廉江近53a日照时数气候特征分析

池德文

（湛江市气象局，广东湛江 524400）

廉江近53a日照时数气候特征分析

池德文

（湛江市气象局，广东湛江 524400）

采用Mann－Kendall法进行年日照时数进行突变检验方法，对廉江国家气象观测站1963－2015的年日照时数、季节日照时数的年际、年代际的线性倾向率变化特征分析，得出其气候变化规律为：廉江年日照时数呈现减少趋势，其突变的时间节点是1972年；其中春季减少速率最大，夏季减小速率最小，且春季日照时数变化趋势与年际变化趋势基本一致。

日照时数；气候特征；突变

当前全球性气候变化越趋剧烈，各地气候已经开始发生变化，人们对气候观测因子从不同的时空尺度做了大量的研究［1～2］，特别重点对气温和降水的变化规律以及对人类社会生产生活的影响做了大量科学研究分析［3～4］。

近年有分析表明［5］，廉江气温演变在20世纪70年代到本世纪第一个10年里先后经历偏冷、冷暖交替、偏暖三个阶段，季节性气温变化异常突出，同时降水多寡变化呈现阶段性交替出现的特征。日照是重要的气候因素，日照时数是气候资源重要因子之一，它表征太阳辐射的强弱，和气温有着重要的关联，分析日照时数的特征和变化规律，对农业气候资源、太阳能开发利用具有重要科学意义。

1 资料和方法

本文采用1963－2015年廉江日照时数资料，单位是h，根据气候特点［6］对廉江四季划分为：春季（3～5月）、夏季（6～8月）秋季（9～11月）冬季（12～次年2月），使用1963到2015年共53年日照时数观测序列资料，分别按年际、年代际和季节际做样本分

类，分析其变化总体特征和趋势演变。

将日照时数观测数据按照年、年代、季节值变化划分样本y1y2……yn，对应时间序列为t1t2……tn，样本随时间变化趋势用线性回归方程yn＝atn＋b表达，以线性方程倾斜率a的十倍值为样本气候倾向率，分析样本变化趋势特征。

采用非参数统计检验方法Mann－Kendall法［7］检测序列的突变点。

2 日照变化特征分析

2.1 日照时数年际变化特征

廉江近53a平均日照时数为1800h，最大值出现在1963年2221h，最小值出现在1984年1327.8h，年日照时数极差893.2h。

从图1可见，53年日照在年均值以上26年，在年均值以下27年，1963、1977、2003、2014年出现单峰值，1984、1995、2008年出现单谷值，其中1982、1984出现主、次谷值。自1963年起廉江日照时数一直处于减少趋势，趋势变化率为－29h／10a，减少趋势显著。虽然阶段性变化幅度较大，但1978年起呈现快速减少趋势并在以后的近20年里持续呈现在较低幅度，1997年后日照时数减少趋势放缓并略有回升，其后在年均值附近震荡变化。

2.2 日照时数年代际变化特征

廉江20世纪60年代初期到80年代年均日照时数出现连续性负趋势，60年代平均减少35.4h／a（见表1），70年代平均减少22.6h／a，80年代平均减少16.9h／a，平均值达到近53年来最少，比60年代前期到70年代分别减少了306.9h和205.3h，90年代起略有增加，平均增加22.2h／a，进入21世纪以来较80年代平均增加了168.2h（见图2）。在这53年里，廉江日照时数呈现波动中有减少的总体趋势特征。

图1 廉江日照时数年际变化

2.3 季节日照时间变化特征

图3为廉江各季节日照时数逐年变化，近53年来四季日照时数均呈现负趋势，从各季气候倾向率变化特征可见，春季日照时数减幅最大，为－3.2h／10a，其次是秋季－3.0h／10a、冬季－2.7h／10a，夏季变化最小－0.7h／10a。

近53a廉江春季日照时数在37.4h～169.6h之间，振幅是四季中最大的，最大值出现在1977年，从1978到1996年出现持续性偏少阶段，主要发生在70年代后到90年代初期，最小值出现在1984年，2010年至今保持正增长趋势。春季日照时数的总体趋势特征跟年际变化有高度吻合，特别是谷峰值的出现极为相似。

