中国西北东部降水量变化的空间分布及突变特征-《农学学报》(2017年10期).docx

龙源版权所有 中国西北东部降水量变化的空间分布及突变特征作者：张仲杰 陈少勇 杨鑫 李奇三来源：《农学学报》2017年第10期 摘要：为了解西北东部降水变化特征，为应对气候贫困实施扶贫战略提供理论依据，利用1961-2010年中国西北东部81站降水资料，采用气候趋势、相关系数、相对变率、Mann-Kendall等方法，对西北东部降水的变化特征进行分析。结果表明：1961-2010年来，年降水量显著减少区在陕西东部边界附近、甘肃岷县一临洮一华家岭、宁夏固原一带，增加区在德令哈一都兰一托勒区域；春季降水量显著减少区在陕西中东部、南部，增加区在青海中东部、西南部；夏季降水量显著减少区在河西走廊西端，增加区在青海中西部、北部、陕西南部；秋季降水量显著减少区在陕西南部、宁夏中南部、甘肃东南部，增加区在青海西北部、甘肃西部；冬季降水量（除个别站点外）均为增加趋势。季节降水量的相对变率与年的分布类似，高值区在青海西北部、河西走廊西端，低值区在祁连山区及青海南部、陕西南部。1961-2010年秋、冬季降水量发生突变，判断可能的突变点分别是1975年、1986年。 关键词：降水趋势；相对变率；突变；西北地区东部 0引言 中国西北地区东部位于青藏高原东北侧，受季风影响，该区域降水变率较大，且水资源短缺，生态环境脆弱，缺水和干旱始终影响西北东部可持续发展。众多学者已对西北东部降水的时间和空间尺度进行了研究。许正福分析了青海贵南地区近50年的降水特征。宋连春等发现在20世纪后期，降水量在西北地区中西部显著增加，而在研究区减少的趋势。Lian等指出，大气环流、地形、拔海高度、几大地方性气候系统影响中国西北地区极端降水的空间分布，研究区有变干趋势。Lj等发现，中国西北地区的西部气候有明显的变湿迹象。Zhao等指出，新疆北部和青海西部降水的变化趋势在上升，而在甘肃东部，陕西南部降水显著减少。陈冬冬等发现，西北地区不同强度降水都呈减少趋势。Liu等分析了全球60°S-60°N从1979-2013年为全球变暖期，得出年降水量在中国西部显著增加。 现有许多学者得出西北东部地区暖干化趋势进一步加重，生态环境更加脆弱，使得农民传统生计模式面临风险，气候贫困问题出现，世界银行发现“干旱与气候贫困在地理位置上彼此确有关联”。国际扶贫组织施乐会也发现中国11个集中连片特困区505个特困县的贫困程度与当地气候脆弱性密切相关。因此，笔者旨在研究西北东部降水空间特征，为应对气候变化导致的气候贫困，调整农业产业结构或实施气候移民工程及精准气象助力脱贫提供理论支撑。 1资料与方法 1.1资料 选取中国西北地区（32°-42°N，90°-110°E）降水的气候特征，包括陕西、甘肃、青海、宁夏四省共81个地面气象观测站1961年1月-2010年12月共50年的月、年降水统计资料。3-5月为春季，6-8月为夏季，9-11月为秋季，上年的12月一次年2月为冬季。 1.2研究方法 主要采用了气候倾向率、相关系数、相对变率、Mann-Kendall分析等方法。气候倾向率、相关系数计算公式见文献，文中=0.2789、=0.3613。相对变率是描述观测值分布离散特征的量，具体公式见文献。气候的突变指气候系统具有的非线性、多时间尺度现象，发生在2种稳定状态下的阶跃式变化，具体见文献。 2结果与分析 2.1年降水量的空间分布 年降水量自西北向东南增加（见图la），青海西部和甘肃中部各有有1个干舌，祁连山区有1湿舌。年均降水总量达500-800 mm，年降水量大值区在青海东南、陕西南部、甘肃南部。东亚和南亚季风常常影响着西北地区东南部，使其区域水汽丰富；甘肃中西部、陕西北部、宁夏北部及青海西部和北部年降水量在300 mm以下。甘肃中部一方面受乌鞘岭的背风坡效應，一方面又处在青藏高原最大的地形弯曲曲率的东北侧，形成由北向南伸展的干舌。 图1b为年降水量趋势和相关系数图，可以看出0线有2条，一条在玉门一酒泉一鼎新区域，另一条位于景泰一贵德一清水河区域，其0线以东降水量呈减少趋···试读结束