张掖市近50年气候变化特征

邢作栋：张掖市近50年气候变化特征分析目录摘要：........................................................................................................................................................... - 2 -ABSTRACT ................................................................................................................................................... - 3 -引言 ............................................................................................................................................................... - 3 -1 研究区概况................................................................................................................................................ - 4 -2 数据来源和分析方法................................................................................................................................ - 5 -2.1资料来源 .. (5)2.2分析方法 (5)2.2.1 气候倾向率 ............................................................................................................................... - 5 -2.2.2 Mann- Kendall突变检验 ............................................................................................................. - 5 -2.2.3 Morlet小波分析........................................................................................................................ - 6 -3 结果与分析................................................................................................................................................ - 7 -3.1张掖市气候变化特征及趋势 (7)3.1.1张掖市气温变化特征及趋势....................................................................................................... - 7 -3.1.3张掖市降水量变化特征及趋势................................................................................................. - 10 -3.2突变分析.. (12)3.2.1 张掖市气温突变分析................................................................................................................ - 12 -3.2.3 张掖市降水量突变分析............................................................................................................ - 15 -3.3小波分析 .. (16)3.3.1张掖市年平均气温小波分析..................................................................................................... - 16 -3.3.2 张掖市年降水量小波分析........................................................................................................ - 17 -4 结论.......................................................................................................................................................... - 18 -参考文献...................................................................................................................................................... - 18 -致谢 ............................................................................................................................................................. - 21 -张掖市近50年气候变化特征分析邢作栋（西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070）摘要：依据1960-2012年间甘肃省张掖市逐月气温和降水量的资料，对当地近50年的气候变化特征进行分析。

张掖概况张掖市位于甘肃省河西走廊中部。

西汉以“张国臂掖，以通西域”而得名，是丝绸古道之重镇，西北交通之咽喉。

张掖自然景色宜人，生产条件优越，是甘肃省商品粮、商品瓜果蔬菜生产基地。

有诗赞曰：“不望祁连山顶雪，错将张掖认江南”。

张掖市现辖甘州区、临泽县、高台县、山丹县、民乐县、肃南裕固族自治县，六个县区；居住着汉族、回族、裕固族、藏族，蒙古族等26个民族，特别是聚居在祁连山北麓肃南县境内的裕固族，以畜牧业生产为主。

其民族风情独特，是我国独有的少数民族之一。

张掖属大陆性气候，气候特点是干燥少雨，每年6月至9月，是全年最佳旅游季节。

张掖南枕祁连山，北依合黎山、龙首山，黑河贯穿全境，形成了特有的荒漠绿洲景象。

境内地势平坦、土地肥沃、林茂粮丰、瓜果飘香。

雪山、草原、碧水、沙漠相映成趣，既具有南国风韵，又具有塞上风情。

因此，张掖又有“塞上江南”的美称。

张掖大佛寺：张掖大佛寺位于张掖市西南隅，因寺内有中国最大的室内卧佛涅盘像而得名，是丝绸之路上的一处重要名胜古迹群，被列为国家重点文物保护单位，又是历史文化名城金张掖的标志性建筑。

寺内古建林立，古树参天，碧草成荫，环境优美，素称"塞上名刹，佛国胜境"。

这里有全国仅见的西夏少数民族宗教殿堂，亚洲最大的室内泥塑卧佛，世所罕见的明代手书金经，还有数以千计的馆藏精品文物。

在历史上大佛寺又是与西夏、元朝王室有密切关系的古刹之一。

卧佛长睡睡千年长睡不醒；问者永问问白世永问不明。

大佛寺的历史和传奇已经随着昔日的驼铃声渐渐地远去了，不过它作为一笔历史遗产，体现的是中华民族文化的精华，也体现了中华民族的勤劳和智慧。

张掖丹霞：张掖丹霞地貌奇观形成于600万年前，位于张掖市临泽、肃南县境内，面积约510多平方公里。

这里是国内唯一的丹霞地貌与彩色丘陵景观复合区。

张掖丹霞主要由红色砾石、砂岩和泥岩组成，有明显的干旱、半干旱气候的印迹，以交错层理、四壁陡峭、垂直节理、色彩斑斓而示奇，它是一个以自然风光为主的自然风景区，集广东丹霞的悬崖峭壁、峰林石柱的奇、险、美，还兼有新疆五彩城的色彩斑斓于一体。

