最低气温（精选5篇）
最低气温 篇1
辽北地区是寒潮多发地区, 冬季非常寒冷, 最低气温一般可达-20℃以下。寒冷给人们的工作、生活和出行等都带来了很多不利影响[1]。春秋季节的强寒潮也比较多, 其危害比冬季的严寒还要严重, 直接影响种养业的生产, 而种养业基本都分布在农村, 所以农村的乡镇天气预报非常重要。为提高乡镇的最低气温预报准确率, 研究乡镇的最低气温预报, 有着重要意义。
1 掌握历史差异规律
各乡镇之间有时最低气温差异较大, 但随着城市热岛效应的日益明显, 乡镇与县气象站的气温差异也在增大[2]。研究县气象站与乡镇气温的差异规律, 对提高乡镇气温预报的准确率有重要作用[3]。
我们利用2012~2015年昌图县各乡镇的气温资料, 进行统计分析, 总结各乡镇的气温差异规律, 得出各乡镇的气温差异规律如下:
夜间阴天时, 昼夜温差小, 野外与城镇的最低气温差异小;夜间晴天时, 昼夜温差大, 野外与城镇的最低气温差异大。分析其原因主要是:夜间阴天时, 地表热量散失普遍都遇到云的阻挡, 近地层夜间降温幅度小, 并且降温幅度相差不大;夜间晴天时, 冬季城镇热源较多, 烟尘排放量大, 易造成烟霾, 影响地表热量散失, 易造成城镇最低气温偏高;而农村野外没有热源, 没有烟霾, 夜间热量散失较多, 易造成最低气温偏低。所以野外与城镇的最低气温差异很大, 有时可差7℃左右。
夜间风大时, 野外与城镇的最低气温差异小;夜间风小时, 野外与城镇的最低气温差异大。分析其原因主要是:大风会把城镇的热岛吹散。
不通风的地方夜间气温易偏低, 通风良好的地方夜间气温易偏高。分析其原因主要是:不通风的地方 (如周围有建筑物遮挡或山谷等地) 水平热交换少, 夜间辐射降温易出现冷空气堆积, 所以气温偏低;通风良好的地方, 水平热交换多, 不易造成冷空气堆积, 所以气温偏高。
2 掌握实况与数值预报误差
乡镇气温预报, 首先要分析研究上级指导预报和数值预报产品与各乡镇气温实况的误差规律, 利用误差规律进行订正。以T639中的2m温度预报为例, 首先要计算各乡镇近期的实况与T639中2m温度预报的误差值, 用各乡镇的误差值与预报值结合进行订正。
如果等温线较密集, 应考虑冷空气位置因素, 即靠近冷区的乡镇, 气温偏低;靠近暖区的乡镇气温偏高。
3 建立预报经验公式
以当日白天某乡镇的最高气温为基础, 结合该乡镇近期的平均气温日较差、数值预报中相应的24h变温、云、雾、雨等要素为预报因子, 建立最低气温预报公式。此方法经过2014年的使用验证, 2014年全县乡镇最低气温预报准确率达70%。
具体预报方法如下:最低气温预报公式:
上式中Y是某乡镇明早最低气温预报值。TG是该乡镇今日白天最高气温实况值。T△是该乡镇近期平均气温日较差。
X1是某乡镇未来24h的温度变化预报值, 其取值来源是数值预报产品, X1要取当日20:00~次日20:00的最低值。降温, X1为负;升温, X1为正。
X2是云雾雨因子。全夜有低云或大雾覆盖, +5℃;半夜有低云或大雾覆盖, +3℃, 夏季减半;全夜有中云或轻雾覆盖, +4℃;半夜有中云或轻雾覆盖, +2℃, 夏季减半;春秋季节当日有大于5mm降水时, 每增加2mm+1℃。
4 小结
4.1 掌握历史差异规律
统计、分析、研究、总结县内各乡镇气温差异规律, 根据各乡镇与县站气温差异规律, 制作各乡镇气温预报, 准确率可有一定的提高。
4.2 掌握数值预报产品误差规律
乡镇最低气温预报, 要利用或参考上级指导预报产品和数值预报产品, 分析、总结、掌握各种预报产品的误差规律。
4.3 建立经验预报公式
乡镇最低气温预报, 最好是以各乡镇当日的最高气温或最低气温为基础, 结合各乡镇近期的气温日较差及数值预报中的变温、云、雾、雨等因子, 按预报公式计算, 准确率可有一定的提高。
摘要：提高乡镇气温预报准确率, 要研究、掌握各乡镇的气温差异规律;掌握各乡镇气温实况与数值预报的误差;建立预报经验公式, 三者结合, 效果较好。
关键词：乡镇气温,差异分析,预报方法研究
参考文献
[1]刘卓, 刘仁亮.昌图县寒潮及严寒天气成因分析[J].农业与技术, 2013, 33 (1) :141-142.
