新津极端气候事件变化趋势分析

张静

(中国民航飞行学院新津分院气象台,四川新津 611431)

新津极端气候事件变化趋势分析

张静

(中国民航飞行学院新津分院气象台,四川新津 611431)

本文利用新津1971—2000年近30年的逐日平均气温资料,分析该地区年极端气温(高、低温)的变化趋势以及夏季极端高温和冬季极端低温的变化特点,得出以下结论：新津30年的年平均温度为上升趋势,但不明显,且没有突变发生。年极端低温日数为减少趋势,没有明显的突变现象,高温日数为增多趋势,自1973年开始有一次突变现象。冬季极端低温为升温趋势,而极端低温日数为减少趋势,两者都没有突变。夏季极端高温为升温趋势发展,但不明显,高温日数为增多趋势,夏季极端高温没有明显的突变,而夏季极端高温日数在80年代的日数减少趋势很明显,为一突变现象,具体开始时间为1971年。

极端高温 极端低温 趋势

1 引言

极端气候事件作为一种小概率事件，突发性强、损害性大，其频率和强度的变化对自然和社会造成严重的后果，全球气候变暖引起的极端气候事件增加的可能性受到了各国政府和社会各界的普遍关注。极端气温作为一种极端事件，近年来各国气象学者已从不同角度进行了研究。任福民[1]等的工作比较系统的分析了中国区域极端温度的时空变化特征。翟盘茂等[2]对中国北方近50年温度极端事件变化进行了研究。参考相关学者的研究，本文利用新津地区1971—2000近30年的逐日平均气温资料，对该地区的极端温度(高、低温)事件进行分析研究，尤其是夏季(冬季)极端高温(低温)事件，得出该地区该类极端气候事件的变化趋势，作为预报和服务的参考，以提高减灾防灾的能力。

图1 新津年平均气温变化曲线

图2 年平均气温突变检验

图3 年极端高温日数突变检验

图4 新津1971-2000年冬季极端低温变化

图5 夏季极端高温突变检验

图6 夏季极端高温日数突变检验

2 极端事件的定义及处理方法

[3]对极端温度事件的定义：将30年中同日的日平均气温资料升序排列，得到该日平均气温的第95个和第5个百分位值，分别定义为极端高温和极端低温阈值。如果某日的平均气温大于该日平均气温的极端高温阈值，则认为该日出现了极端高温事件。同理，低于极端低温阈值则定义为极端低温事件。本文主要用线性倾向估计法[4]来分析相应的变化趋势，并判断变化趋势是否显著，依据Mann-Kendall(MK)非常数检验方法[5]进行突变检验。

3 年平均温度变化

图1为新津1971—2000年的年平均气温变化趋势：30年的平均气温为16.3℃，呈上升趋势，但变化不明显。突变检验结果表明(图2)：UF 统计量在 70、80年代及90年代前期小于0，表明气温有降低趋势;90年代后期，UF大于0，对应气温为升高趋势，但都没有超过临界值，所以变化趋势不明显，没发生明显的突变现象。

4 极端温度事件的日数变化

新津年极端低温日数表现为减少趋势，极端高温日数为增多趋势，都没有通过显著性检验，变化趋势不明显。

突变检验结果表明：极端低温日数变化没有明显的突变现象，极端高温日数(图3)，在80年代的UF统计量超过临界值，表明此减少趋势很明显，为一突变现象，具体开始时间为1973年。

5 极端温度事件的季节变化

只分析年平均变化可能平滑掉年内季节性变化的信息，因此有必要再对年内典型季节的变化进行分析。极端高温在夏季的变化和人们关系最为密切，冬季低温变化也是人们最为关注的，所以在此分析夏季极端高温和冬季极端低温的变化。

分析结果表明：冬季极端低温为升温趋势(图4)，而极端低温日数为减少趋势，这和近年的暖冬趋势、全球变暖的大背景一致。

突变检验结果表明：冬季极端低温没有明显的突变发生;极端低温日数的UF 值在70、80年代大于0，对应极端低温日数为增多趋势，80年代后期开始减少，小于0 ，表明日数为减少趋势，但没有突变。

夏季极端高温为升温趋势发展，但不明显;夏季极端高温日数为增多趋势。突变检验结果表明：夏季(图5)极端高温的UF值在70、80年代几乎为负值，为降低趋势，90年代开始为升温趋势，但UF值都没超过临界值，对应增温趋势不明显，没有突变;夏季极端高温日数(图6)的UF统计量在70、80年代几乎为负值，90年代开始大于0，表明极端高温日数开始增多;在80年代里，UF统计量超过临界值，表明在80年代的日数减少趋势很明显，为一突变现象，具体开始时间为1971年。

6 结语

本文利用新津1971—2000年近30年的逐日平均气温资料，通过分析，得出以下结论：新津30年的年平均温度为上升趋势，但不明显，且没有突变发生。年极端低温日数为减少趋势，没有明显的突变现象，高温日数为增多趋势，自1973年开始有一次突变现象。冬季极端低温为升温趋势，而极端低温日数为减少趋势，两者都没有突变。夏季极端高温为升温趋势发展，但不明显，高温日数为增多趋势，夏季极端高温没有明显的突变，而夏季极端高温日数在80年代的日数减少趋势很明显，为一突变现象，具体开始时间为1971年。

本文仅对极端温度事件的变化趋势进行了分析，因此以后仍很有必要继续对极端气候事件深入研究，如：在给定历史重现期的前提下，进行极端气候值的推断，为一些重大的工程提供设计依据，为防灾减灾工作提供理论依据，进而减少气象灾害造成的损失。

参考文献:

[1]任富民,翟盘茂.1951-1990年中国极端温度变化分析[J].大气科学,1998,22(2)：217-227.

[2]翟盘茂,潘晓华.中国北方近50年温度和降水极端时间变化[J].地理学报,2003,58(增)：1-10.

[3]潘晓华,翟盘茂.2001.气温极端极值的选取与分析[J].气象,28(10)：28—31.

[4]魏凤英.现代气候统计诊断与预测技术[M].北京：气象出版社,1999.43-45 .

[5]魏凤英.现代气候统计诊断与预测技术[M].北京：气象出版社,1999.69-70.

Based on the daily average temperature dates from 1971 to 2000 of Xinjin, spatial distribution feature and long-term change tendency of annul extreme temperature(high, low) frequency and summer(winter) extreme high temperature frequency are analyzed. The result shows that： the annul temperature is increasing unremarkably, having no sharp change. The days of annul extreme low temperature is decreasing unremarkably, while high temperature is increasing and has a mutation since 1973. Winter extreme low temperature and the summer extreme high temperature have the same tendency, both are all increasing, but are not remarkably, and there is still a mutation about the days of summer extreme high temperature ,from1971.

extreme high temperature extreme low temperature trend

张静,助理工程师,硕士,主要从事机场天气预报与研究工作。