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洞庭湖区50年气候变化特征浅析

彭杰彪  钟荣华  
【摘要】:气候是天气的总和,包含了平均状态和极端情况等复杂的内容。它在时间和空间方面,受不同尺度的系统影响,产生不同尺度的响应。在时间尺度上,世界气候研究计划(WCRP)把气候变化大体上分为3种尺度,即月、季气候距平,年际气候距平以及年代际气候变化趋势。本文采用现代气候分析方法,对洞庭湖区50年气温、降水的气候变化特征进行了分析,得到了前2种尺度上气候变化的简要特征,作为长期预报的参考。气候资料来源于分别位于洞庭湖区东南西北4个方位的岳阳、益阳、常德、南县4个代表性气象站和气候变化国家评估报告。资料时段为1959-2008年。气象要素为年、季、月、汛期的气温和降水,对此4站气象要素进行加权平均,作为洞庭湖区的气象要素。主要分析方法有以下3种:用最小二乘法对物理量或其距平或距平百分比作线性拟合,得到趋势分析;用cubic拟合原序列,分析局部特征;用morlet小波把序列在频域和时域上展开,进行多尺度细化分析。据小波分析理论,可以推导小波变换系数的零点为信号函数的拐点,是气候突变点的必要条件,辅之以其他其他气候分析的结论,可以预报气候的变化。分析表明:(1)50年来气候总趋势在变暖,前期为小幅变冷阶段,1976年开始转为变暖,1983年开始加速变暖。(2)上世纪90年代中期以来年平均气温具有比较明显的准4年周期震荡,目前处于增暖趋势中。(3)夏季气温在降低,春秋冬季在变暖,春季变暖最显著。(4)7月和8月的月气温呈现降低趋势,其他各月呈现升高趋势,2月最显著。(5)年降水量呈增长趋势,周期性变化不明显。(6)冬夏季降水量呈现增加趋势,春秋季降水呈现略减少趋势。(6)汛期降水(4-9月)呈现增多趋势。结论:气温总体趋势变暖,有较明显的周期震荡,目前正处于准4年周期的暖期中;夏季气温略降,其他各季在升温,季节温差缩小;年降水的周期性变化不明显;冬夏季降水在增多、春秋季降水在减少,降水的时间分布不均有增无减;近年洞庭湖区气候继续维持相对暖、干的概率较大。与2009年气候变化国家评估报告的结论比较吻合。

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