[2]初子莹, 任国玉.北京地区城市热岛强度变化对区域温度序列的影响[J].气象学报, 2005, 63 (4) :534-540.
[3]卞韬, 任国玉, 连志鸾, 张翠华, 张玉凤.石家庄城市与郊县站地面平均最低、最高气温差异[J].气象科技, 2010, 38 (6) :721-726.
最低气温 篇2
乌鲁木齐河源最高和最低气温变化趋势分析
利用乌鲁木齐河源天山大西沟气象站1959～最高和最低气温观测资料,对乌鲁木齐河源的.最高和最低气温变化进行了分析.结果表明:河源最高和最低气温的升高始于1995年,1959～1995年的最高和最低气温在波动中变化.1995～20比1959～1995年的平均最高气温升高了0.8～1.1 ℃,平均最低气温升高了1.0～1.2 ℃.
作 者：成鹏 刘盛梅 CHENG Peng LIU Sheng-mei 作者单位：乌鲁木齐市气象局,新疆,乌鲁木齐,830002刊 名：河北农业科学英文刊名：JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL SCIENCES年，卷(期)：13(6)分类号：P332.6关键词：乌鲁木齐河源 最高气温 最低气温 变化趋势
最低气温 篇3
冬季低温是多年生植物生存的关键限制因子。当低温强度超过植物所能承受的限度, 尽管影响时间比较短暂, 植物也会遭受寒害或冻害[1], 严重影响其产量, 重者绝收或死亡。年度极端最低气温 (下用Td表示) 表征了该年度低温强度。本文统计分析福清市Td的变化特征, 用以了解低温对福清市冬季植物生存的影响。
1 资料处理
选取历年11月~第2年3月的极端最低气温为年度极端最低气温, 并对福清市气象局迁站前后的Td不均一性进行差值订正。
异常度是描写气象要素相对其平均值离散程度的统计量[2], 因此取偏离平均值的距平值与标准差的比值 (下称异常度, 用C表示) 来描述气象要素的变化程度是适当和方便的。对福清市历年Td进行标准化处理, 即选用新统计量:
式中, Td为逐年年度极端最低气温, 为Td累年平均值, S为其均方差。利用订正后的福清市1960/1961~2009/2010年整50a的Td资料, 计算历年的C。根据福建省气候影响评价业务规定[2], 气温异常程度等级划分标准, 评价福清市冬季的低温年景, 进行Td统计特征分析。
2 福清市冬季低温特征分析
2.1 对福清市气象局迁站前后的Td不均一性进行差值订正
福清站1978年3月1日迁址, 原址观测场在平地上, 拔海高度13.0m, 新址观测场在原址北面约1000m的小山顶上, 拔海高度39.2m, 经纬度无变化。新旧观测场高差为26.2m, 为此有必要对新、旧址的Td资料进行连续性检验。
假设前后2个阶段的条件数学期望相同, 设计统计量[3]:
2.2 年度极端最低气温年代评价
根据福建省气候影响评价业务规定中月、季、年的平均气温异常程度等级划分标准, 把异常度C分为–2.0、–1.5、–1.0、1.0、1.5、2.0, 用这6个指标把Td年景评价分为:异常偏冷 (C≤-2.0) 、显著偏冷 (-2.0﹤C≤-1.5) 、偏冷 (-1.5﹤C﹤-1.0) 、正常 (-1.0≤C≤1.0) 、偏暖 (1.0﹤C﹤1.5) 、显著偏暖 (1.5≤C﹤2.0) 、异常偏暖 (C≥2.0) 7个等级。按上述标准, 福清市历年Td都对应各自的年景, 按年代统计各年景等级出现的次数, 详见表1。从表2可见, 福清市20世纪60年代Td为偏冷年代 (Td未出现偏暖, 而一般、显著、异常偏低则分别出现3、1、1次, 约占近50a出现偏低总次数的5/8) ;本世纪头10a中Td为偏暖年代 (Td未出现偏冷, 显著偏暖则出现3次, 约占近50a出现偏暖总次数的3/7) ) ;20世纪70年代Td为近50a中Td变化最平缓年代 (仅出现1次一般偏暖, 其他年代都属正常年景) ;20世纪90年代为Td变化最激烈年代 (既出现3次显著偏暖, 又出现一般和异常偏冷各1次, 等级跨6级) 。
2.3 年度极端最低气温的年度评价