张掖市特强寒潮天气过程分析张掖市是甘肃省的一个地级市，位于甘肃省西北部，是一个历史悠久、文化灿烂的城市。

张掖市因地处高海拔地区，气候寒冷，常年气温较低，而且时常受到特强寒潮的影响。

特强寒潮天气过程一般表现为气温骤降、冰雪覆盖、大风等极端气象现象，对人们生活和生产造成了极大的影响。

本文将对张掖市特强寒潮天气过程进行详细分析。

一、影响因素及成因分析张掖市特强寒潮天气过程的形成与多种气候系统的影响有关。

首先是西伯利亚高压的影响。

西伯利亚高压是北半球冬季的重要气压系统之一，它的位置和强度变化会对我国北方地区的气候产生重要影响，当西伯利亚高压南退和加强时，就会给我国北方地区带来寒潮天气。

其次是青藏高原冷空气的南下。

冷空气源于青藏高原和西伯利亚，由于地形和季节的原因，冷空气一旦南下，就会引发强烈的寒潮天气。

东亚季风的影响也是一个重要因素。

东亚季风在冬季北移，会给我国北方地区带来大风和低温天气。

特强寒潮天气过程的成因可以总结为冷空气活动频繁、辐合线活动明显和大范围强风的共同作用。

冷空气活动频繁是指冷空气源地有丰富的冷空气资源，南下过程中受到大气环流的推动，形成大规模的冷空气。

辐合线活动明显是指在特强寒潮天气过程期间，南下冷空气和南方暖湿气流在边界线处活动强烈，形成大范围的降水和降温现象。

大范围强风则是特强寒潮天气的另一重要特征，强风会加剧气温下降和降雪的情况，对交通和生产活动造成不利影响。

二、特强寒潮天气过程期间的气象特征在特强寒潮天气过程期间，张掖市的气象特征主要包括气温骤降、冰雪覆盖和大风等方面。

首先是气温骤降。

特强寒潮天气过程期间，张掖市的气温会出现明显的骤降现象，一般在短时间内气温会下降10摄氏度以上，甚至更多。

这种气温骤降给人们的生活和生产带来了极大的困扰，尤其对于农业生产和畜牧业来说，影响更为严重。

其次是冰雪覆盖。

特强寒潮天气过程期间，张掖市会有明显的降雪现象，大范围的地区都会受到冰雪的覆盖。

这种冰雪覆盖不仅给城乡交通带来了不便，也对树木和作物造成了损害，给人们的生活和生产带来了不利影响。

2011～2015年张掖市生态环境状况评价作者：徐巍来源：《绿色科技》2017年第14期摘要：利用地理信息系统（GIS）和遥感技术（RS）的手段，对2011～2015年卫星遥感影像图进行了解译，提取了生态环境评价基础数据，结合《生态环境状况评价技术规范》对张掖市2011-2015年生态环境状况进行了评价。

结果表明：“十二五”期间张掖市生态环境状况一般，略有变好，各县域生态环境状况差异较大，地处南部祁连山的民乐县、肃南县、山丹县生态环境状况相对较好，位于中部绿洲平原和北部合黎山山区的甘州区、高台县、临泽县生态环境状况相对较差；张掖市生物丰度指数和植被覆盖指数两项指标相对较低，与省内生态环境状况相对较好的地区有很大差距。

关键词：张掖市；生态环境；评价中图分类号：X821文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）14-0150-031 引言良好的生态环境是生态文明的基础，是人类永续发展的根基[1]，经济和社会的发展必须以保持生态环境的稳定和平衡为前提[2]，改善生态环境是人民群众的迫切需求，也是坚持绿色发展、可持续发展的必然要求。

位于河西走廊中段的张掖市，属温带半荒漠地区，是典型的农业灌溉区，北部为丹巴吉林沙漠，生态环境十分恶劣[3]。

同时，作为我国青藏高原的生态安全屏障和北方防沙带的关键区域，张掖市生态环境安全不仅事关人民的生存环境和社会的经济发展，也是关系民族团结、社会安定、国防稳固的大事[4]。

因此，对张掖市生态环境状况进行评价，科学的对变化情况开展分析研究，以期为生态环境保护提供科学依据。

2 研究区域概况及数据来源张掖市位于东经97°20′～102°12′，北纬37°28′～39°57′之间，在青藏高原与内蒙古高原的过渡地带，中国第二大内陆河黑河贯穿全境。

