中国气候变化敏感区降水量区域对比

平均降水 80.11 mm 高约 75.85%；西藏自治区 17 个 气象站点年均降水量 448.97 mm，空间格局是藏东 高于藏西(图 1)。以下的无论年降水总量还是季节 降水的变化都主要从两方面进行表述：其一为变化 特征，其二为波动程度。 3.1 年降水量变化对比
黑龙江、新疆、西藏 1961-2008 年间的年降水量 变化趋势分别呈微弱减少、增多和明显增多，其倾 向率分别为-3.80 mm/10a、+8.30 mm/10a 和+13.79 mm/10a(图 2a、c、e)，后两者都达到α=0.01 显著水 平，只有黑龙江省的线性变化趋势没有通过统计检
1 引言
全球气候变暖加速了地球系统的水循环，必然 导致降水量的时空变化，从而对水资源、生态系统 和社会经济发展等产生深刻影响 。虽 [1-2] 然研究表 明：全球降水总量在过去 50 年有增加态势，但区域 分异显著也是全球降水变化的主要特征之一 。 [3-4] 尤其是我国地跨热带、亚热带、暖温带、中温带、寒 温带、青藏高寒区等 6 个温度带和湿润、半湿润、半 干旱、干旱等 4 个典型干湿地区，因此研究气候变 化敏感地区的降水特征区域对比具有重要意义，如 我国东北、西北和青藏高寒区等[5-6]。因为这些区域 的生态系统演变乃至演替受全球气候变化影响更 为显著，不仅仅表现在粮食产量、荒漠化过程和冰 川冻土分布等方面，而且对区域水循环、亚洲季风 甚至人类健康都有较大影响[7-10]。
第 30 卷 第 1 期 2011 年 01 月
地理科学进展
PROGRESS IN GEOGRAPHY
Vol.30, No.1 Jan., 2011
中国气候变化敏感区降水量区域对比
——以黑龙江、新疆和西藏三省区为例
郝成元 1,2，赵同谦 1,2
(1.河南理工大学矿山空间信息技术国家测绘局重点实验室，焦作 454000； 2.河南理工大学测绘与国土信息工程学院，焦作 454000)
Tab.1 The precipitations and the percentage of their changes of the three provinces in different periods
项 目
时段
黑龙 江省
新 疆自治区
西藏自治区
降水 量 变化 幅 降水量 变化幅 降水 量 变化幅 ／ｍｍ 度／％ ／ｍｍ 度／％ ／ｍｍ 度／％
狮泉河
西藏多年平均降水量/mm
69.61 ~ 200.00 200.01 ~ 400.00 400.01 ~ 600.00 600.01 ~ 837.60
班戈 申扎
索县 那曲
嘉黎
丁青 昌都
定日
拉萨市
江孜
泽当
隆子
波密 林芝
帕里
0 200 400 km
图 1 三省区气象站点及其多年平均降水量分布格局 Fig.1 Spatial distribution of weather stations and annual precipitation
1期
郝成元 等：中国气候变化敏感区降水量区域对比
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验，其所有 26 个气象台站也都没有通过统计检
表 1 三省区分时段降水量及其变化幅度
验。新疆自治区 50 个气象台站中的 25 个台站 达到了α=0.05 的显著水平，通过率达到了 50%， 其中 14 个台站通过了α=0.01 的显著水平；西藏 自治区 17 个台站中也有申扎和波密两个达到 了α=0.01 的显著水平，班戈、那曲、定日和嘉黎 等 4 个 台 站 通 过 了 α =0.05 统 计 检 验 。 在 1961-1970、1971-1980、1981-1990、1991-2000、 2001-2008 年的 5 个时段中，以黑龙江和新疆的 第三时段相对于第二时段的降水增幅最大，分 别达到 12.88%和 10.77%(表 1)。三省区降水年 际波动程度分别为小、大和中，波动量绝对值大 于 20%的年份分别为 4 个、14 个、7 个，其中新疆 自治区大于 30%的年份也有 3 个：1985、1987 和 1998 年，特别是 1987 年的降水量更是超过了多 年平均值的 38.16%(图 2b、d、f)。
关计划项目(2006BAC01A01-04)。 作者简介：郝成元，男，博士，副教授，中国地理学会会员，主要从事气候变化区域响应及自然地理综合研究。
E-mail: haocy@ 073-079 页