利用福清市历年Td进行计算所对应各自的异常度和气候评价用的6个等级标准制作图1。从图1可看出, 福清市出现2次Td异常偏冷的年度分别为:1962/1963年度 (C为-2.4) 和1991/1992年度 (C为-2.0) ;出现2次显著偏冷的年度为1960/1961年度、1985/1986年度C分别为-1.5、-1.6;其中60年代初的1960/1961~1962/1963 3a间集中出现了1次显著偏冷、1次异常偏冷, 而后直到1985/1986才出现显著偏冷, 相隔了23a。福清市尚未出现Td异常偏暖的年份, 出现显著偏暖有6a分别为1990/1991、1996/1997、1998/1999、2000/2001, 2001/2002、2006/2007, 其C分别为1.8、1.5、1.8、1.8、1.5、1.5, 都出现在近20a。
2.4 年度极端最低气温出现时段统计分析
Td各评价等级各旬出现次数、频率见表2。从表2可见, 福清市Td最常出现在12月下旬至2月上旬;出现次数最多的是2月上旬10次, 频率为20%, 其次是1月中旬9次, 频率为18%;偏冷主要出现在12月下旬至1月下旬, 异常偏冷出现2次, 分别出现在12月下旬和1月下旬。
2.5 当晚20:00气温、相对湿度及夜间风速、云量对Td的影响
Td常由平流降温后再辐射降温 (F型低温) 引起的, 也有仅为平流降温 (P型低温) 产生的。福清市50a中53次Td中F、P型低温机率分别为40/53 (占75%) 和13/53 (占25%) 。13次P型Td平均为3.2℃, Td当晚的降温幅度 (△T=T20-Td) 平均为2.2℃;40次F型Td平均为2.3℃, Td当晚的△T平均为3.9℃。7次偏冷的Td都为F型低温。
经△T与Td当晚20:00的相对湿度 (U20) 相关分析, 相关系数r=0.5721, 样本n=53, r0.001=0.4298, 它通过信度0.001检验, 相关密切, 关系式为:△T=-0.0781*U20+8.4424;经△T与Td当晚20:00的总云量 (N20) 相关分析, 相关系数r=0.3372, 样本n=53, r0.02=0.3191, 它通过信度0.02检验, 相关密切, 关系式为:△T=0.0326* (N20) 2-0.4593*N20+4.0281。可见冷平流过后夜晚的U20和N20等天空状况对当晚的降温幅度有很大的影响。
3 结语
福清市局原址在平地, 现址在小山头上, 迁站前后Td资料不连续, 原址比现址Td约平均偏低0.4℃。
近50a福清市Td 1960/1961~1969/1970年为偏冷年代, 2000/2001~2009/2010年为偏暖年代, 1970/1971~1979/198年为变化平稳年代, 1990/1991~1999/2000年为变化最激烈年代, 明显偏暖都出现在近20a。
近50a福清市Td 1962/1963年和1991/1992年为异常偏冷, 1960/1961、1985/1986年为显著偏冷;福清市Td常出现在1月下旬至2月上旬, 以2月上旬10次为最多;偏冷主要出现在12月下旬至1月下旬。
福清市50a中53次Td中F、P型低温机率分别为40/53 (占75%) 和13/53 (占25%) 。13次P型Td平均为3.2℃, Td当晚的△T平均为2.2℃, 40次F型Td平均为2.3℃, Td当晚的△T平均为3.9℃。偏冷的Td都为F型低温。
Td当晚20:00的总云量和相对湿度等天气状况与当晚的降温幅度关系密切, 从而影响当晚Td的高低。故可利用晚上20:00气温值, 及云、相对湿度来估算当晚的降温幅度, 从而可作为预测次日凌晨的最低气温的参考依据。
目前气候变暖问题得到普遍重视, 福清市的观测资料也显示气候变暖趋势, 近年来本地引种了许多热带水果。但平均气温评价为正常或偏暖年景仍会出现Td偏冷甚至明显偏冷的低温, 给果树和冬季作物造成伤害。因此, 切不可在气候变暖的呼声中盲目进行果树北移, 以免造成不必要的伤害。要遵循福清市的气候规律科学引种水果等经济作物, 避免低温冻害造成的不利影响。
参考文献
[1]华南农学院.果树栽培学各论 (南方本) 上册[M].北京:农业出版社, 1981:189-210.
