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乌鲁木齐市汛期最高气温及高温日数变化特征分析

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  摘 要:利用乌鲁木齐市1976—2016年汛期日最高气温资料研究其变化趋势及特征。结果表明:近41a乌鲁木齐市汛期平均最高气温为26.7℃,呈微弱的上升趋势(-0.08℃/10a)。出现≥35.0℃高温日数为195 d,呈较明显的上升趋势(0.36 d/10a)。≥37.0℃高温日数为54 d,也呈上升趋势(0.24 d/10a);7月平均最高气温最大,为30.0℃,5月和9月最小,均为23.2℃。≥37.0℃高温日数出现最多的是7月,为92 d,而5月仅出现2 d。≥37.0℃高温日数出现最多的仍是7月,为32 d,5月和9月没有出现≥37.0℃高温天气。
  关键词:最高气温;变化特征;汛期
  中图分类号:S16 文献标识码:A
  DOI:10.19754/j.nyyjs.20190415065
  引言
  近百年来全球气候变暖趋势是毋庸置疑的,IPCC第5次评估报告指出,自1880-2012年全球地表平均温度大约升高了0.85℃,中国变暖趋势与全球一致,特别是在近60a气温上升尤为明显,平均每10a约升高0.23℃,几乎是全球气温升高的2倍[1]。故而气候变化成为当今全球最关注的话题之一,最高气温作为气候变化重要指标之一,越来越引起国内外学者的广泛关注[2-10]。
  乌鲁木齐市是新疆维吾尔自治区首府,位于中国西北部,属中温带大陆性干旱气候。近年来,许多专家对乌鲁木齐地区的气候变化、极端事件等进行了大量研究[11-14]。但是對乌鲁木齐市日最高气温到目前为止研究却很少。本文利用乌鲁木齐市日最高气温和高温日数,研究其变化规律与趋势。为乌鲁木齐市预报服务、气候变化和改善生态环境提供一定的科学依据。
  1 资料与方法
  1.1 资料来源
  研究资料来自新疆气象信息中心提供的乌鲁木齐站1976—2016年汛期逐日最高气温,通过严格质量控制。乌鲁木齐站始建1951年,迁站4次,本文以第3次搬迁为研究时段的起始时间。
  1.2 研究方法
  采用线性趋势分析、相关分析、回归分析等方法,研究乌鲁木齐市最高气温和高温日数的变化特征及规律。
  2 年际变化趋势
  2.1 最高气温变化趋势
  1976—2016年乌鲁木齐市汛期平均最高气温26.7℃,最高值出现在2008年,为28.1℃,最小出现在1992年,为24.9℃,极差达到3.2℃,说明该地区年际变化比较大。从图1可知,近41a该市汛期平均最高气温变化趋势可知,有20a低于历年平均值,其中有15a集中出现在20 世纪,而进入21世纪仅有4a低于历年平均,说明进入21世纪后最高气温增加比20世纪明显。从年际变化可知,最高气温变化总体呈弱上升趋势,为0.08℃/10a,未通过0.01的显著性水平检验,说明该地区汛期最高气温增加不明显。
  2.2 高温日数变化趋势
  统计乌鲁木齐市日平均最高气温≥35.0℃和≥37.0℃的日数,近41a共出现≥35.0℃高温日数为195 d(图2),历年平均值为4.8d,最多年出现在2015年,为16d,1993年和2003年没有出现≥35.0℃高温天气;进入21世纪后高温日数明显增多,近16a高温日数为88d,占总日数的45.1%,几乎将近50%。近41a高温日数≥35.0℃变化呈增加趋势,气候倾向率为0.36d/10a,通过0.01的显著性水平检验,说明高温日数增加趋势较明显。
  1976—2016年出现≥37.0℃高温日数为54d(图略),最多年出现在2015年,为8d,有16a没有出现≥37.0℃高温天气;近16a出现≥37.0℃高温天气共31d,占总日数的57.4%,超过总日数的50%。近41a高温日数≥37.0℃变化也呈增加趋势,气候倾向率为0.24d/10a,通过0.01的显著性水平检验,说明≥37.0℃高温日数增加趋势较明显。
  3 月变化趋势
  3.1 最高气温变化趋势
  从乌鲁木齐市汛期月平均最高气温变化可知(图3),月平均最高气温最大值出现在7月,达到30.0℃,其中2015年最大,达到32.8℃,最低出现在2003年,仅为26.6℃,最大值和最小值差值达到6.2℃,说明年际变化大;其次为8月,为29.0℃;最低值出现在5月和9月,均为23.2℃。从气候倾向率变化可知,5月、6月和9月呈上升趋势,其中增加最明显的是6月,达到0.25℃/10a,因此该月的变化对年最高气温的增加影响最明显;5月和9月增加趋势几乎一致,在0.11℃/10a左右;7月和8月变化不太明显,呈微弱的下降趋势,在-0.02~-0.04℃/10a。
  3.2 高温日数变化趋势
  近41a≥35.0℃高温日数出现最多的月份是7月(图略),达到92d,最多年仍出现在2015年,为11d;其次是8月,为71d;而5月仅出现2d。≥37.0℃高温日数出现最多的月份仍是7月,为32d;其次是8月,为18d;5月和9月没有出现≥37.0℃高温天气。
  4 结论
  近41a乌鲁木齐市汛期平均最高气温为26.7℃,年变化总体呈弱上升趋势,为0.08℃/10a,未通过0.01的显著性水平检验,说明最高气温增加不明显。
  近41a共出现≥35.0℃高温日数为195d,进入21世纪后高温日数明显增多,高温日数为88d,占总日数的45.1%,几乎将近50%。出现≥37.0℃高温日数为54d,近16a高温日数达到31d,超过50%,说明进入21世纪不仅最高气温明显增高,而且高温日数也明显增多。
  从月最气温变化可知,最高气温出现在7月,其次是8月; ≥35.0℃和≥37.0℃的高温日数最多也同样出现在7月,其次是8月。   参考文献
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