20ITI1T1日数均为下降趋势,总降水量呈减少趋势;El降水量大于等于25n'l//1El数呈增加趋势.进一步说明了沈阳极端降水事件频率有增加的趋势;日最大降水量多年平均值为77.5n'l//1,为减少的趋势,线性趋势系数为一3.3mm/10a,最大值为1973年的215.5mm;1998和1994年次之,分别为145.7和131.4ITI1TI.可以看出,20世纪70年代后期以来,日最大降水量有增加的趋势.5d最大降水量平均为117.0mitt,也呈波动减少的趋势.阶段性特征明显,60年代为波动变化,70年代偏多,70年代末到80年代初偏少,80年代中期偏多,80年代后期至90年代初期偏少,90年代中后期偏多.R95P和上述分析可以得出,虽然近44a来沈阳的降水呈减少的趋势,但极端降水事件,尤其是80年代以来的极端降水事件的强度和频率均呈加大的趋势.4结论(1)近44a来沈阳气温呈显着的上升趋势,降水呈波动下降趋势.气温存在18,12a和8a的周期变化,降水存在12a的长周期变化特征,周期振荡均比较显着.气温变化具有较明显的突变特征,突变时间出现在1981～1982年.(2)对极端气温指数进行分析得出,近44a来沈阳的霜日,冰日,冷日,冷夜,日平均温差和生长期长度均呈减少趋势;暖日,暖夜,夏天日数,热夜日数均表现出不同程度的上升趋势,冷日,冷夜的变化幅度要大于暖日和暖夜.冷日,冷夜的减少和暖日,暖夜增加的不对称分布说明在沈阳地区气候增暖过程中,夜间增暖的幅度要大于白天增暖的幅度,夜间气温的上升对增暖的贡献更大.各指数综合分析表明,近44a来沈阳地区极端高温日呈增加的趋势. (3)对极端降水指数进行分析得出,近44a来沈阳地区的年降水量,连续有雨日数,日降水量大于等42气象与环境第22卷于10nLrn和20ITIIT1日数,5日最大降水量,R95P和R99P均表现为不同程度的减少趋势;降水强度,连续无雨日数,日降水量大于等于25ITIIT1日数,日最大降水量表现为上升趋势.综合分析结果表明,虽然近44a来沈阳上升的降水呈减少趋势,但极端降水事件,尤其是自80年代以来的极端降水事件的强度和频率均呈增多趋势.参考文献[1]李辑,龚强.东北地区夏季气温变化特征分析[J].气象与环境,2006,22(1):6—10.[2]何平,贺明慧,韩颖,等.20世纪60～90年代辽东地区[3][4][5][6][7]气候年代际变化特征分析[J].气象与环境,2006,22(3):24—27.蔡福,李辑.沈阳地区对流层顶气候特征分析[J].气象与环境,2006,22(1):11—16.王绍武,龚道溢,叶瑾琳,等.1880年以来我国东部四季降水量系列及其变率[J].地理,2000,55(3):281—293.廉毅,倪超玉.吉林省40年气温和降水的变化[J].应用气象,1997,8(2):197—204.韩艳凤,江志红,王翼,等.东北地区夏季降水时空变化特征[J].气象科技,2005,32(2):136—142.赵春雨,刘勤明,李晶.辽宁省近48年来气候变化研究[J].气象,2000,26(5):32—35. CharacteristicsoftemperatureandprecipitationinShenyangareafrom1957to2000ZHANGKaiLOUDejLm2PANJingWANGJi3MIAOChuanhai(1.LiaoningSpeci~izedMeteorologicalObservatory,Shenyang110016;2.QiqihaerMeteo rologicalBureau,Qiqihaer161006;3.DepartmentofGeography,NanjingUniversityof InformationScienceandTechnology,Nanjing210044)Abstract:Basedonm~K.rldailytemperatureandprecipitationdatafrom1957to2000inShen yangarea,thegener~ characteristicsandtrendsoftemperatureandprecipitationvariationswereanalyzedwithlineartrendanalysis,Mann—KendallbreakdetectorandMorletwavelettransformmethod.Furthermore.theirvariationch aracteristics,^陀discussedwiththeextremetemperatureindexandtheextremeprecipitationindex.Theresult sindicatedthat