[2]福建省气象局.福建省气候影响评价业务规定[S].福州:福建省地方标准, 2005.
最低气温 篇4
关键词：冬季,日光温室大棚,最低气温,辽宁喀左
日光温室是以太阳能为主要能源,将太阳能集中于温室内,创造出适宜于作物生存的小气候环境,外界的大气候环境直接影响小气候环境的变化。日光温室作为特色农业设施,具有蓄热保温效果好、生产效益高、造价低等优点,因此在我国北方地区应用较为广泛。近年来,有关日光温室内小气候的研究报道较多。马成芝[1]对辽宁省喀左县日光温室内气温变化规律进行了分析,并探讨了影响温室气温变化的影响因子;白增森等[2]探讨了日光温室严冬季节气温与地温的变化特征;马成芝等[3]对辽西日光温室大棚内温度、湿度、光照度等小气候变化规律进行了分析。许彦平等[4]系统分析了天水日光温室生产季气象条件分布规律和不利气候条件对温室作物生产的影响;崔建云等[5]、信志红等[6]指出日光温室内光、温、湿等气象要素的变化与天空状况、室外气象要素的变化存在着较明显的相关性。日光温室内主要的气候要素是气温。因此,气温成为日常温室内小气候因子研究的关键。
1 自然概况
喀左县地处辽宁西部,多山地丘陵,属于温带半干旱向暖温带半湿润过渡地带,属大陆季风气候,一年四季干湿分明,降水多集中在5~9月,雨热同期。年平均气温8.8℃,极端最高气温42.0℃,极端最低气温-29.9℃;年平均降水量487.1mm,最多年降水量739.6mm,最少年降水量294.8mm;平均无霜期149d,≥10℃积温3 582.2℃,日照2 807.6h。不利的气候条件是降水少,“十年九旱”;有利的气候条件是光热充足,可以以光补温。喀左县冬季(12月至翌年2月)气温较低,季平均气温-7.6℃,平均最低气温-14.0℃。冬季大棚内气温也相对较低,当棚内最低气温降到3.5℃时,作物就会受到低温冷害。最低气温成为影响作物生长的主要因子,有时甚至成为制约因子。因此,冬季大棚气温,尤其是最低气温的高低,对保护地生产意义重大。
2 调查方法
在喀左县大城子镇小河湾村保护地生产基地,选取1个有代表意义的温室大棚,进行气象要素观测。观测点距喀左县气象站观测场3km。大棚长72m,宽6.5m,棚内种植作物为青椒。温度表放在大棚的中部,南北方向采用3次重复,每天3次定时观测。作物生长初期,仪器放置在地表,随着作物生长,仪器高度随之上升,放在植株高度的2/3处,这样测得的气温可以看作是作物生长层的气温。于2006年12月1日至2007年2月28日、2007年12月1日至2008年2月29日、2008年12月1日至2009年2月28日进行观测。
3 结果与分析
3.1 大棚内最低气温
2006~2008年冬季大棚内平均最低气温为8.1℃。其中12月平均最低气温为8.3℃,极端最低气温为3.5℃;1月平均最低气温为6.7℃,极端最低气温为3.5℃;2月平均最低气温为9.3℃,极端最低气温为6.0℃(见表1)。
3.2 大棚内最低气温与外界气温的关系
将2006~2008年冬季大棚内最低气温与喀左县气象站百叶箱内实测最低气温(作棚外最低气温)相比较可知:大棚内外旬平均最低气温相差17.9~22.3℃,冬季平均相差20.1℃。1月中旬棚外平均最低气温-15.8℃,此时棚内外温差最大,达到22.3℃;2月下旬棚外平均最低气温-6.8℃,此时棚内外温差最小,为17.9℃。当棚外气温低时,棚内外温差较大;当棚外气温相对较高时,棚内外温差相对较小(见表2)。
大棚最低气温随大气最低气温变化而相应发生变化,随大气最低气温上升而上升,下降而下降(见图1)。大棚最低气温变化比较平稳,基本在5~13℃。当大气最低气温高于-10℃时,棚内最低气温在6~15℃,平均10.3℃;当大气最低气温在-17~-10℃时,棚内最低气温在5~11℃,平均为7.7℃;当大气最低气温低于-17℃时,大棚最低气温一般会降至4~8℃,平均6.0℃,最低可降到3.5℃。这时大棚必须采取加温措施,否则大棚作物就会受到低温冷害。