东西长约460 km，南北宽约180 km，地域狭长，总面积38592 km2。

辖境自南向北分为祁连山山地、中部走廊平原、合黎山山地三大地形区[5]。

河西走廊西部近40年高低温气候特征分析河西走廊西部是中国的干旱区域之一，气候特征明显。

本文分析了近40年来该地区的高低温气候特征，旨在探究其气候变化趋势。

1. 高温气候特征（1）日最高气温日最高气温的分布呈现出北高南低的特点。

其中，甘肃省张掖市、金昌市、酒泉市、嘉峪关市、敦煌市等地日最高气温在40℃以上的年数较多。

（2）高温日数随年份增加国家气候中心的统计数据显示，1971-2010年河西走廊西部高温日数呈现出增加的趋势，尤其是20世纪90年代以来，高温日数明显增多。

其中，2010年张掖市高温日数最多，达到208天。

（3）热浪对当地人民的生活产生了较大的影响。

例如，2010年张掖市出现持续性高温天气，导致当地居民出现中暑、水资源极度紧张等问题。

虽然河西走廊西部属于干旱气候区域，但是冬季低温天气也显得格外严寒。

近40年来，该地区低温气候特征呈现出以下几个方面：（1）日最低气温沿北高南低的趋势分布。

例如，甘肃省张掖市夏河县的日最低气温达到了-42.2℃、陇西县的日最低气温达到了-36.1℃。

（2）冬季气温恶劣对当地居民的生活和农业生产造成了一定的影响。

例如，1996年12月至1997年1月甘肃省嘉峪关市出现大范围低温冻害，导致当地5000多人受灾，农业受损近2000万元。

3. 气候变化趋势从历史数据来看，河西走廊西部的气候变化呈现出逐渐变暖的趋势。

其中，2010年是该地区史上温度最高的一年，平均温度为11℃，高温日数达到147天。

此外，未来还可能面临一些新的气候变化，如降水减少、风沙增多等问题。

综上所述，近40年来河西走廊西部的高低温气候特征明显，尤其是高温日数明显增多。

这一趋势可能会给当地的生产和生活带来许多不利的影响。

因此，我们应该加强气候研究，探索适应性的农业生产、交通、水资源管理等方案，以应对气候变化的挑战。

张掖概况简介张掖市位于甘肃省西北部，河西走廊中段，东邻武威和金昌，西连酒泉和嘉峪关，南与青海省毗邻，北和内蒙古自治区接壤。

汉武帝元鼎六年（前121年）置张掖郡，取“张国臂掖，以通西域”之意。

北朝西魏改为甘州。

隋恢复郡制。

唐初设州。

元置甘州路。

明设甘州卫。

清为甘州府。

1927年置张掖县，1985年撤县设市，被国务院公布为第二批历史文化名城和对外开放城市。

面积40874平方公里，人口131万（截至2011年）。

民族分布以汉族为主，另有回族、裕固族、蒙古族等26个少数民族。

张掖是甘肃省商品粮基地，盛产小麦、玉米、水稻、豆类、油料、瓜果、蔬菜，工业有煤炭、机械、纺织、酿造等10余个部门。

自古有金张掖、银武威之美誉。

境内有大佛寺、马蹄寺、木塔寺、镇远楼、山丹军马场、丹霞地貌、黑水国遗址等名胜古迹。

丝绸之路与张掖古丝绸之路由长安（今西安）出发，经过河西走廊，到达新疆。

再继续西行，前往印度、波斯、希腊、罗马帝国。

丝绸之路源于汉武帝时期，前138年和前119年，两次派张骞出使西域，开拓了中原通西域的路线。

后来这条路线成为中原通往西域和中亚、西亚诸国的交通要道。

东汉（26－220年）时期，内地与西域以丝绸为主的商业贸易逐步繁荣，中国丝绸通过张掖运往西域，远销大夏、安息、大秦，直至地中海沿岸地区。

蚕丝生产是中国人民的伟大发明，丝绸的输出和缫丝技术的西传，是中国古代对世界文明的重大贡献。

十九世纪，德国历史地理学家希特霍芬提出以丝绸为这条路命名，得到人民的普遍认同。

举世闻名的丝绸之路，是古代东西方之间政治、经济、文化交流的友谊之路，而地处河西走廊咽喉地带的张掖，则是丝绸之路上的枢纽。

西魏（535－556年）时期，西域商队云集张掖，东罗马帝国和波斯钱币可在张掖交易中使用，张掖成为国际贸易城市。

隋代（581－618年），张掖成为经营河西和西域的大本营，民族贸易异常活跃。

609年，隋炀帝西巡，亲自在张掖主持有西域27国使臣、商贾参加的“互市”。

甘肃省近54年气温时空变化特征分析刘娅菲;李雪梅【摘要】The temporal and spatial characteristics of the temperature variation are analyzed during 1960-2013 in Gansu bined with spatial analysis technology of GIS,Mann-Kendall examination and mathematical statistic method,the temperature variation is analyzed in Gansu province.Results show that the temperature is increasing during last 54 years.The annual aver-age temperature (AAT),annual average maximum temperature,average minimum temperature and extreme maximum temperature are increasing significantly at 0.05 significance level.Espe-cially AAT rises with the largest rate.At the seasonal time scale,AAT