昌吉州近47年积雪变化特征分析

方雯 丁林

摘要 根据昌吉州下辖9个气象观测台站天池、吉木萨尔、奇台、木垒、玛纳斯、呼图壁、蔡家湖、阜康以及昌吉市的实测积雪资料，分析近47年来昌吉州的积雪变化特征。结果表明，昌吉州积雪日数呈波动减少，气候倾向率为-0.16 d/10年，积雪深度逐年递增，气候倾向率为0.844 cm/10年。尤其是1月和2月积雪日数稳定偏多，冬季降水向极端化发展。冬季增温和全球近年来冬季气温增高的变化趋势相一致。

关键词 昌吉州；积雪日数；积雪深度；变化特征

中图分类号：P426.635 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2018）04-041-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.04.016

Abstract According to the observed snow data of 9 meteorological observation stations in Changji Prefecture， including Tianchi， Jimusaer， Qitai， Mulei， Manas， Hutubi， Caijiahu， Fukang and Changji City， the variation characteristics of snow cover in Changji Prefecture in recent 47 years were analyzed. The results showed that the number of snow cover days decreased in fluctuation， and the climate trend rate was -0.16 d /10a. The depth of snow cover increased year by year， and the climate trend rate was 0.844 cm/10a. Especially in January and February， the number of snow cover days was relatively high and stable， and winter precipitation had an trend of extremeness.

Key words Changji Prefecture； Snow cover days； Snow cover depth； Variation characteristics

地球氣候系统分五大圈层，其中重要组成部分之一是冰雪圈，对于气候的变化形成有着十分重要的作用。新疆境内主要河流都来源于高山冰川和多年积雪，积雪对水文和气候及反应大气的状况等有着深刻影响。昌吉州处于天山北麓，在准噶尔盆地东南边缘，是新疆重要的农牧业生产基地之一，冬冷夏热，属于中温带区，是典型的大陆干旱气候。州域境内冰川有1 319条，稳定积雪是境内的重要水源。对于农业生产来讲，积雪对土壤有保温保墒情的作用，利于冬小麦正常生长，但如果积雪过多，则导致各类病虫在冬季繁殖，来年会蔓延危害农作物。对于牧业来说，稳定积雪保证了冬牧场有充足的水源，但积雪过深，影响牲畜觅食，易造成白灾。积雪对农牧业生产起着重要性作用。因此，笔者研究昌吉州积雪，分析在全球气候变化背景下积雪变化特征，为昌吉州农牧业生产提供合理利用气候资源和决策服务的科学依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源

选取昌吉州下辖9个气象观测台站天池、吉木萨尔、奇台、木垒、玛纳斯、呼图壁、蔡家湖、阜康及昌吉市1971—2017年积雪观测资料。但受到地面和水文站点等限制，在积雪较多山区存在无观测资料情况，因此无法避免积雪空间分布上不连续、不均匀和不规则的现象，但也基本上能反映大尺度天气系统影响下积雪变化情况，具有一定可靠性。由于昌吉州降雪主要集中在11月至翌年3月，因此在对昌吉州积雪深度、积雪日数变化特征进行分析时，选取9个台站1971—2017年11月至次年3月地面实际测量年、月、日积雪深度、积雪日数和稳定初终雪日及累积积雪深度等资料。

1.2 研究方法

对47年昌吉州积雪逐日、月、年观测数据统计计算，得出昌吉州1971—2017年积雪变化特征。按照相关地面气象观测规范规定，当积雪深度≥0.5 cm时对积雪进行的观测记为1个积雪日，并在5 d内不融化的初、终雪间日数为稳定积雪期。根据昌吉州9个站点积雪资料统计积雪日期、稳定积雪期，得出积雪日数和海拔高度呈正比，随着海拔高度增加，积雪日数和积雪期呈明显增多趋势。