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3.3 大棚内最低气温与天气状况的关系
温室大棚主要是靠吸收太阳长波辐射达到增温效果。因此,光照是一个十分重要的影响因素。当没有光照或光照时间短时,就会严重影响大棚内气温,对棚内作物生长极其不利。通过对大棚内最低气温与天气状况的分析可知:当日为晴天(总云量为0~1.9)时,次日棚内最低气温比棚外平均高21.0℃,差值最大;当日为多云(总云量为2.0~8.0)时,次日棚内最低气温比棚外平均高19.8℃;当日为阴天(总云量为8.1~10.0)时,次日棚内最低气温比棚外平均高18.4℃,差值相对最小(见表3)。随着云量的增加,棚内外最低气温差值呈逐渐减小的趋势。
3.4 大棚内最低气温与风向的关系
通过分析发现,风向与次日棚内最低气温升降有关。当日为偏南风(S)或偏东风(E)时,次日棚内最低气温平均为9.0℃,棚内外温差相对较小,平均为18.8℃;当日为偏北风(N)或偏西风(W)时,次日棚内最低气温平均为7.7℃,棚内外温差增大,平均为20.8℃(见表4)。
(℃)
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3.5 日光温室大棚最低气温预报模型
因为日光温室大棚内最低气温的变化与棚外最低气温变化具有十分密切的关系,所以对棚内外气温做回归分析。通过分析,得出棚外最低气温与棚内最低气温相关系数r=0.667 187,存在着显著的线性相关,并且通过了α=0.05的显著性水平检验。
棚内最低气温回归模型为:Y=12.251 06+0.348 053 X。
式中,X为棚外最低气温预报值;Y为棚内最低气温预报值(下同)。通过对该公式进行检验,得出大棚内最低气温预报准确率为83%,预报效果较好。
温室大棚的气温与外界的气温关系密切,同时也受天气状况、风向风速等气象因素的影响。因此,大棚最低气温预报也要考虑这几方面的共同作用。当日为晴天时,次日大棚内最低气温预报模型为Y=12.433 97+0.333 154 X;当日为多云时,次日大棚内最低气温预报模型为Y=10.923 1+0.243 723 X;当日为阴天时,次日大棚内最低气温预报模型:Y=10.367 779+0.273 1 X。
4 结论与讨论
(1)冬季棚内平均最低气温为8.1℃,极端最低气温为3.5℃。大棚最低气温随大气最低气温的升降而相应升降;随着云量的增加,次日棚内外最低气温差值呈逐渐减小的趋势;风向与次日棚内最低气温升降也密切相关。利用回归分析得出的冬季温室大棚内最低气温预报模型,经实际检验,准确率达83%。
(2)采用的大棚最低气温数据是3年冬季的平均值,因为资料时间较短,预报模式可能存在现某些误差。随着观测时间增长,数据的增多,需要对预报模式进行相应的改进。另外,公式中的X为未来24h外界最低气温预报值,所以X的预报准确率与大棚内最低气温Y的预报准确率息息相关。因此,要在提高天气预报准确率的基础上,更准确地做出大棚最低气温预报,以有效指导棚户生产。
(3)喀左县气象局从2002年冬季开始进行温室大棚气象要素观测,主要包括棚内平均气温、最高气温、最低气温、相对湿度等,每天在电视天气预报中播出,对大棚生产管理起到了一定的指导作用,深受棚户的欢迎。2003年,喀左县气象局又增加了大棚观测项目,包括气温、地温(5~20cm)、相对湿度、光照度等。2004年开始在喀左县电视台发布大棚气象要素预报。2006年开始对外发布大棚手机短信,免费为大棚户提供天气预报、大棚气象要素预报、病虫害预报及相关的农事建议等。现已发布短信180多万条,对喀左县设施农业发展提供了科学参考,深受保护地指导者和生产者的欢迎,取得了较好的经济效益和社会效益。
参考文献
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[3]马成芝,孙立德,梁志兵,等.辽西日光温室大棚内小气候的变化规律[J].安徽农业科学,2008,36(30):13342—13344,13390.