in spring,summer,au-tumn and winter also presents increasing trends with fluctuation,and the temperature in winter rises at the largest rate.At the decadal time scale,the abrupt change of AAT occurs during 1960s.And it increases significantly from the late 1990s.At the spatial scale,the temperature presents a decreasing trend from the northwest to the southeast of Gansu province due to the effect of the altitude,topography and underlying surface.On the whole,the temperature in Hexi area is higher than that in Hedong area,urban areas is higher than rural areas.And the highest temperature happens in Wudu.Besides,the lowest temperature area is located in Wushaoling. Urban areas are significant warming.%基于甘肃省1960～2013年27个气象站点以及省外16个站点的年尺度和月尺度的气温数据，通过 GIS 空间分析技术、Mann-Kendall 非参数检验和其他数理统计方法相结合分析了54年来甘肃省气温时空变化特征及其演变规律．结果表明，54年来甘肃省气温总体呈上升趋势，其中年平均气温、年平均最高和最低气温、年极端最高气温在0．05显著性水平下均呈显著上升趋势，尤其年平均最低气温增幅最大，只有极端最低气温呈小幅下降趋势，但在0．05显著性水平下不显著．季节尺度上，春夏秋冬四季各气温参数也均呈现出波动式上升趋势，尤其冬季气温上升幅度最大．年际尺度上，各气温参数在20世纪60年代均发生突变，20世纪90年代末开始甘肃省气温整体上升趋势显著．空间变化上，受海拔高度、地形及下垫面等因素影响显著，整体上呈现出河西地区高于河东地区，城市地区高于农村地区，其中陇南的武都区气温最高，而气温最低的地区是位于河西走廊与陇中高原分界线的乌鞘岭，且城市区域增温显著．【期刊名称】《兰州交通大学学报》【年(卷),期】2016(035)004【总页数】10页(P153-161,164)【关键词】气温;Mann-Kendall 非参数检验;时空变化特征【作者】刘娅菲;李雪梅【作者单位】兰州交通大学测绘与地理信息学院，甘肃兰州 730070; 甘肃省地理国情监测工程实验室，甘肃兰州 730070;兰州交通大学测绘与地理信息学院，甘肃兰州 730070; 甘肃省地理国情监测工程实验室，甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】P468.0众所周知，全球变暖已经成为人类关注的热点问题，联合国政府间气候变化专业委员会第五次评估报告指出：过去的130年全球升温0.85 ℃，近30年可能是史上最热的一段时期，气候系统目前发生的增温变化以及极端气候事件的频繁发生给人类生产活动带来了巨大的影响[1].如近年来Makowski等[2]对欧洲1950～2005年的日温差进行了研究，结果表明24个调查地区中有17个地区自1990年以来日温差显著增加；Kuglitsch等[3]认为1960年以来地中海东部整个地区夏季白天和夜间的平均温度分别增加了0.38±0.04 ℃/10a和0.30±0.02 ℃/10a；Hansen 等[4]分析了2012年的全球气温变化，指出2012年全球地表平均温度比1951～1980年的平均气温升高了0.56 ℃.我国相关学者通过研究发现，近百年来中国的气温正经历由低到高的变化过程，这一变化趋势与全球变暖趋势整体一致[5-6].王艳姣等[7]研究表明我国区域持续性高温事件显著增加，而发生强度和频次较多的地区主要位于中国西北和东南地区；任志艳等[8]研究发现黄土高原地区气温呈明显上升趋势，气候倾向率为0.30 ℃/10a，并在1991年发生增温突变，年平均气温在空间上自北向南逐渐增加，气候倾向率自南向北逐渐增加.其中又有诸多学者对我国近几十年气候变化特征做了详细分析[9-15]，张霏燕等[12]分析了中国东北地区夏季极端低温的时空变化特征，研究结果表明近50年来中国东北夏季极端低温事件频数在年际变化的时间尺度上主要存在两种模态：全区一致变化型和南北反相变化型；而且西太平洋暖池海温异常会影响东北地区上空的环流，致使东北夏季极端低温异常.鲍小娟等[13]发现近50年来陕北高原最高、最低气温均有明显增温趋势，且最高、最低气温增温幅度存在季节差异，最高、最低气温增温的地区差异也较显著且气温突变显著，最低气温突变早于最高气温.包云等[14]逐年、逐季地分析了内蒙古气温47年时空变化特征，结果表明内蒙古气温以0.45 ℃/10a的速度升高，年气温与四季气温的空间分布具有典型的一致性，全区气温状况在大尺度的气候系统支配下冷、暖趋于一致的空间特征.马玉霞等[16]分析了甘肃省近45年气温变化，发现1951～2010年甘肃省气温一直在波动中上升，冬季升温最快.