浙江东部沿海地区气温特征分析

李思祥 郑崇伟 王冠 仇晓庆 李永祥 刘寒 宫鹏涛

1.中国人民解放军东海舰队司令部37分队，浙江 宁波 315122

2.中国人民解放军92538部队12分队，辽宁 大连 116041

浙江东部沿海地区气温特征分析

李思祥1郑崇伟2王冠1仇晓庆1李永祥2刘寒2宫鹏涛2

1.中国人民解放军东海舰队司令部37分队，浙江 宁波 315122

2.中国人民解放军92538部队12分队，辽宁 大连 116041

本文利用1960-2009年近50年的浙江东部沿海地区气温观测资料，对该地区的气温进行分析。研究发现：近50年期间，嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区的气温呈显著性逐年线性递增，20世纪70年代为近半个世纪以来气温的低谷，70年代以后气温的递增趋势明显增强；嵊泗和玉环地区的气温突变期为20世纪90年中期，鄞县和大陈岛地区的气温则不存在突变现象；浙江东部沿海的气温还存在多种时间尺度的周期变化。

气温；变化趋势；突变；周期

引言

全球变暖使得冰川消融，直接导致人类生存空间紧缩，还会引起低地被淹、海岸滩涂湿地等生态群的丧失，给生态环境带来灾难，给人类的生存环境带来了严重影响[1]。IPCC第四次评估报告指出[2]：1906～005年期间全球气温的变暖趋势为0.074℃/10a，过去50年变暖趋势为0.13℃/10a，几乎是过去一百年来的两倍。本文利用1960～2009年近50年的浙江东部沿海地区气温观测资料，对该地区的气温进行分析，并比较该地区气温变化趋势与全球变暖趋势的速度差异，为研究全球变暖做一些具体的工作。

1 资料和方法

该数据来自浙江东部沿海的气温观测资料，时间范围从1960 2009年，时间分辨率为3小时，将该资料进行逐年平均，得到1960～2009年逐年平均的50个年平均气温值，利用线性回归方法[3-4]分析该地区的地面气温的逐年变化趋势，利用M-K检验方法分析浙江沿海地区气温的突变形势，并功率谱分析该地区气温的变化周期。各站点位置：嵊泗（30.44°N，122.27°E）、鄞县（29.52°N，121.34°E）、大陈岛（28.27°N，121.54°E）、玉环（28.05° N，121.16°E）。

2 结果分析

2.1 近50年浙江沿海地区气温逐年变化趋势

将嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区的气温分别从1960～2009年分别取逐年平均，分析近50年期间浙江沿海地区气温的逐年线性变化趋势，见图1。

由图1可见，近50年期间，嵊泗地区的气温变化趋势的相关系数为0.67，通过了95%（r0.05=0.25）的信度检验，线性趋势回归系数为0.027，即近50年嵊泗地区的气温以0.027℃·yr-1的速度显著性逐年线性递增；鄞县地区的气温变化趋势的相关系数为0.77，通过了95%（r0.05=0. 25）的信度检验，线性趋势回归系数为0. 044，即近50年鄞县地区的气温以0.044℃· yr-1的速度显著性逐年线性递增；大陈岛地区的气温变化趋势的相关系数为0.84，通过了95%（r0.05=0.25）的信度检验，线性趋势回归系数为0.047，即近50年大陈岛地区的气温以0.047℃·yr-1的速度显著性逐年线性递增；玉环地区的气温变化趋势的相关系数为0.61，通过了95%（r0. 05=0.25）的信度检验，线性趋势回归系数为0.023，即近50年玉环地区的气温以0. 023℃·yr-1的速度显著性逐年线性递增。与全球过去50年0.13℃/10a的变暖趋势相比，上述4个地区的变暖趋势均强于全球变暖趋势，其中鄞县和大陈岛地区的递增趋势在上述地区中相对较强，递增趋势均在0.04℃·yr-1以上，嵊泗和玉环地区的递增趋势相对弱于鄞县和大陈岛地区，在0.02℃·yr-1左右。

2.2 突变检验

将嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区的气温从1960～2009年分别取逐年平均，然后再做MK检验，分析该地区气温的突变，见图2。

由图2a可见， UF线与UB线交于20世纪90年中期，且交点在临界线之间，也就是说嵊泗地区的气温突变期为20世纪90年中期；同理，玉环地区的气温突变期为20世纪90年中后期；鄞县和大陈岛地区的气温则不存在突变现象。

图1 1960-2009年嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区逐年平均后的气温及其线性趋势

图2 近50年期间嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区年平均气温的M-K检验（直线为0.05显著性水平临界值±1.96）

2.3 变化周期

将嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区的气温分别从1960～2009年分别取逐年平均，利用功率谱分析该地区气温的变化周期，见图3。

研究发现浙江东部沿海的气温存在多种时间尺度的周期变化。嵊泗地区的气温存在明显的2.0～2.46年、3.2～4.57的变化周期及32年以上的长周期震荡；鄞县地区的气温存在明显的2.0～4.57年的变化周期及32年以上的长周期震荡；大陈岛地区的气温存在明显的2.0～2.67年、3. 56～4.57的变化周期及32年以上的长周期震荡；玉环地区的气温存在明显的2. 0～2.67年、3.56～4.57的变化周期及32年以上的长周期震荡。其中，大陈岛和玉环地区气温的变化周期基本一致，这应该是由于这两个地区的地理位置相近所致。上述4个地区的气温存在2.0～2.46、3. 56～4.57年的共同周期及32年以上的长周期震荡。

图3 嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区气温的功率谱分析（光滑曲线为 =0.05的红噪音检验标准谱）

3 结论

3.1 近50年期间，嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区的气温呈显著性逐年线性递增，嵊泗地区的气温递增趋势为0.027℃· yr-1，鄞县地区的递增趋势为0.044℃·y r-1，大陈岛地区的递增趋势为0.047℃· yr-1，玉环地区的递增趋势为0.023℃·y r-1；上述4个地区的气温在20世纪60年代均表现出递减趋势，20世纪70年代为近半个世纪以来气温的低谷，70年代以后气温的递增趋势明显增强，在1998年和2007年为较明显的两个气温峰值点，2008年为近20年来气温的最低点。

3.2 嵊泗和玉环地区的气温突变期为20世纪90年中期，鄞县和大陈岛地区的气温则不存在突变现象。

3.3 浙江东部沿海的气温存在多种时间尺度的周期变化。嵊泗、鄞县、大陈岛、玉环地区的气温存在2.0～2.46、3.56～4.57年的共同周期及32年以上的长周期震荡。

[1]中国环境报.2004年

[2]IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2007. Climate Change 2007: Synthesis report. Cambridge: Cambridge University Press

[3]陈上及，马继瑞.海洋数据处理分析方法及其应用[M].海洋出版社.1991

[4]黄嘉佑.气象统计分析与预报方法[M].气象出版社，2000

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.22.002

李思祥，男，助理工程师，主要从事海洋水文气象保障工做。