全球气候变暖与绿洲城市气候变化关系分析

买买提吐尔逊·台外库力木合塔尔·艾买提

（喀什大学生命与地理科学学院，新疆喀什844000）

全球气候变暖与绿洲城市气候变化关系分析

买买提吐尔逊·台外库力木合塔尔·艾买提*

（喀什大学生命与地理科学学院，新疆喀什844000）

全球气候的变化对局部气候的形成和演化起带动作用，与此同时小气候变化也会影响到大气候的变化。喀什市是一个最典型的干旱区沙漠绿洲城市，研究通过收集喀什市气候资料和全球气候资料，在此基础上量算局部气候和大气候的相互关系和未来变化预测。结果表明，喀什市的气温和世界气温的相关系数为0.337，喀什市降水量和世界降水量的相关系数为-0.667。喀什市气温和世界气温回归模型为y=29.72x-355.4，R2=0.371，喀什市降水量和世界降水量之间的回归模型为y=2.058x-17.29，R2=0.596。可知喀什市和世界气候要素关系不大，干旱区小城市气候对世界气候的影响不明显。

气候变暖；绿洲；相关度；距平值

2007年，政府间气候专门委员会（IPCC）第4次评估报告明确指出，1964-2005年全球地表平均气温上升0.74℃，气候变暖已成为了一个不争的事实［1］。地球变暖的结果将使冰川消融，冻土消失，海平面上升，气象灾害频繁，生物多样性减小等［2］。喀什市的许多研究也表明，在全球变化背景下，过去的20a里喀什市的气温上升、降水增多而表现出不同程度的“暖湿化”趋势［3］，并认为这一现象对改善喀什市脆弱的生态环境具有重要影响。但由于气候变化具有区域性差异，研究喀什市各地区的气候变化特征和变化趋势与世界气候变化的相关性十分必要。

1　研究区概况

喀什市位于中国西部、新疆维吾尔自治区西南部，地理坐标为北纬39°28′13.44″，东经75°59′23.12″。面积294.21km2，人口52万人。地势三面环山，一面敞开，城市的东边和西边比较高，中间呈洼地。喀什市处在中亚腹部，受地理环境的制约，属暖温带大陆性干旱气候带，境内四季分明、光照长、气温年和日变化大，降水衡少，蒸发旺盛。夏季炎热，但酷暑期短；冬无亚寒，但低温期长；春夏多大风、沙暴、浮尘天气［4］。

2　研究方法

选取喀什市气象站统计1961-2013年的气温与降水有关的数据和美国国家宇航局（NASA）公布的世界年平均气温与降水量数据，英国东安吉利大学气候研究中心月降水量资料（1900-1998年），Diaz和Bradley全球月降水量资料（1855-1984年），全球历史气候网（GHCN）的全球陆地月降水距平资料（1900-2000年）等作为本研究的参考数据。利用SPSS19.0统计软件进行数据处理和计算。

3　数据分析

3.1气温平均值和距平值喀什市1961-2010年的平均气温为12.1℃。1961-2010年的每5a的平均气温分别为11.6℃，11.7℃，11.6℃，12℃，11.8℃，11.8℃，11.3℃，12.4℃，13℃，13.3℃。每5a距平值变化情况1995年的最小，2010年的最大，具体变化情况看图1。从图1可以看出，喀什市2000年以来气温不断升高，气温变化越来越明显，距平值越来越大，尤其是2010的最大，气温呈上升趋势。

图1　气温5a距平

3.2降水量变化情况喀什市1961-2010年的平均降水量为68.2mm，每5a的平均降水分别为62.9mm、58.3mm、71.8mm、58.8mm、65.6mm、67.1mm、62.4mm、58.5mm、95.1mm、81.9mm。5a平均最大值为95.1mm，最小值为58.3mm。5a距平最小值-10，最大值28.7，降水量的变化情况比较复杂。每5a降水量距平值变化情况见图2。