赵美玲等[17]研究也表明甘肃省1961～2005年甘肃省气温年际和年代际变化均呈上升趋势.气温的变化总体呈现升高趋势，然而这种趋势却表现出了很大的地域差异，因此，对局部地区气温变化特征进行研究是非常有价值的.但以往对甘肃省气温研究的内容还不够全面，主要集中在平均气温的时空变化特征的研究，而对整体的气温，包括平均气温、最高气温、最低气温以及极端最高和最低气温的研究相对较少.本文在前人的基础上，通过分析气温各个参数的时空演变规律来研究甘肃省54年来气温在年际尺度和季节尺度上的时空变化特征，并对气温变化的显著性和突变性进行了分析，以了解甘肃省气温变化的一些基本事实和特征.数据选用的是1960～2013年甘肃省34个气象站的逐年和逐月的平均气温、最高气温、最低气温、极端最高气温、极端最低气温等时间序列数据，在进行空间分析时为提高插值精度，加入了西北五省除甘肃外其他四省的16个站点数据，这16个站点是通过对甘肃省矢量图做多边形缓冲区，选取西北五省所有站点落入缓冲区的站点，缓冲区距离选取的是50公里.将季节划分为春季(3～5月)、夏季(6～8月)、秋季(9～11月)、冬季(12月至次年2月).由于其中有7个站点(梧桐沟，金塔，松山，会宁，玛曲，郎木寺，天水北道区)数据缺测严重，故实际使用了甘肃省27个站点的数据，新疆、青海、宁夏、陕西总共16个站点数据，站点分布情况如图1所示.主要采用GIS空间分析技术，通过实验对比了克里金、样条法和反距离权重插值法的插值结果，发现克里金插值效果最优，同时根据Peter[18]等人对插值方法的研究结果表明克里金插值法适于气象要素插值，最终使用ArcGIS9.3地学统计模块中的克里金插值(Kriging)法进行空间插值[19]，分析气温年代尺度和季节尺度变化的空间分布状况及特征；通过线性趋势法分析气温的时间演变特征，同时在Matlab7.0软件中用Mann-Kendall趋势检验法来检验变化趋势的显著程度[20]；再采用Mann-Kendall突变检验法分析气温的突变年份[15]，最后进行综合分析.2.1 气温时间序列变化特征2.1.1 气温年内变化特征图2为甘肃省20世纪60年代和21世纪以来的月平均气温的年内分布状况图.从图中可以看出，月平均气温的年内变化呈近似正态分布，最小值出现在1月份，最大值出现在7月份；从变化趋势来看，2月份开始气温上升趋势增大，6～8月份气温变化差异较小，8月以后又开始呈现显著下降趋势.对图中两条曲线进行比较可发现，20世纪60年代至今有显著增温趋势，且气温上升在1～7月份和11月～12月份较为显著，9月～11月份有小幅上升.2.1.2 气温年际变化特征自1960年以来，甘肃省气温整体呈上升趋势(见图3)，其中年平均最低气温的上升最为显著，以每10年0.29℃的速率上升.从图3中可以看出年平均气温与年平均最低气温变化趋势相似，整体呈上升趋势，从1966～1997年期间大部分年份的气温几乎全部低于历年的平均气温值，从而得出20世纪90年代末开始气温的上升趋势十分显著.年平均最高气温的上升幅度明显小于年平均最低气温上升幅度.甘肃省年极端最高气温的平均值为38.9 ℃，极大值出现在2005年，其值为42.1 ℃.整体来说，甘肃省的年极端最高气温变化趋势并不显著，趋于平稳，通过Mann-Kendall趋势检验法验证得到甘肃省近54年来年极端最高气温没有显著变化，但年际变化波动幅度较大.极端最低气温在60年代到70年代初期间波动幅度小，70年代中期开始，气温波动幅度明显增大，谷值出现次数增多，即从这一时期开始气温呈现小幅下降趋势，在2004年达到最低值-37.1 ℃.总体上，54年来甘肃省年极端最低气温呈下降趋势，Mann-Kendall检验发现，下降趋势并不显著.2.1.3 气温季节变化特征1)季平均气温变化特征研究区域内27个气象站点数值平均得到历年季平均气温变化过程见图4，由图可见各季节的平均气温54年来均呈显著上升趋势，但是每个季节的气温变化率并不相同.其中春季气温的变化趋势呈现出“两头高中间低”的趋势，说明气温的高值区出现在20世纪60～70年代和20世纪90年代以后，而气温的低值区出现在20世纪80年代，整体变化趋势较平缓.夏季气温的变化幅度不大，70年代中期～90年代末的平均气温多数低于平均值，而从90年代后期开始多数高于平均值.秋季气温总体呈现上升态势，而变化幅度与年平均气温一致.冬季气温呈显著性上升趋势，通过比较发现，冬季气温的变化率均大于其他三个季节以及年平均气温的变化率，说明冬季气温对于年平均气温的升高影响最大.2)季平均最高和最低气温的季节变化特征自1960年以来甘肃省四季气温变化曲线及线性趋势如图5所示，各季的平均最高气温均呈显著上升趋势，春季气温波动幅度较平缓，特别是80年代到90年代末的平均最高气温值均低于平均水平.夏季气温整体呈现平稳上升态势.秋季气温的变化率为0.34 ℃/10a，是四季中变化最显著的季节，说明秋季气温对于年平均最高气温的升高影响较大.冬季气温的变化率为0.27 ℃/10a，整体呈显著上升趋势，在1984年达到最低值-1.84 ℃，而在1987年达到最大值4.30 ℃，且90年代以前波动幅度较大.而平均最低气温的变化趋势呈现出“两头高中间低”的趋势，说明在20世纪60～70年代和20世纪90年代以后，春季气温的波动幅度很大，而在20世纪80年代，气温变化比较稳定.夏季气温整体呈平稳上升态势，90年代末期以后增温加剧.秋季气温的变化率为0.26 ℃/10a，变化较平稳.冬季气温的变化率为0.42 ℃/10a，上升趋势尤为显著，通过比较，冬季气温的变化率均大于其他三个季节以及年平均气温的变化率，说明冬季气温对于年平均最低气温的升高影响最大.