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[5]崔建云,董晨娥,左迎之,等.外部环境气象条件对日光温室气象条件的影响[J].气象,2006,32(3):101-106.
最低气温 篇5
关键词：最高气温,最低气温,非对称变化,突变,辽宁大洼,1960—2009年
在全球气候变暖的大背景下, 极端天气气候事件的出现频率发生变化。政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 第四次评估报告指出, 过去50年中, 极端天气事件特别是强降雨、高温热浪等极端事件呈现不断增多、增强的趋势, 预计今后这种极端事件的出现将更加频繁[1]。在气候变化事件中, 极端气候事件对人类及环境产生了重大的影响[2,3,4,5,6]。唐红玉等[7]研究了中国1951—2002年733个台站的月平均最高、最低气温资料, 认为我国平均最高气温呈北方增暖明显、南方不明显或弱降温特征, 年平均最低气温均呈增暖趋势[7,8]。孙凤华等[8]研究了东北74个代表站44年的月平均最高、最低气温分布, 表明二者均呈明显的升高趋势, 并且最低气温上升趋势明显高于最高气温的上升趋势, 均表现为冬季增温最强, 秋季最弱。区域 (如中国东北、华东等地区) [9,10]及部分大城市 (如北京、兰州、海口等) [11,12,13]的最高、最低气温的非对称变化受到极大的关注, 而对小城市的最高、最低温度的变化特征未见报道。本文利用大洼县近50年的逐月平均最高和最低气温资料, 研究大洼县最高和最低气温的非对称性变化特征, 从而为政府部门在城市规划、经济发展方面的决策提供数据支持, 也为相关城市气候研究提供参考依据。
1 资料来源与研究方法
1.1 数据来源
气象资料为国家基本站大洼站1960—2009年逐月气温资料, 包括平均最高、最低气温以及月极端最高、最低气温。
1.2 研究方法
1.2.1 线性倾向估计。
建立某一气候变量与其所对应的时间之间的一元线性回归方程:
式 (1) 中, 样本量为n, 某一气候变量以xi表示, 所对应的时间为ti, b为回归系数, a为回归常数。b和a可以用最小二乘法进行估计:
利用回归系数b与相关系数之间的关系, 求出时间ti与变量xi之间的相关系数:
对相关系数进行显著性检验, 以判断变化趋势的显著程度, 即确定显著性水平α, 若|r|>ra, 表明x随时间t呈显著变化, 否则表明变化趋势不显著。
1.2.2 山本 (Yamamoto) 法和曼-肯德尔 (Mann-Kendall) 法 (简称M-K) 。
此2种方法均用于气候检测。山本法是从气候信息与气候噪声2个部分来探讨突变问题的。M-K是一种非参数统计检验方法。该方法更适用于类型变量和顺序变量, 对样本的分布无特定要求, 结果不受少数异常值的干扰影响, 计算也比较简便。本文用DPS数据处理系统软件进行M-K检验和山本检验[14,15]。
2 结果与分析
2.1 年平均、最高、最低气温时间序列的年、季变化特征
图1为大洼县1960—2009年近50年的逐年平均、最高、最低气温变化曲线。从图1可以看出, 大洼县年平均、最高、最低气温存在非常一致的线性变化趋势, 年平均、最高、最低气温均缓慢上升。分别对大洼县年平均、最高、最低温度序列进行线性回归分析, 通过斜率计算其增温率, 年平均气温为0.323℃/10年, 最高气温为0.140℃/10年, 最低气温为0.450℃/10年。其中最低气温的增温幅度较大, 最高气温的增温幅度变化较小, 两者的增温率相差3倍, 说明夜间气温有较强的增温趋势, 白天有较弱的增温趋势, 温度日较差在逐渐缩小。