图2　降水量5a距平

3.3相关程度利用相关系数公式计算各要素之间的相关系数，喀什市与世界的气候要素相关系数见表1。从表1可以看出，世界气温与喀什市气温的相关系数为0.337，呈正相关、但关系不太密切，世界气温与喀什市降水量的相关系数为-0.156，呈负相关，关系也不太密切。

表1　世界与喀什市气温、降水量相关程度

注：**表示在0.01水平（单侧）上显著相关；*表示在0.05水平（单侧）上显著相关。

喀什市5a平均气温与世界5a平均气温的变化情况看图3。近50a来年世界平均降水量大约为264.56mm，年准差为s=5.78mm。从图3可以看出，世界气温近20a来总体上升趋势较为明显，上升率为0.01℃/5a，从20世纪90年代初到21世纪10年代的变化幅度较大。近50a来最高年平均温度达14.7℃（1998年），最低年平均气温13.85℃（1964年）。

喀什市气温近20a来总体上升趋势较为明显，上升率为0.67℃/5a，从20世纪90年代初到21世纪10年代的变化幅度较大。近50a来最高年平均温度达14.4℃（2013年），最低年平均气温10.5℃（1974年）。

图3　世界气温与喀什市气温时间段变化情况

4　气候演变情况

21世纪喀什市的气候变化与全球的气候变化呈相同的趋势。气候变暖将可能导致极端天气气候状况如干旱、暴雨洪涝等变得更加频繁。因此，需要对喀什市年平均气温、年平均降水量和世界气温，降水量进行回归模型分析，详见图4。

图4　世界气温与喀什市气温、降水量回归关系

由图4可知：世界五年平均气温与喀什市5a平均气温之间的一元回归模型为y=29.72x-355.4，R2=0.371；世界气温逐年增大，喀什市的气温也逐年增大，喀什市气温变化很不稳定，世界气温和喀什市气温之间的关系不明显，关系不太大。

从图4还可以看出，世界5a平均气温与喀什市5a平均降水量之间的一元回归模型为：y=2.058x-17.29，R2= 0.596；世界降水量没有明显的变化，喀什市的降水量也没有明显变化。世界降水量和喀什市降水量之间的关系也不明显，关系不太大。世界气温与喀什市气温的相关系数为0.337，关系不太密切，喀什市降水量与世界降水量的相关系数为-0.077。

通过相关系数（图1），发现喀什市气温呈上升趋势，近50a来年平均气温大约11.79℃，50a气温的年准差为s=0.61℃。

通过相关系数（图2），发现喀什市降水呈上升趋势，上下波动比较大，近50a来年平均降水量大约63.16mm，年降水量的年准差为s=33.74mm。

分析世界近50a的气温变化发现世界气温呈上升趋势，近50a来年均气温大约14.17℃，年气温的年准差为s= 0.22℃。

分析世界近50a的降水量变化，通过计算相关系数最高降水量为274mm，最低降水量为253mm（表1）。

5　结论

（1）喀什市气温1980年以来增温明显，特别是1990年增温幅度加大，主要原因是全球气温急剧升高，出现高温天气日数明显增加，到致喀什市气候变暖的趋势明显。

（2）喀什市近50a来的年降水量总体呈上升趋势，特别是1996年降水量增加较为明显，1996年的降水量为158.6mm。

（3）50a来，喀什市的气候变化趋势与全世界气温升高的趋势大体一致，但与世界降水的趋势却有所不同。喀什市气候趋于暖湿化以及降水量的较稳定性，对本区发展农牧业以及人类居住具有正面的影响。气温、降水等气候要素的变化受天文、地理等因素影响，但人为因素的影响也越来越突出。随着人口的迅速增长，工业、运输业的快速发展，交通运输工具的增多等都对各地区的大气条件，环境要素等产生影响，进而影响到各地区的气候状况。因此，如何在城市建设、经济发展的同时，合理地改善、利用气候资源是摆在我们面前的重要课题，应引起全社会的重视。