结合上文所述，冬季气温对年平均气温和年平均最低气温的升高影响都是最大的，这与我国气温呈现冬季气温增温明显趋势一致[21].而导致这一现象的主要原因可能是随着城镇化进程的加快，冬季城镇供暖措施的加强所致.3)极端气温的季节变化特征由线性趋势图(见图6)以及Mann-Kendall显著性检验结果发现，四季的极端最高气温近54年来均呈上升趋势.春季气温在80年代中期以前气温波动幅度比较大，在1969年和1981年发生突变，分别达到最高值32.09 ℃和31.67 ℃，80年代以后趋于稳定.夏季气温的高值区出现在20世纪60～70年代初和20世纪90年代末以后，且气温的波动幅度很大.而低值区出现在20世纪80年代，气温变化较稳定.秋季气温上升趋势比较显著，并且在1997年达到最大值40℃.冬季的极端最高气温以0.56 ℃/10 a的速率上升，增温幅度最大，这也与冬季气温对于年平均气温的升高影响最大的研究结果一致.而季极端最低气温除冬季以外其他各季均呈上升态势，其中春季气温峰值与谷值出现频率相近，变化平稳，呈缓慢上升趋势，夏季气温波动幅度较小，但上升趋势最为显著，秋季气温波动幅度较大，呈显著上升趋势而冬季呈小幅下降趋势.2.2 气温空间变化特征分析2.2.1 年气温空间分布特征1)年平均气温空间分布特征从甘肃省54年的年平均气温空间分布图(见图7)中可以看出，高值区分别出现在嘉峪关地区的敦煌、安西以及陇南的武都，低值区分别出现在河西地区祁连山脉及甘南，其中甘南高原区以及祁连山脉之所以出现低温主要是由于海拔高度的影响.整个甘肃省54年来全年平均气温的最高值是14.78 ℃，出现在陇南的武都，而年平均气温最低值为0.08 ℃，出现在乌鞘岭，而陇东地区的气温介于中间.将年平均气温分布状况与图1中甘肃省地势图进行比较发现，气温高低趋势与海拔高度成反比，其次城市区域明显高于乡镇地区.对甘肃省54年来每个站点的年平均气温进行显著性水平为0.05Mann-Kendall的显著性检验，结果如图7中所示，图中U值代表该地区气温有显著上升，而N值代表没有显著变化，观察各站点U值和N值分布情况发现，54年甘肃省年平均气温所有站点都是显著上升，即甘肃省气温整体变化趋势是上升的，这与近50a来西北地区气温呈显著上升趋势一致[22].2)年极端气温空间分布特征由图8a知极端最高气温的高值区主要出现在敦煌、安西、武威、兰州等地，其中安西的极端最高气温值最大达到了42.1 ℃；低值区出现在乌鞘岭、甘南以及陇中地区的华家岭局部地方，其中较低的区域分别是位于河西走廊与陇中高原分界线和陇中高原的两个高山站，乌鞘岭和华家岭.而全省极端最高气温的最低值出现在乌鞘岭，其值为28.1 ℃.总体上来看，极端最高气温的分布主要受海拔高度影响,同时与局部地区地形和下垫面有关，具体表现为平原高于山区，随海拔高度的升高，气温逐渐下降.河西地区的极端最高气温明显高于河东地区，这与该地区下垫面条件密切相关.河西走廊大部分地方是荒漠和戈壁，气候干燥，中午受太阳辐射气温迅速升高，另外在兰州也有一个最高气温的高值中心，这有可能是由于兰州的河谷盆地和热岛效应造成的.极端最低气温(见图8b)的高值区主要出现在兰州以及陇西地区，其中武都的极端最低气温值最大达到了-7.8 ℃；低值区出现在河西以及甘南地区，其中较低的区域分别是位于嘉峪关的马鬃山和玉门镇，其中最低的是马鬃山，54年的极端最低气温达到了-37.1 ℃.总体上，极端最低气温呈现出从河西向河东逐渐升高的趋势.通过对极端最高和最低气温的比较发现，河西地区极端最高、最低气温之间差距较大，最冷和最暖均出现在该地区.同时观察显著性检验结果可发现显示为U值的站点并没有占到绝大多数，只有部分站点的气温升高是显著的，这主要是因为极端气温本身波动幅度比较大，并未呈现一定的变化规律.3)年平均最高和最低气温空间分布特征从甘肃省54年的年平均最高气温分布图(见图9a)中可以看出，平均最高气温的高值区主要出现在嘉峪关的敦煌和安西、兰州以及陇南的武都，其中武都的平均最高气温值最大达到了20.09 ℃；低值区出现在酒泉、乌鞘岭、甘南、以及陇中地区的局部地方，其中较低的区域分别是位于青藏高原东部甘南州的合作和临潭的两个高山站，乌鞘岭和华家岭.而全省平均最高气温的最低值出现在乌鞘岭，54年的平均最高气温只有5.84 ℃，分布变化规律与极端最高气温基本一致.从甘肃省54年的年平均最低气温分布图(见图9b)中可以看出，平均最低气温的高值区主要出现在陇中和陇南地区，其中武都的平均最低气温值最大达到了10.76 ℃；低值区出现在河西地区的马鬃山、乌鞘岭、甘南地区的合作，而全省平均最低气温的最低值出现在乌鞘岭，54年来的平均最低气温只有-4.36 ℃.整体来看，河西以及甘南地区整体平均最低气温偏低，而陇南和陇东偏高.如图9中所示的Mann-Kendall显著性检验结果，年平均最高气温的所有站点检验结果都是显著上升，年平均最低气温只有榆中一个站点是没有显著变化的，其余站点均为显著性上升，即甘肃省气温整体趋势是上升的.4)各地区增温变化特征对甘肃省近54年来各地区年平均气温变化率进行统计得到如各地区增温变化空间分布图如图10所示，可以看出，甘肃中部及陇东地区增温最为显著，其中兰州、山丹、西峰三个地区增温幅度最大，这主要可能是城市的发展人口急剧增长以及城市夏冬季空调和暖气的使用等诸多原因造成.而嘉峪关及陇南地区增温较为缓慢. 2.2.2 季平均气温空间分布特征甘肃省54年的四季平均气温空间分布如图11所示，从四幅图中可以看出，春、夏、秋均呈现正值，而冬季均为负值，说明甘肃省气温大范围内具有一致性的变化特征.