大洼县最高气温和最低气温的四季与全年平均变化趋势见表1。从表1可以看出, 不同季节最高、最低气温的变化趋势不同。每个季节最低气温的增温率均明显高于同季最高气温的增温率。只有夏季最高气温的气候倾向率为负值, 其他季节最高气温的气候倾向率均为正值。所有季节最低气温的气候倾向率均为正值。各个季节的增温幅度不同, 二者都是冬季增温最强, 春季次强, 夏季最弱, 秋季次弱。
由此可见, 近50年来大洼县最高、最低气温呈非对称性增长, 即增温主要发生在夜间, 白天增温趋势较弱。从各个季节最低气温和最高气温气候倾向率差值可以看出, 冬季日较差减小最为明显, 其次是春节和秋季, 夏季日较差变化最不明显。
2.2 年平均、最高、最低气温时间序列阶段性变化
从图2可以看出, 近50年来大洼县的年平均、最高、最低气温变化可以分为2个阶段。1960—1987年是偏冷阶段, 在此期间, 大多数年份为负距平值, 年平均气温线性倾向值是0.129℃/10年 (n=28, r=0.206 7) , 年平均最高气温线性倾向值是-0.117℃/10年 (n=28, r=0.161 2) , 年平均最低气温线性倾向值是0.307℃/10年 (n=28, r=0.494 1, α=0.05) , 其中年平均气温和最低气温呈波动上升趋势;1988—2009年是增暖阶段, 期间大多数年份为正距平值, 年平均气温线性倾向值为-0.027℃/10年 (n=22, r=0.038 7) , 年平均最高气温线性倾向值是-0.209℃/10年 (n=22, r=0.268 1) , 年平均最低气温线性倾向值是0.116℃/10年 (n=22, r=0.163 1) , 在此阶段只有年平均最低气温缓慢上升。50年中, 大洼县年平均气温最大正距平值 (1.3℃) 出现在1998年和2007年, 最小距平值 (-1.8℃) 出现在1969年, 其差值为3.1℃;年平均最高气温最大距平值出现在1989年、1998年和2007年, 最小距平值 (-1.7℃) 出现在1969年, 差值为2.7℃;年平均最低气温最大距平值 (1.6℃) 出现在2004年, 最小距平值 (-1.8℃) 出现在1969年, 差值为3.4℃。
2.3 最高、最低气温的突变检验
近50年洼县平均最高气温M-K检验曲线如图3所示, UB和UF是关于温度序列的统计量, 其中UB为虚线, UF为实线, 临界值范围用点线表示。从图3可以看出, 在α=0.01的显著性水平下, 临界值范围为±2.5。M-K法检测出1986年为突变年份, 结合累积距平分析结果, 可以确定大洼县的年平均气温在1986年发生了突变增温, 比较其前、后10年的平均值, 增温幅度为0.84℃。1996年以后UF曲线超过临界值并且持续上升, 说明1996年以后, 大洼县气温有明显的增暖趋势。用Yamamoto法检验大洼县年平均最高气温无突变。用M-K法检验大洼县年平均最低气温无突变。用Yamamoto法检验大洼县年平均最低气温, 显示在20世纪80年代末期大洼县年平均最低气温出现强突变 (图4) 。
3 结论与讨论
(1) 大洼县最低气温的增温幅度较大, 最高气温的增温幅度变化较小, 说明夜间气温有较强的增温趋势, 白天有较弱的增温趋势, 温度日较差在逐渐缩小。
(2) 大洼县各个季节平均最高和最低气温的增温幅度不同, 均是冬季增温最强, 春季次强, 夏季最弱, 秋季次弱。
(3) 1960—2009年大洼县年平均气温、最高气温、最低气温的变化情况可以划分为2个阶段:一是偏冷阶段 (1960—1987年) , 大多数年份为负距平, 其中年平均和最低气温呈波动上升趋势;二是增暖阶段 (1988—2009年) , 期间大多数年份为正距平值, 只有年平均最低气温呈缓慢的上升趋势。