（4）近期气候变化趋势来看喀什市的气候变化发展到变湿变暖的趋势，该区气候变化自然要素之外还有由空气中的二氧化碳、人类活动、人口急剧上升等原因造成的。

（5）气候变化可能会给社会经济、生态与环境带来一定的正面和负面的影响，这已经引起部分学科工作者和决策部门的重视，同时能找到适应气候变化的措施。

6　讨论

（1）本文解释了喀什市气温和降水的气候特征，未涉及其他气象要素的分析，需要进一步可以对气压、风、相对湿度及其他要素进行分析。

（2）气温的增暖可能与城市化进程有关，城市化进程与土地利用类型对温度变化影响有复杂性和不确定性，涉及城市化影响的问题本文没有讨论，今后可以研究城市化进程与土地利用类型变化对喀什市气温变化的影响。

（3）本文只是参考喀什市1961-2010年的气温和降水数量与世界气温、降水量的变化关系，未对形成机制给予更多的研究，今后可以对日降水数、日照时数等对喀什市气候的影响进行研究。

［1］阿依仙木古丽·阿布来提，买托合提·阿那依提.近三十年新疆喀什市气候变化特征分析［J］.边疆经济与文化，2012（4）：169-171.

［2］薛燕，韩萍，冯国华.半世纪以来新疆降水和气温的变化趋势［J］.干旱区研究，2003，20（2）：127-128.

［3］阿卜杜塔伊尔·亚森，阿布都热合曼·于苏甫，热伊莱·伊力巩木.喀什市近24年气候变化特征分析［J］.牡丹江大学学报，2012，21（9）：146-149.

［4］李江风.新疆气候［M］.北京：气象出版社，1991.

［5］仙米西努尔·克里木，古丽巴哈尔·吾布力，帕力旦·阿不来提.近年来喀什市气候变化特征分析［J］.牡丹江大学学报，2012，21（4）：94-97.

［6］李国栋，张俊华，程弘毅，等.全球变暖和城市化背景下的城市热岛效应［J］.气象科技进展，2012，2（6）.

［7］IPCC.IPCCThirdAssessmentReportClimateChange，2001［1］（TAR）.http：//www.ipcc.ch/ipccreports/tar/vol4/index.htm.

［8］尹学博.全球气候变暖中的大气化学问题［J］.大学化学，2011，26（1）.

［9］UNFP.TheStateofWorldPopulation1999［M］.NewYork：United-NationsPopulationFund，UnitedNationsPublica-tions，1999：76.

［10］中国科学院地理研究所气候变化组.气候变化若干问题［M］.北京：科学出版社，1977：105-111.

［11］阿卜杜塔伊尔·亚森，阿布都热合曼·于苏甫.牡丹江大学学报.喀什市近24年气候变化特征分析［J］.2012，21（9）.

（责编：张宏民）

Analysis on the Relationship between Global Warming and Climate Change in Oasis Cities

Maimaiti Tuerxun taiwaikuli et al.
（College of Life and Geographical of Sciences，Kashgar University，Kashgar 844000，China）

The global climate changes on the local climate formation and evolution play a leading role.At the same time，climate change will affect the climate changes.Kashgar is a typical arid desert oasis city.Based on the collection of Kashi climate data and climatic data for the world，this paper studied the relationship between the local climate and climate and predicted the changes in future.The results show that the correlation coefficient of air temperature and the world temperature in Kashi city is 0.337，the correlation coefficient of precipitation in Kashi and world precipitation is-0.667.The regression model of Kashi temperature and global temperature is y= 29.72x-355.4，R2=0.371.The Regression model between Kashi precipitation and global precipitation is y=2.058x-17.29，R2=0.596.The relationship of climate factors between Kashi and the world is not obvious，and the climate of the small cities in the arid region is not significant to the world climate.

Climate warming；Oasis；Correlation；Distance

P423.3

A

1007-7731（2016）09-153-03

喀什大学大学生创新创业项目（编号：201510763131）。

买买提吐尔逊·台外库力（1995-），男，新疆喀什人，维吾尔族，研究方向：气候变化。*通讯作者

2016-04-12