近51年西安地温变化特征-论文.pdf

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1、第42卷第4期气象科技Vo1．42．No．42014年8月METEOROLoGICALSCIENCEANDTECHNOLOGYAug．2014近51年西安地温变化特征曲静王昱张弘(1西安市气象局，西安710016；2陕西省l临潼区气象局，西安710600)摘要利用1961—2O11年西安0～40cm浅层逐月平均地温、地面最高、最低温度和1981—2Ol1年深层80tin、16OcIn和320CN逐月平均地温观测资料，采用气候倾向率、滑动t检验、功率谱等气候统计方法，研究了西安平均地温的变化趋势、变化周期、气候突变和异常年份等。结果表明：在全球气候变暖背景下，西安

2、各层年、季平均地温除夏季各浅层呈降温趋势外其余均为升温趋势，升幅为0．11～0．56oC／10a，0～20cm各层及160cm平均地温升温率为春季最大，40cm、320am为冬季最大，8Ocm为秋季最大，各层均为夏季最小。地面最高年平均温度呈略下降趋势，最低呈明显升高趋势。浅层o～40cm年平均地温存在显著的2．3年、3．6～4．6年的变化周期以及32年的长周期震荡。年平均地温在1993年或1994年发生了突变；浅层春季平均地温在20世纪9O年代中后期发生了突变，夏季在2O世纪7O年代末或20世纪9O年代中期发生了两次突变，秋冬季基本未出现突变；深层各季在2O世

3、纪9O年代中期发生了突变。年平均地温除160cm未出现异常年份外，8Ocm在1993年出现异常偏低年，其余各层在21世纪。0年代初中期出现异常偏高年；春季多偏高年份，夏季多偏低年份，冬季异常年份最多。地温和气温变化的相关性达到0．82以上，说明气温的变化是影响地温变化的主要因素。关键词地温气温气候突变周期分析引言1资料与方法地温是衡量地表土壤热能的物理量，其变化比选取1961—2O11年西安0cm、5cm、10cm、15气温变化更具有保守性和滞后性，对大气环流和气cm、2Ocm和4OClTI各浅层逐月平均地温、地面最候变化有重要影响_】j，汤懋苍等对地温做了大量

4、高、最低平均地温和19812011年深层8Ocm、160的研究，使地温在气候预测中发挥越来越大的作用。cm和320cIn逐月平均地温观测资料，并按3—5月近年来，在全球变暖的大背景下，有不少学者对地温为春季，6—8月为夏季，9一l1月为秋季，12月至翌的气候变化进行了研究：杜军等发现拉萨地温均表年2月为冬季，生成逐季序列以及年序列，对缺测资现为极显著的升高趋势]，陆晓波发现全国年平料用多年平均值代替。均地温的年代际变化大致经历了3个阶段，即地温地温的气候倾向率采用一元线性方程分析方下降阶段、相对气候冷期和2O世纪90年代后期的法，且对趋势系数进行了显著性检验。地

5、温的变化升温阶段_7]，而系统研究西安地温变化的成果尚未周期利用功率谱方法来分析其存在的显著周期。气候突变通过Yamamoto、滑动t检验方法来分析地见报道。本文采用气候倾向率、滑动t和Yamamo—温的突变。采用距平大于标准差的2倍作为异常标to检验、功率谱等气候统计分析方法，对西安近准，来分析地温的异常特征。51年浅层地温和近31年深层地温的气候倾向率、变化周期、突变、异常年份等气候特征进行了分析，以揭示其对气候变化的响应，为应对气候变化提供决策依据。http：／／www．qxkj．net．cn气象科技陕西省气象局研究型业务重点科研项目：基于多层地温、气温的

6、西安气候变化特征研究(2012Z一15)资助作者简介：曲静，女，1972年生，工程师，主要从事生态气候研究，Email：qujingqujing9@163．corfl收稿日期：2013年6月13日；定稿日期：2013年11月7日658气象科技第42卷地温的响应更快、更强烈l】“；0C1TI．地温夏季降温2结果分析o5如趋势较为明显；0～20cm各层平均地温升温率均为2．1气候倾向率春季最大，说明春季表层平均地温上升趋势最明显，2．1．10～320cm地温气候倾向率其次为冬季，这与西安气温的季节变化趋势一根据19612O11年各浅层0～4Ocm和致口。。；40CI

7、I3．平均地温倾向率以冬季最大，春季次1981—2O1】年深层80CII1、160cm、320cm的年、季之；80cm平均地温倾向率为秋季最大，冬季次之；平均地温气候倾向率分析(表1)，西安各层年、季平160cm平均地温倾向率为春季最大，秋季次之；320均地温除夏季各浅层呈降温趋势外其余均为升温趋CITI平均地温倾向率以冬季最大，春秋季次之；各层势，升幅为0．11～O．56。C／10a(均通过0．05以上的均为夏季变幅最小；各深层季节变幅不大，为显著性检验)。其中，年平均地温增温幅度低于同期0．38～0．56℃／1Oa年平均气温，表明在气候变暖前提下，年平均气温

8、比表1西安地温气候倾向率