春季(见图11a)高值区主要出现在敦煌、陇南地区的武都以及陇东地区，其中武都的春季平均气温最大值达到了15.54 ℃；低值区较为分散，呈现出多个中心，以甘南和祁连山山脉为主，而全省春季平均气温的最低值出现在乌鞘岭，54年的平均气温只有0.06 ℃.夏季(见图11b)气温呈现出“两头高，中间低”分布规律，同样河东地区的甘南高原和祁连山仍属于低值区，其中陇南的武都夏季平均气温最大值达到了24.07 ℃；而全省夏季平均气温的最低值出现在乌鞘岭，54年的平均气温只有0.06 ℃.秋季(见图11c)气温分布规律与夏季相似，但高值区范围有所缩小，最高值与最低值与其他季节一样分别出现在武都和乌鞘岭.冬季(见图11d)高值区较集中主要出现在陇南地区，其中陇南的武都夏季平均气温最大值达到了4.67 ℃，陇东地区气温处于中间；低值区则较为集中，出现在河西、陇中和甘南地区，而全省冬季平均气温的最低值依旧出现在乌鞘岭，54年的平均气温只有-10.52 ℃，总体上呈现出从西北向东南逐渐升高的分布规律.综上述，甘肃省季气温分布总体呈现出“两头高，中间低”的趋势，而中间又以东北高于西南为主要分布规律.且陇南地区气温最高，祁连山山脉的乌鞘岭气温最低.2.3 气温异常分析对自1960年以来的甘肃省年平均气温进行Mann-Kendall突变检验，结果如图12所示，可以看出UF和UB这两条曲线出现交点，且交点在临界线之间，交点对应的年份是1965、1967和1973，所以甘肃省54年来气温突变主要发生在这三年，观察图中UF曲线发现，从1989年开始UF的值>0，并且在1998年的时候UF的值已经超过了临界线，说明从1989年开始序列已经呈现上升趋势，即甘肃省年平均气温有明显的增暖趋势，而且到了1998年增暖趋势尤为显著.对甘肃省1960～2013年的年尺度其余各气温参数进行Mann-Kendall突变检验统计发现，年平均最高气温和最低气温突变年份与年平均气温的突变表现出一致性，大多发生在20世纪60年代，即甘肃省年平均最高、最低气温在60年代以后开始发生突变，呈现明显的上升趋势.而与平均气温的变化趋势相比，极端气温的突变时间并不呈现一定的规律性，突变年份统计结果纷繁，且突变年份较多，这主要是由于极端气温本身取的就是一年中气温的极端值，是一种极端现象，故该结果也是正常的.本文通过对1960～2013年甘肃省的年平均气温、年平均最高和最低气温、极端气温的变化特征及气温异常现象的分析，得出如下主要结论：1)时间变化上，54年来甘肃省的年平均气温、年平均最高和最低气温均呈显著性上升趋势.季平均气温同样呈显著性上升趋势，其中冬季气温上升幅度最大，54年来上升了2.38 ℃，这与以前的研究结果一致[16-17].2)空间变化上，受海拔高度、地形以及下垫面等因子影响显著，高温区集中在河西的敦煌、安西以及河东的兰州、陇南等地，而低温区集中分布在甘南高原和祁连山脉，而且近年来增温最为显著的地区以城市地区为主，这主要可能与城市的快速发展人口急剧增长有关.3)气温的突变主要发生在20世纪60年代，从1989年开始气温呈现上升趋势，即甘肃省年平均气温有明显的增暖趋势，而且到了1998年增暖趋势尤为显著.总体上，甘肃省近54年的增温趋势显著，且增温幅度存在季节差异和区域差异，这种趋势在全球变暖的大背景下有可能在未来持续相当长的时间.由此带来的水资源短缺，天然植被退化，土地荒漠化加剧，干旱等气象灾害日益严重，所以我们应加强生态保护工作的实施，不断完善气候变化综合监测系统，目前由于监测资料的缺乏，而影响分析结果的可靠性.在今后的研究工作中，应加大数据时间尺度，加密气象站点，并对引起该现象的可能原因进行详细深入研究.【相关文献】[1] 沈永平，王国亚.IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J].冰川冻土，2013，35(5)：1068-1076.[2] Makowski K,Wild M,Ohmura A.Diurnal temperature range over Europe between 1950and 2005[J].Atmospheric Chemistry&Physics,2008,8(2):6483-6498.[3] Kuglitsch F G,Toreti A,Xoplaki E,et al.Heat wave changes in the eastern Mediterranean since 1960[J].Geophysical Research Letters,2010,37(4):379-384.[4] Hansen J,Sato M,Ruedy R.Global temperature update through 2012[J].National Aeronautics and Space Administration,Goddard Institute for Space Studies.http://www. nasa. 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Journal of Agricultural Catastropholgy 2021, Vol 11, No 1张掖市一次区域性霜冻天气过程分析崔宇1,安婷婷21 .甘肃省气象局兰州中心气象台，甘肃兰州730020; 2.甘肃省张掖市气象局，甘肃 张掖734000摘要 利用高空、地面常规观测资料及卫星云图对2020年5月11 R 清晨甘肃省张掖市出现 的一次区域性霜冻天气过程的环流背景和天气成因进行分析。

