1971～2010年巴彦淖尔市降水变化趋势分析

揣新军， 张 瑞

(内蒙古乌拉特中旗气象局，内蒙古乌拉特中旗 015300)

1971～2010年巴彦淖尔市降水变化趋势分析

揣新军， 张 瑞

(内蒙古乌拉特中旗气象局，内蒙古乌拉特中旗 015300)

摘要选取巴彦淖尔市1971～2010年的降水序列资料，运用气候学统计分析方法，对降水量的气候倾向率、年际和年代际变化、异常特征进行分析。结果表明，近40 a巴彦淖尔市年降水量主要表现为微弱增长趋势，各年代降水量平均值呈递增趋势，且降水量的最大值出现在8月；降水量季节变化差异较大，冬、春季表现为增加趋势，夏、秋季表现为减少趋势；从异常特征分析，降水量均表现为异常偏多，且异常年份随季节变化差异显著；就年平均而言，均无异常。

关键词降水量；变化趋势；气候倾向率；巴彦淖尔市

近年来全球气候变化已经成为广泛关注的热点问题，人们在关注温度变化的同时，也越来越关注地球表层水分的变化[1]。而对地球表层水分的变化，最直接的表现形式就是降水的变化。前人对降水的机理成因、变化特征、未来预测等均进行了许多研究，并取得了一定的成果[2-5],但对巴彦淖尔市降水变化趋势的研究却很少。巴彦淖尔市地处河套平原，属温带大陆性季风气候，是重要的商品粮基地[6]。笔者选取巴彦淖尔市1971～2010年的降水序列资料，运用气候学统计分析方法，对降水量的气候倾向率、年际和年代际变化、异常特征进行了分析，以期为合理指导农业生产、进一步指导作物种植结构提供科学依据。

1资料与方法

1.1资料选取从1971～2010年巴彦淖尔市9个站中选取数据较全的磴口县、杭锦后旗、临河区、五原县、乌拉特前旗、大佘太6个站降水数据。

1.2分析方法

1.2.1气候倾向率。降水量的气候倾向率采用一次线性方程表示，即Y=a0+a1t，式中，y为降水量；t为时间；a0为常数；a1为线性趋势项，a1×10表示降水量的气候倾向率。

1.2.2异常特征。按照世界气象组织规定的30年平均值(1981～2010年)作为气候值。采用距平大于等于标准差的2倍作为异常标准，分析降水量异常特征。

2结果与分析

2.1降水量变化特征分析

图1　1971～2010年巴彦淖尔市降水量的变化趋势Fig.1　The variation trend of precipitation in Bayannaoer City during 1971-2010

图2　1971～2010年巴彦淖尔市年降水量距平Fig.2　Annual rainfall anomaly in Bayannaoer City during 1971-2010

2.1.1年变化。由图1可知，1971～2010年巴彦淖尔市降水量呈增加趋势，气候倾向率为0.33 mm/10 a；其中，年降水量峰点出现在1977年，为21.8 mm，谷点出现在1974年，仅为7.4 mm。图2显示，近40 a巴彦淖尔市年降水量呈少-多的阶段性变化特征，其中，1971～1985年正距平有6 a、负距平有9 a，很明显负距平幅度更大；1986～2000年正距平7 a、负距平8 a，负距平幅度略大于正距平幅度；2001～2010年正距平6 a、负距平4 a，以正距平为主。从年降水量距平10 a滑动平均变化(图2)可看出，年降水量距平呈现年代际变化，1995年之前主要是负距平阶段，90年代中期以后主要表现为正距平。

2.1.2年代际变化。从表1可以看出，1971～2010年巴彦淖尔市春季各年代降水平均值呈递增趋势；夏季在20世纪80年代和2001～2010年表现为负增长，其他各年代均为较明显的正增长趋势；秋季和冬季在80～90年代表现为负增长，其他年代均为正增长；年平均降水量主要表现为微弱增长趋势，且各年代降水平均值呈递增趋势。

2.1.3月变化。由图3可知，1971～2010年巴彦淖尔市降水主要分布在7、8月，1～4、11～12月降水甚微，其中，降水量最大月份在8月，为46.4 mm，降水量最少月份在12月，仅为0.9 mm。分析近40 a巴彦淖尔市各月降水量变化倾向率可知，2、3、5、6、9和12月的降水量呈增加趋势，增幅为0.24～4.18 mm/10 a；其余月份的降水量均呈减少趋势，其中7月减幅最大，为-1.79 mm/10a，4月减幅最小，仅为-0.13 mm/10 a。由此可见，一年中有6个月降水量在增加，且多出现在冬、春季节；其余6个月降水量在减少，多出现在夏、秋季节。巴彦淖尔市气候干燥，降水短缺，且雨热同季，分布不均，对农业生产也不利。

表1　1971～2010年巴彦淖尔市年、季降水量的年代际变化

图3　1971～2010年巴彦淖尔市降水量月变化Fig.3　Monthly variation of precipitation in Bayannaoer City during 1971-2010