表1 1963－2015年廉江各年代日照平均值及变化趋势系数表：y＝at＋b

图2 廉江各年代日照时数平均值

夏季日照时数在135.8h～241.3h之间，跟春季和年际变化趋势不同的是，夏季日照时数波动振幅不大，且年变化是四季中最小的。虽然1982和1984年连续出现谷值，但最大谷值在1994年，相似的在2010年左右日照时数开始保持正增长。

秋季日照时数变化振幅虽然明显突增突减特征，但其减幅变化仅比春季少0.2h／10a，从80年代

到2008年平均基本都在较低水平，1982年出现主谷值，其后20年间出现多个次谷值，2008年后开始正增长。

图3 廉江1963－2015年四季日照时数逐年值

冬季日照时数变化不但振幅波动大，且极小值是在近年的2012年冬季阶段出现的，为53.1h，而极大值跟年际变化一致出现在1963年。60年代中期到80年代初期是震荡中正增长趋势，80年代中期至今负趋势伴随着大波动的震荡演变，并且没有跟其他季节一样在进入21世纪后有明显正增长趋势。

图4 廉江1963－2015年年日照时数突变检验曲线

3 日照时数突变分析

设定显著性水平μ0.05＝±1.96，图4表明，UF线显示60年代后期开始，廉江年日照时数进入明显减少趋势阶段，并在70年代减少趋势超过显著性水平为0.05的临界值，说明廉江日照时数减少趋势非常显著。根据UF和UB曲线交点位置可以确认，日照时数显著减少的突变现象发生时间点在1972年，说明廉江日照时数在1972年从多变少的明显突变转折。

4 小结

（1）廉江近53a日照时数总体呈现明显减少趋势，这种负趋势主要出现在在20世纪70年代末期到90年代末期阶段，进入21世纪后开始出现回升，但年际变化波动幅度仍然较大，光照能量条件仍不稳定。

（2）20世纪60年代到80年代廉江日照时数快速负增长的现象在90年代起有所减缓，并有反弹增长变化趋势。

（3）四季中，春季的日照时数变化最不稳定，且直接影响了年际变化的趋势规律。

（4）廉江日照时数在1972年发生明显突变，廉江从这年开始进入光照能量变少的气候演变阶段。

［1］虞海燕，刘树华，赵娜，等.我国近59年日照时数变化特征及其与温度、风速、降水的关系［J］.气候与环境研究，2011，（3）：389－398.

［2］张自旭，周文剑，田野，资云萍.近50年来富宁站日照变化特征分析［J］.气象研究与应用，2012，33（S1）：97－98.

［3］苏恒，吴益平.博白县近50年气候变化特征分析［J］.气象研究与应用，2008，29（3）：18－20＋38.

［4］谢东，韦彩色，陶炳新，雷红萍.玉林市近10年气候变化特征［J］.气象研究与应用，2012，33（2）：40－44

［5］池德文.廉江1971到2010年气候变化特征分析［J］.气象研究与应用，2015，36（2）：50－53.

［6］广东省气象局《广东省天气预报技术手册》编写组.《广东省天气预报技术手册》［M］.北京：气象出版社，2006：9－12.

［7］郑小波，罗宇翔，周成霞，徐丹丹.近45年来贵州省日照时数的变化特征［J］.气象研究与应用，2007，28（S2）：2－4.

Climatic characteristic analysis of sunshine duration during recent 53 years in Lianjiang

Chi De-wen
(Zhanjiang Municipal Meteorological Service,Zhanjiang Guangdong 524400)

Based on the mutation test of annual sunshine duration by Mann-Kendall method,the variation characteristics of annual sunshine hours,seasonal sunshine time of linear trend rate of interannual and interdecadal of national meteorological observatory during 1963-2015 in Lianjiang were analyzed,it is concluded that the annual sunshine hours showed a trend of decrease,the mutation of time node is 1972;in which the biggest reduce rate is in spring,which it is least in summer,and the spring sunshine time change tendency and the interannual variation tendency are similar.

sunshine duration;climatic characteristic;mutation

P46

A

1673-8411（2016）03-0091-03

2016-05-18

池德文（1966－），男，本科，助理工程师，主要从事气象行政管理工作。