temperatureshowedasignificantupwardtrendinShenyangareaduringrecent44years.Andt emperaturevariationhadobviouslyabruptchange.Thetimeofabruptchangewasfrom1981to1982. Precipitationshowedafluctuantdowntrend,whileintensityandfrequencyofextremeprecipitationeventswereincreasi ngsince1980s.Keywords:Temperature;Precipitation;Extremetemperatureindex;Extremeprecipitationi ndex;Variationcharacteristics。
城市化对气象环境的影响及其可持续发展策略
城市化对气象环境的影响及其可持续发展策略城市化是现代社会发展的必然趋势，随着城市化进程的不断推进，城市发展对气象环境产生了深远的影响。
本文将探讨城市化对气象环境的影响，并提出可持续发展策略，以减轻这些影响，保护我们的气象环境。
一、城市化对气象条件的改变1.城市热岛效应城市化使大量建筑和人口密集集中在城市，导致城市热岛效应的加剧。
城市地表和建筑物的大量混凝土、钢铁等材料吸收和储存太阳能，使城市表面温度升高。
高温会影响气象条件，加重了城市空气污染和气象灾害的发生频率。
2.气候变化城市化加速了人类活动排放的温室气体，进一步加剧了气候变化。
排放的二氧化碳等温室气体增加了大气中的温室效应，导致气候异常变暖。
降雨模式的改变、极端天气事件的增多，都是城市化给气象环境带来的影响。
二、城市化对气象环境的影响1.空气污染城市化过程中，大量的工业和交通活动产生了废气、尾气等污染物。
这些污染物排放到大气中，形成了雾霾和酸雨，严重影响了空气质量和人们的健康。
空气污染还会反作用于气象环境，影响到大气稳定层的形成，并且抑制了降雨的发生。
2.水资源短缺城市化对水资源的需求不断增加，导致当地水资源短缺。
水资源的过度开采和污染加剧了城市给水问题，也对周围的生态系统造成了破坏。
水资源短缺还会影响到气象条件，影响到降水量和降水分布的规律性。
三、可持续发展策略1.发展绿色城市建设绿色城市是减轻城市化对气象环境影响的重要策略。
在城市规划和建设中，加强对生态环境的保护和修复，提高绿地率和绿化覆盖面积。
绿色城市的建设将有效减少城市热岛效应，改善空气质量。
2.节约能源城市化导致能源消耗增加，因此节约能源是关键。
推广能源节约型建筑和绿色交通工具，加强能源管理和利用，减少温室气体的排放。
提倡绿色出行，鼓励公共交通和非机动交通的发展。
3.促进循环经济循环经济是可持续发展的核心原则之一。
在城市化过程中，推广垃圾分类和资源回收利用，减少污染物的排放和废弃物的产生。
沈阳近48年最大连续降水量变化分析
沈阳近48年最大连续降水量变化分析方晓;高锋【摘要】[目的]分析沈阳近48年来最大连续降水量的变化.[方法]采用沈阳1961～2008年5-9月的日降水资料,利用一元线性趋势估计和小波分析对各月最大连续降水量进行分析.[结果]沈阳最大连续降水量在1990年以后出现极值的频率加大.5～9月最大连续降水总量的下降总趋势与1990年前后具有一致性,表现出最大连续降水总量的下降将随时间的推移有进一步下降的趋势.沈阳5～9月最大连续降水总量存在着5年左右的时间尺度周期,其在1973年出现历史最大值,2000年出现历史最小值.[结论]该研究对深入了解沈阳的气候变化特征以及极端天气气候事件的防灾减灾具有重要的现实意义.%[ Objective ] The aim was to study the changes of maximum continuous precipitation in Shenyang in recent 48 years. [ Method] By dint of the daily precipitation from May to September from 1961 to 2008 and according to simple linear trend estimates and microwave analysis,the maximum consecutive precipitation in each month was analyzed. [ Result ] The frequency of extreme value for the maximum consecutive precipitation in Shenyang increased since 