2.1.4季变化。从图4可以看出，1971～2010年巴彦淖尔市春季降水量呈增加趋势，且在四季中增加趋势最明显，增长率为1.60 mm/10 a，春季降水量为6.7 mm，占年降水量的12%，最大降水量为24.8 mm，出现在2004年，最小降水量仅为1.2 mm，出现在1974和1993年；夏季降水量呈减少趋势，递减率为-0.12 mm/10 a，夏季降水量为37.1 mm，占全年降水量的65%，夏季降水量年际变化较大，最大降水量为67.6 mm，出现在1979年，最小降水量为19.4 mm，出现在1991年；秋季降水量在四季中减少趋势最明显，递减率为-0.15 mm/10 a，秋季降水量为12.3 mm，占年降水量的21%，最大降水量为30.0 mm，出现在1973年，最小降水量为1.5 mm，出现在1974年；冬季降水量在四季中变化最为平稳，呈微弱增长趋势，增长率为0.10 mm/10 a，冬季降水量为1.3 mm，占年降水量比值最小，仅为2%，最大降水量为3.2 mm，出现在1971年，最小降水量为0.1 mm，出现在1982年。综上所述，巴彦淖尔市年平均降水量仅为57.5 mm，属于严重干旱的气候类型。

图4　1971～2010年巴彦淖尔市降水季节变化曲线Fig.4　The seasonal variation curve of precipitation in Bayannaoer City during 1971-2010

2.2降水量异常特征分析从表2可以看出，1971～2010年巴彦淖尔市月平均降水量异常年份较多，且均为异常偏多年；春季异常年份多发生在20世纪90年代末～21世纪初，夏季异常年份多出现在20世纪70年代和21世纪前后，秋季异常年份多出现在20世纪70、80年代，冬季异常年份则出现在各个年代；就年平均降水量而言，无异常年份。

表21971～2010年巴彦淖尔市各月降水量的异常年份

Table 2The abnormal year of monthly variation in Bayannaoer City during 1971-2010

月份Month降水异常年份Abnormalyearofprecipitation月份Month降水异常年份Abnormalyearofprecipitation11971(+)71977(+)、1979(+)22007(+)81994(+)31991(+)91973(+)、2001(+)41976(+)、2003(+)101977(+)、1983(+)、1987(+)51998(+)、2002(+)111975(+)、1993(+)62002(+)、2007(+)121986(+)、2004(+)

3结论

(1)从年代际变化特征分析，近40 a来巴彦淖尔市年降

水量主要表现为微弱增长趋势，且各年代降水平均值呈递增趋势。从月变化特征来看，降水量的最大值出现在8月。

(2)从季节变化特征来看，近40 a来巴彦淖尔市降水量的气候倾向率随季节变化明显，冬、春季表现为增加趋势，夏、秋季表现为减少趋势。

(3)从异常特征分析，近40 a来巴彦淖尔市降水量的异常均表现为异常偏多，春季异常年份多发生在20世纪90年代末～21世纪初，夏季异常年份多出现在20世纪70年代和21世纪前后，秋季异常年份多出现在20世纪70、80年代，冬季异常年份则出现在各个年代；就年平均降水量而言，无异常年份。

参考文献

[1] 施雅风.中国西北气候由暖干向暖湿转型问题评估[M].北京:气象出版社, 2003：17-25.

[2] 李帅,陈莉,任玉玉.1951/1952～2004/2005年中国冬季降水变化研究[J].热带气象学报,2008,24(1):94-98.

[3] 刘洪兰,白虎志,张俊国.河西走廊中部近53年降水变化及未来趋势预测[J].干旱区研究,2011,28(1):146-150.

[4] 任正果，张明军，王圣杰，等.1961-2011年中国南方地区极端降水事件变化[J].地理学报，2014，69(5)：640-649.

[5] 吕俊梅，祝从文，琚建华，等.近百年中国东部夏季降水年代际变化特征及其原因[J].大气科学，2014，38(4)：782-794.

[6] 张瑞.1960-2010年巴彦淖尔市地温、气温和降水变化趋势分析[D].成都：成都信息工程大学，2013.

Analysis on Variation Trend of Precipitation in Bayannaoer City from 1971 to 2010

CHUAI Xin-jun, ZHANG Rui

(Urat Middle County Meteorological Bureau,Urat Middle County, Inner Mongolia 015300)

AbstractUsing rainfall data in Bayannaoer City from 1971 to 2010, the climate tendency rate, annual variation, decadal variation and abnormal characteristics of precipitation were analyzed by applying climatology statistical analysis method.The results indicated that annual rainfall was mainly characterized with weak increase trend, and each decade’s average precipitation showed an increasing trend, while the maximum precipitation appeared in August; The precipitation changed with season significantly, it showed the increasing trend in winter and spring, while the decreasing trend in summer and autumn; From abnormal feature analysis, the precipitation were all abnormal, and significant difference was found in abnormal years changed with seasons; In terms of annual average precipitation, it was normal.

Key wordsPrecipitation; Variation trend; Climate tendency rate; Bayannaoer City

作者简介揣新军(1980- )，男，内蒙古赤峰人，工程师，硕士，从事应用气象与天气预报研究。

收稿日期2016-03-14

中图分类号S 161.6

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)11-212-02