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地理科学进展30 Fra bibliotek 1国土总面积的 8.4%，是一个较为完整的自然地理单 元，土地辽阔、资源丰富，但近年来水旱灾害加剧、 土地退化、森林缩减等生态与环境问题突出，其中 又以黑龙江省更为典型[17-18]。西北地区包括陕、甘、 青、宁、新 5 省区，土地面积占国土总面积的 31.8%， 人口仅占 7.28%，可谓地广人稀；但自然条件复杂， 不仅包含了高原、山地、荒漠、盆地等多种地表类 型，而且也包括了广阔的干旱区、半干旱区和部分 高寒区，所以长期以来面临着淡水资源短缺、水土 流失加剧、生态退化日益严重等危害区域可持续发 展的多项问题，此中尤以新疆维吾尔自治区为最突 出 。 [19-20] 西南地区包括滇、川、黔、藏、渝 5 省区市， 区域土地面积占国土总面积的 24.5%，由于地形多 为高原、山地、丘陵和盆地，洪涝、干旱及各种地质 灾害十分频繁，近年来的气候变化对区域种植业、 水土流失以及生物多样性丧失等的影响严重 。 [21-23] 为了增加区域的代表性，本研究以黑龙江省、新疆 维吾尔自治区和西藏自治区分别代表东北、西北和 西南三地区。 2.2 研究数据及内容
图尔尕特
柯坪 阿拉尔
铁干里克
喀什
巴楚
若羌
莎车
且末
皮山
和田
民丰 于田
巴里坤 伊吾 哈密
红柳河
0 200 400 km
3 研究结果
经统计，黑龙江省 26 个气象站 48 年的年 均降水量为 514.86 mm，其数值较小者(<530 mm)多分布于行政区的边缘地带，尤其是西 部和北部，数值较大者(>530 mm)均位于省区 南部和中部；新疆自治区 50 个气象站点多年 平均降水量为 130.48 mm，降水量空间分布规 律基本为北疆高于南疆，北疆 29 个气象站的 年均降水 140.87 mm 比南疆 21 个气象站点的
漠河
呼玛
嫩江
黑河 孙吴
黑龙江多年平均降水量/mm 385.05 ~ 500.00 500.01 ~ 530.00 530.01 ~ 560.00 560.01 ~ 652.40
富裕 齐齐哈尔
北安 克山
海伦 明水
泰来
安达
绥化
哈尔滨市
伊春
铁力 依兰
通河
尚志
0 200 400 km
牡丹江
富锦
鸡西
宝清 虎林
摘 要：近 40 年来全球气候变化研究已经是当今自然科学重大课题之一，中国的区域响应也日渐引人关注。依据 黑龙江、新疆、西藏三省区 93 个国家基准或基本气象站 1961-2008 年间的日降水数据，就中国气候变化敏感区降 水变化过程和波动特征进行了对比分析。①年降水量上，黑龙江微弱减少，新疆增多、西藏明显增多，特别是 1995 年以来其趋势更加显著，且后两者线性变化趋势均通过了α=0.01 的统计检验；②冬春两季，三省区的降水量都呈 现增长态势，但春季以新疆最弱、黑龙江次之、西藏最强为序，而冬季则相反，而且其线性变化趋势基本都达到了 α=0.05 的显著水平；③夏秋两季，三省区的降水量值分别为黑龙江微弱减少、新疆微弱增多、西藏增多，但线性变 化趋势并不显著；④三省区气象站点降水线性变化趋势显著性对比上，黑龙江冬季 61.5%的气象站、西藏春季 64.7%的气象站、新疆年总量 50%的气象站点通过α=0.05 的最低统计检验；⑤无论年降水总量还是不同季节降水 量的年际波动量值均以新疆和黑龙江明显、西藏相对平稳为特征。 关 键 词：全球气候变化；区域响应；降水变化特征；敏感区
量 １９９１－２０００ ５３２．１７ －３．０５ １４２．６１ ＋８．９８ ４６８．３９ ＋６．６３ ２００１－２００８ ４８６．３７ －８．６１ １４８．２６ ＋３．９６ ４７４．２４ ＋１．２５
１９６１－１９７０
春 １９７１－１９８０
季
１９８１－１９９０ １９９１－２０００
2 研究区概况及研究内容
2.1 研究区概况 本研究的对比区域是中国东北、西北和西南地
区。东北地区包括中国东北三省范围，土地面积占
收稿日期：2010-01；修订日期：2010-07. 基金项目：国家自然科学基金项目(41040012)；矿山空间信息技术国家重点实验室开放基金项目(KLM201013)；国家科技攻
关于中国气候变化敏感区域近几十年的降水 量变化，已有大量研究结果报道 。 [11-12] 其中陈隆勋 等通过研究近 50 年的全国降水区域差异指出：全
国平均降水量呈减少趋势，但西部降水量增长趋势 明显[13]；施雅风研究发现，自 1987 年起天山西部为 主的新疆自治区，出现了气候从冷干转向暖湿的强 劲信号[14]；王遵娅等分析了近 50 年来我国降水量的 变化趋势后得出东北地区降水显著减少的结论[15]； 马晓波等通过研究发现青藏高原降水量呈增加趋 势，其中冬、春两季增量小，夏、秋两季增量大 。 [16] 本研究以中国气象局国家气候中心提供的国家基 准或基本气象站日降水数据为基础，应用统一的研 究方法和一致的结果表达方式，进行了中国东北、 西北和西南三大气候变化敏感区的降水特征的区 域对比研究，更为明确深入地表达出中国不同区域 对全球气候变化的区域响应程度。
６６．６６ ＋１．０１
６９．５９ ＋４．３９
８０．１６ ＋１５．１９
１９６１－１９７０ ３４３．６３
／
夏 １９７１－１９８０ ３０１．７１ －１２．２０