1990. The decreasing trend of maximum consecutive precipitation from May to September was consistent with that around 1990. The decrease of maximum consecutive precipitation amount had tendency to decrease along with the passing of time. There was 5 years temporal scale period of maximum consecutive precipitation from May to September in Shenyang, Maximum value occurred in 1973 and the minimum value occurred in 2000. [ Conclusion] The study had important reality meaning to theunderstanding of climate changes in Shenyang and disaster prevention and relief work of extreme climate incidents.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)011【总页数】3页(P6550-6551,6604)【关键词】沈阳;最大连续降水量;变化分析【作者】方晓;高锋【作者单位】沈阳区域气候中心,辽宁沈阳110016;沈阳市气象局,辽宁沈阳110168【正文语种】中文【中图分类】P468.0+24目前，国内外对“极端天气气候事件”有过诸多的研究［1-7］，但是针对某一地区最大连续降水量的变化研究尚不多见。
沈阳市污染扩散气象条件对比分析
沈阳市污染扩散气象条件对比分析近年来，随着工业化和城市化进程的加快，城市空气污染问题日益突出。
沈阳市作为东北地区的工业重镇，其空气质量受到工业排放、交通尾气和气象条件的影响，污染扩散情况备受关注。
本文旨在通过对沈阳市近年来污染扩散气象条件的对比分析，探讨其对空气质量的影响，并提出相应的改善措施。
一、沈阳市空气污染现状沈阳市是东北地区的经济中心，工业发达，交通密集，居民集中，这些因素导致沈阳市空气质量一直处于较差状态。
根据环保部发布的数据显示，2019年，沈阳市全年PM2.5浓度为63微克/立方米，较2018年的64微克/立方米下降1.6%，但仍高于国家环境空气质量二级标准（35微克/立方米）。
二、污染物扩散气象条件对比分析1.风速和风向风速和风向是影响污染物扩散的重要气象条件。
近年来，沈阳市在不同季节的风速和风向存在一定的差异。
根据气象数据显示，春季和夏季，沈阳市的平均风速较低，多为2-3级,而秋季和冬季，受到冷空气影响，风速明显增大，多在4-5级。
春季和秋季，西南风相对较多，秋季偶尔出现北风，而冬季则以北风居多。
这些风向特点决定了不同季节的污染物排放扩散情况。
2.气温和逆温气温也是影响沈阳市污染物扩散的重要因素，气温高低直接影响大气稳定程度。
夏季气温高，大气不稳定，容易造成污染物扩散，有利于改善空气质量；而冬季气温较低，容易形成逆温层，造成污染物滞留，导致空气质量恶化。
近年来，沈阳市冬季逆温现象逐年减少，但仍然存在，严重影响了空气质量。
3.湿度湿度对空气污染的影响较为复杂，一方面，湿度高能够减少大气中的悬浮颗粒物浓度，有利于空气质量的改善；湿度过高也会影响污染物的扩散，导致空气质量恶化。
沈阳市春季和夏季湿度相对较高，有利于空气质量的改善，而冬季湿度相对较低，对空气质量有一定的不利影响。
通过对近年来沈阳市污染物扩散气象条件的对比分析，可以得出以下结论：春季和夏季，沈阳市的风速较低，风向多为西南风，气温较高，湿度较大，对空气质量改善有利；而秋季和冬季，风速增大，风向多为北风，气温较低，湿度较低，有不利影响。
东北地区近44年的气候暖干化趋势分析及可能影响
东北地区近44年的气候暖干化趋势分析及可能影响
孙凤华;杨素英;陈鹏狮
【期刊名称】《生态学杂志》
【年(卷),期】2005(24)7
【摘要】东北地区位于我国最高纬度,是受全球气候变暖影响增温最显著的地区之一,有其独特的气候变化特点。
利用东北地区近44年来较密集的气象观测资料,运用Yamamoto检测、趋势系数和气候倾向率等方法分析了该区域的气候时空变化规律、突变特征和暖干化趋势等,并初步探讨了这种变化对生态环境的可能影响。
结果表明,东北地区总体气候变化存在暖干化倾向,气候暖干化趋势存在着季节性差异和地域性差异,暖干化趋势在夏、秋季及环境脆弱区的三江平原和科尔沁沙地及周边地区表现更为明显,由此引起的生态环境变化问题应引起重视。