结果表明:在实际工作中，预报员可以根据当夭的气温、湿度及夜间云量、风速等因素判断是否有霜冻形成。

关键词 张掖市；低温；霜冻中图分类号:P423.4文献标识码:A 文章编号：2095-3305（2021）01-0076-02霜冻是指地面（或叶面）的温度突然 下降到农作物生长温度以下时,农作物遭受冻害的现象。

中央气象台把地面最低温度降到Ot 以下（包括0©作为出现霜冻的标准，按其形成的原因可分为平流霜冻、辐射霜冻、平流£射（混合）霜冻叫甘肃省在春、秋季节出现的霜冻多 属于平流V 射（混合）霜冻。

春季（3-5月）是果树开花或幼果期,农作物和蔬菜的幼苗期,若此时遇上霜冻天气,果树、 农作物和蔬菜将受到严重危害,造成大 幅度减产或无收。

张掖市地处甘肃省西北部,位于河西走廊中段、青藏高原和蒙 古高原的过渡地带。

霜冻是张掖市重要的灾害性天气之一，也是张掖市农业生产主要冻害灾之一,对工、农业生产和人们生活都有重大影响。

霜冻分早霜冻和 晚霜冻,两种霜冻在站省遍及各地。

_般来说,晚霜冻危害大于早霜冻,早霜冻出现得愈早，晚霜冻结束得愈迟，危害愈重叫据统计，张掖市平均于9月下旬出现早霜冻,平均于5月中旬出现晚霜 冻，大部分霜冻发生在5月和9月。

运用 天气学原理,利用常规气象观测资料，对2020年5月11日发生在张掖市的一次区域性霜冻天气过程进行分析，旨在提高对霜冻的科学认识，进一步提高对霜冻的预报能力，为该地区霜冻防御和减灾提供科学参考叫1天气实况与灾情2020年5月11日清晨，受平流降温和辐射冷却降温共同影响，张掖市出现 一次区域性霜冻天气过程，其中民乐、 肃南出现强霜冻，地面最低温度-4.5T出现在肃南（图1）。

《近50年云南区域气候变化特征分析》篇一一、引言云南，位于中国西南部，以其丰富的生物多样性和地理多样性而闻名。

近年来，随着全球气候变化的加剧，云南地区的气候特征也发生了显著的变化。

本文将通过近五十年的气候数据，对云南区域的气候变化特征进行分析和探讨。

二、研究方法本研究主要采用统计分析方法，通过收集近五十年来云南地区的气候数据，包括温度、降水、风速等，进行趋势分析、周期分析和突变检测。

同时，结合地理信息系统（GIS）技术，对云南地区的气候变化进行空间分析。

三、气候变化特征分析1. 温度变化近五十年来，云南地区的年平均温度呈现上升趋势。

具体而言，冬季温度上升较为明显，夏季温度也有所上升，但相对较为平缓。

这种温度变化趋势在全省范围内具有一致性。

此外，极端气候事件如热浪和寒潮在云南地区的发生频率和强度也有所增加。

2. 降水变化云南地区的降水变化呈现出明显的年际和季节性变化。

总体上，全省降水量呈现增加趋势，但不同地区的变化幅度有所不同。

其中，西部和南部地区的降水量增加较为明显，而北部和东部地区则呈现减少趋势。

此外，降水事件的强度和频率也发生了变化，暴雨和干旱等极端降水事件的发生频率有所增加。

3. 风速变化近五十年来，云南地区的风速整体呈现下降趋势。

这可能与城市化进程、植被覆盖度增加以及气候变化等因素有关。

风速的降低对当地的气候环境和生态环境产生了一定影响。

四、空间分析通过GIS技术对云南地区的气候变化进行空间分析，发现气候变化在省内不同地区具有明显的空间差异性。

例如，西部和南部地区的降水量增加幅度较大，而北部和东部地区的降水量减少。

此外，不同地区的气温变化、风速变化等也存在一定的空间差异。

五、结论近五十年来，云南地区的气候变化呈现出明显的趋势性和空间差异性。

温度上升、降水变化和风速降低是云南地区气候变化的主要特征。

这些气候变化对当地的生态环境、农业生产和社会经济等方面产生了深远影响。

因此，需要加强对云南地区气候变化的监测和预测，以便及时采取应对措施，减轻气候变化对当地的影响。