2 结果与分析

2.1 昌吉州积雪变化特征

2.1.1 积雪初、终日 分析资料可知，近47年昌吉州初雪日通常在10月下旬，终雪日在4月上旬，积雪期超过4个月。其中发生初雪日最早年份是2009年，为9月28日，发生初雪最晚年份是2007年，为11月27日，这2个年份初雪日相差2个月时间。发生终雪日最早年份是1983年3月5日，最晚是1977年5月14日，相差2个多月。天池由于受海拔高度影响，初雪通常会发生在9月下旬或10月上旬，终雪一般在4月下旬或5月，由于特殊位置影响，夏季也偶有降雪情况发生。

2.1.2 积雪日数的变化特征 近47年来，昌吉州≥1 cm、≥5 cm、≥10 cm、≥20 cm、≥30 cm各级积雪日数，以≥1 cm较多，而≥10 cm、≥20 cm积雪类型为其次，≥30 cm积雪类型基本上出现在天池站。由此可知，近47年昌吉州积雪日数以≥1 cm类型较多，且较稳定，≥30 cm积雪类型较少。近47年昌吉州积雪日数呈波动减少趋势，气候倾向率为-0.16 d/10年（图1）。昌吉州年平均积雪日数为113 d，其中天池最多，达139 d，其次是奇台，为121 d，其他台站积雪日在平均值上下波动。昌吉州年平均积雪日数最多的是1979年，为136 d，最少年份是2002年，为98 d，两年份积雪日数相差38 d。

2.1.3 积雪日数月际变化 从昌吉州积雪实测资料可以得出，近47年中1月平均积雪日数最多，占平均积雪量的29%，其次是12月，约占平均积雪量的27%，再次是2月、11月和10月、3月。从昌吉州9个站点资料看，积雪形成基本上是在10月下旬到11月上旬，进入12月后，发展速度较快，1月和2月发展到最旺盛阶段，自3月开始消退，到3月末4月初基本上消融完毕。

2.1.4 积雪深度年际变化 近47年来昌吉州积雪深度呈缓慢递增的趋势，气候倾向率为0.844 cm/10年（图2）。除11月略微递减，从12月至次年3月，積雪深度呈逐年递增趋势，尤其是1月和2月。积雪日在平均值上下小范围波动，积雪深度却在递增，这是由于冬季降雪强度增加导致的结果，这也说明近47年昌吉州冬季降水向极端化发展。

2.2 气候变化对积雪的影响

在全球气候变暖的大背景下，昌吉州9个观测站点观测到的气象指标也出现了明显变化，其中冬季增温较为明显，这和全球近年来冬季气温增高的变化趋势是相一致的。而春季积雪深度与气温呈相反的关系，春季暖干气流不利于积雪的维持，从而积雪消融较快，因此积雪日数相对减少。由于气候变暖极端气候事件增多，使得昌吉州极端降水事件增多，积雪深度略有增加。对昌吉州9个观测站点冬季降雪与积雪日数、深度等相关数据进行分析，发现积雪日数和冬季降雪量呈正相关。

3 结论

（1）昌吉州积雪日数和稳定积雪日数以≥1 cm积雪类型较多，发展也相对稳定，≥30 cm积雪类型较少，且不稳定。积雪日数呈波动减少趋势发展。

（2）昌吉州初雪日在10月下旬，终雪日在4月上旬，积雪期超过4个月。近47年中初、终雪日除个别年份提前和推后外，大部分时间表现为稳定状态。

（3）天池降雪量明显高于其他各站点，说明随着海拔升高，积雪日和积雪期有明显增加。

（4）近47年积雪深度呈缓慢递增趋势，除11月略微递减，从12月至次年3月积雪深度呈逐年递增趋势，尤其是1月和2月，冬季降水向极端化发展。在全球气候变暖的大背景下，昌吉州气候也发生很大变化，以冬季增温较明显，和全球近年冬季气温增高的变化趋势一致，冬季气候趋于变暖导致积雪日数减少。

参考文献

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[2] 庄晓翠，郭城，赵正波，等.新疆阿勒泰地区积雪变化分析[J].干旱气象，2010，28（2）：190-197.

责任编辑：郑丹丹