【总页数】6页(P751-755)
【关键词】气候变化;暖干化趋势;季节差异;地域差异
【作者】孙凤华;杨素英;陈鹏狮
【作者单位】中国气象局沈阳大气环境研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P467
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1.桓仁县近58年暖干化趋势与气温降水趋势分析 [J], 孙雪;高巍;赵雷;吴伟;吉奇
2.赤峰市暖干化气候趋势分析 [J], 马小林;程玉琴;刘志辉
3.青藏高原东北部牧区气候暖干化趋势及对环境和牧草生长的影响 [J], 吕晓英;吕晓蓉
4.青藏高原东北部草地气候暖干化趋势分析 [J], 吕晓蓉;吕晓英
5.气候暖干化背景下东北地区旱涝时空演变特征 [J], 韩晓敏;延军平
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城市化进程对中国东北部气温增暖的贡献检测
城市化进程对中国东北部气温增暖的贡献检测
司鹏;李庆祥;李伟
【期刊名称】《气象》
【年(卷),期】2010(036)002
【摘要】作者采用中国均一化历史气温数据集(CHHT),从1954-2005年、1979-2005年两个时间段,通过对比分析中国东北部区域城--乡台站气温序列的变化趋势,分离出城市热岛的影响,进而就城市热岛对中国气温增暖的贞献程度进行检测.结果表明,近50多年来,中国东北部气温增暖显著,区域年平均最低、平均、最高气温分别约上升了2.11℃、1.59℃、1.13℃.对此,城市热岛的贡献程度,无论是1954年以来还是1979年以来均很小,即使影响最为显著的年/冬季平均最低气温,对其贡献也均不到5%.
【总页数】9页(P13-21)
【作者】司鹏;李庆祥;李伟
【作者单位】天津市气象信息中心,天津,300074;沈阳农业大学,沈阳,110161;中国气象局国家气象信息中心,北京,100081;国家气象中心,北京,100081
【正文语种】中文
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1.用EOF分析黑龙江省42a来气温增暖的时空分布特征 [J], 刘刚;白玉兰;刘运武
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3.北极涛动年代际变化对东亚北部冬季气温增暖的影响 [J], 琚建华;任菊章;吕俊梅
4.哈尔滨气温增暖倾向和季节循环的年代际差异 [J], 刘玉莲;吴洪宝;李栋梁;宋丽
华;沈永平;张健;刘学华
5.中国西北地区城市化效应及其在增暖中的贡献率 [J], 方锋;白虎志;赵红岩;杨苏华
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沈阳城市化发展对市区气候影响及根据气候特点进行城市规划的建议
一
，
应 是 当代 城 市 规 划
。
人 类 为 了 在 城 市 发 展 中维 持 公 共 生 活 的 空 间 秩 序 而
沈 阳 城 市化 发 展 影 响市 区 气 候 的 因 素 分 析
城 市气候 属 于 局 地 气候 范 畴
，
表 达 的 未 来 空 间安 排 的 意 图 _j ]
，
。
城 市 规 划 不 仅 仅是
—
n
中 图 分 类 号 ：X 1 6
文 献标 识 码
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引言
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北京大学学报(自然科学版),第44卷,第1期,2008年1月Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis ,V ol.44,N o.1(Jan.2008) 辽宁省气象局正研级专业技术人才培养专项科研基金(2006205)资助项目收稿日期:2007201226;修回日期:2007203221近47年城市化发展对沈阳区域局地气候的影响研究马明敏1 姜晓艳2 刘树华1, 张菁21北京大学物理学院大气科学系,北京100871;2辽宁省沈阳市气象局,沈阳110168;通讯作者,E 2mail :lshuhua @摘要 利用1959—2005年沈阳及周边郊区4县(康平、新民、法库、辽中)台站的气候观测资料,研究分析了沈阳城区、郊区气温、降水量、相对湿度、风速的变化趋势和特点。
在此基础上,探讨了城市化发展对沈阳区域气候变化产生的影响。
研究发现:1)近47年来,沈阳平均气温上升显著,其中冬季、春季增暖幅度最大,夏季最弱。
同时,沈阳郊区增暖幅度略大于城区增暖幅度。
2)沈阳年降水量、相对湿度、平均风速整体均呈下降趋势,降幅以平均风速最大,降水量最小。
沈阳降水量的季节变化比较复杂,冬季降水量轻微增加。
分析结果显示,沈阳城市化发展对区域局地气候产生了重要影响,尤其是近年来对郊区气温影响显著。
另外,城市化进程对平均气温、风速的影响比其对相对湿度、降水量的影响更为显著、直接。
关键词 沈阳;城市化;区域气候;季节变化中图分类号 P404U rbanization E ffects on Local Climate in Shenyang in R ecent 47YearsMA Mingmin 1,J I ANG X iaoyan 2,LI U Shuhua1,,ZH ANGJing21Department of Atm ospheric Sciences ,School of Physics ,Peking University ,Beijing 100871;2Shenyang Meteorology Bureau ,Shenyang 110168;C orresponding Author ,E 2mail :lshuhua @Abstract Based on the meteorological data from five weather stations of Shenyang during 195922005,the change trends and characteristics of the tem perature ,precipitation ,relative humidity ,wind speed of urban and rural areas of Shenyang are analyzed.The effect of urbanization on local climate in Shenyang is discussed.The results show that :1)in recent 47years ,the tem perature of Shenyang has increased remarkably ,with the m ost obvious warming occurring in winter and spring ,and a little warming trend in summer.Meanwhile ,the warming trend of rural areas increases slightly faster than that of urban areas.2)The change trends of precipitation ,relative humidity ,wind speed of Shenyang decreases m ostly ,of which wind speed decreases m ost and precipitation decreases least.C om pared with relative humidity and wind speed ,the seas onal change trend of precipitation is com plex ,with a little increase in winter.The analysis indicates that the development of urbanization in Shenyang has a serious effect on local climate ,especially on the climate of rural areas.Furtherm ore ,the effect of urbanization on tem perature and wind speed is m ore obvious and direct than that on relative humidity and precipitation.K ey w ords Shenyang ;urbanization ;local climate ;seas onal variation 近百年来,全球气候呈现变暖趋势,并得到了世界各国的广泛关注。
据政府间气候变化小组(IPCC )第三次评估报告,从1861年到现在,地球表面平均气温大约升高了016±012℃[1],尤其是20世纪80,90年代,增温显著。
导致全球变暖的因素中,城市化发展伴随的一系列问题(人口增长、大量工业活动排放的温室气体、地表特征的改变等)是最主要的。
随着经济的高速发展和城市化进程的不断加剧,城801市规模迅速膨胀,城市人口急剧增长,城市建筑物越来越密集,成倍增长的交通工具及工业生产,都已经给城市区域的生态环境带来的严重的破坏。
因此,研究城市化发展对全球气候的影响,尤其是对区域气候的影响,有着重要的意义。
国内外学者对城市化发展对区域气候的影响做了很多研究。
Peters on等[2]研究了全球农村气温变化趋势;Jones等[3]评估了城市化对大陆气温序列的影响;赵宗慈[4]研究了近39年中国的气温变化以及城市化的影响;唐国利等[5]研究了近44年南京温度变化特征,通过不同类型城市间温度变化的差异反映了城市化影响的复杂性;车慧正等[6,7]研究了近50年西安气候演变趋势和城市化对西安局地气候影响;周淑贞[8]研究了上海城市发展对气温的影响;林学椿等[9211]研究了1951—1989年我国气候变化,北京地区温度的年代际变化和热岛效应及北京城市化与热岛强度的关系。
沈阳市作为东北地区的工业中心和重工业城市,总面积12942km2,2003年总人口达到689万人,在经济发展的同时,造成了该地区污染物排放量较高。
本文利用沈阳城郊测站1959—2005年的气候资料,探讨了近47年来沈阳城市化发展对区域局地气候的影响。
1 资料和方法选取1959—2005年沈阳及周边郊区4县(康平、新民、法库、辽中)台站的气温、降水量、相对湿度、平均风速气候观测资料。
气候资料处理上,按照气候学上常用的方法进行季节划分,即春季3—5月,夏季6—8月,秋季9—11月,冬季12—2月,对各气候要素量进行年平均和季节平均,形成相应的资料序列,分析其变化趋势。
考虑到台站海拔高度和台站迁移对气温资料的影响,采用常用的气温垂直递减率,即每上升100m 气温下降约016℃,将各个台站的气温都订正到海平面温度。
在气温订正基础上,用沈阳测站的平均气温代表城区平均气温,用康平、新民、法库、辽中郊区4县气温的平均值代表郊区平均气温,进行分析。
2 结果分析和讨论211 气温21111 平均气温图1是1959—2005年沈阳城区和郊区平均气温的年际变化曲线(图中下标u表示城区,下标r表示郊区)。
从图1可以看到,近47年来,沈阳城区、郊区年平均气温均呈现上升趋势。
47年来,沈阳城区、郊区平均气温增温均超过1℃,增暖幅度分别大约为0125℃Π10a和0129℃Π10a。
这个增温趋势比我国年平均气温0104℃Π10a的增幅高出很多[9],也大大超过全球地表平均气温升高的速度[1]。
由此可知,剔除掉全球大背景增温趋势的影响,沈阳较高的气温增幅,更多还是来源于沈阳城市化发展的影响[12]。
尤其是1985年以后沈阳郊区气温的急速上升,与沈阳逐步将重工业污染企业从城区迁至郊县的时间相吻合。
图1 1959—2005年沈阳平均气温的年际变化Fig11 Annual variations of the tem perature inShenyang during195922005 图2给出了1959—2005年沈阳春、夏、秋、冬四季的平均气温变化。
可以看出,一年中沈阳城郊均表现为:冬季、春季增暖幅度最大(城区分别为0130～0133℃Π10a;郊区分别为0141～0142℃Π10a),秋季次之(城区、郊区分别为0120℃Π10a和0122℃Π10 a),夏季最弱(城区、郊区分别为0114℃Π10a和0112℃Π10a)。
尽管整体气温城区仍然要高于郊区,但除夏季外,郊区增暖趋势均略大于城区,尤其是春季和冬季。
与年平均气温类似,沈阳四季气温的变化趋势,尤其是郊区1985年后的显著增温突变,与沈阳城市工业发展与污染企业的迁址相对应。
另外,从整体趋势变化上看,沈阳20世纪60—70年代平均气温相对较低,80年代气温开始增暖,进入90年代后,沈阳城郊平均气温显著上升,这与东北地区平均气温变化趋势相吻合[12]。
21112 沈阳郊区增温超过城区的可能原因分析研究表明沈阳郊区平均气温增暖趋势超过城区,这可能有以下两方面的原因。
1)与20世纪80年代后沈阳郊区城市化进程不断加快,郊区“卫星城”的建立以及近年来沈阳将150901 第1期马明敏等:近47年城市化发展对沈阳区域局地气候的影响研究 图2 1959—2005年沈阳平均气温的季节变化Fig 12 Seas onal variations of the tem perature in Shenyang during 195922005图3 1959—2005年沈阳平均最高、最低气温的年际变化Fig 13 Annual variations of the maximum and minimum tem peratures in Shenyang during 195922005余家工业企业从城区逐渐迁移至郊区以及城区加大绿化及环境治理有很大关系。