近20年吉林省春季气温变化特征分析

李宏鹏 李颖姣 赵新宇

【摘   要】 气温的变化是不可避免地引起土壤温度的变化，所以从气温的变化规律可以预测浅层土壤温度的趋势。东北气候四季分明作物生长只有一季，春季气温的变化是掌握作物播种时间的关键因素。

【关键词】 气温;春季;吉林省;距平

中图分类号：S161.2+2            文献识别码：A               文章编号：2096-1073（2020）10-0118-119

[Abstract] The change of temperature inevitably causes the change of soil temperature， so the trend of shallow soil temperature can be predicted from the change law of temperature. There are four distinct seasons in the northeast climate. The change of spring temperature is the key factor to master the sowing time of crops.

[Key words] temperature; spring; jilin province; peiping

全球气候上升已被诸多科学家所证实[1]，气候变化直接或间接的影响农作物的质量和产量[2]。农业发展需要靠科学技术的进步，为了研究适应气候变化，在作物栽培技术中发挥种植技术和品种研究的作用，以达到优质优产合理选择播期，所谓“适时播种，丰收保三分”，因此合理的播种时间是农耕的基础也是重要的环节[3]，所以春季气温的变化趋势对春耕有着重要影响，较为精准的春播指导，将作物种植安排到最有利的温度条件下进行，为作物种子的萌发、幼苗顺利的破土、出苗的茁壮的生长创造一个最优条件，对丰产丰收起到重要意义。

1  研究地区、数据与方法

1.1  研究地区概况

吉林省位于中国东北地区中部，地处北纬40°52′～46°18′，东经121°38′～131°19′，东西最长约750千米，南北最宽约600千米，总面积187400平方千米，与辽宁、内蒙古、黑龙江相连，并与俄罗斯、朝鲜接壤，地处东北亚地理中心位置，是中国重要的商品粮生产基地。地貌形态差异明显，地势由东南向西北倾斜，呈现出东南高、西北低的特征。属于温带大陆性季风气候，四季分明，雨热同季。春季干燥风大，夏季高温多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷漫长。从东南向西北由湿润气候过渡到半湿润气候再到半干旱气候。

1.2  数据与方法

气象数据由国家气象科学数据中心服务网提供，所用资料的时间范围2000年～2019年，选用吉林省9个地市级观测站近20年的春季气温的日值资料。其中春季月份选取3～5月为春季。数据处理用office2010中的excel，分析做图采用SPSS。

本文在分析吉林省近20年春季平均气温时空变化规律的过程中运用的方法如下：

（1）线性趋势：为了研究气温的整体的变化趋势，利用一元线性回归方法计算近20年春季平均气温的直线回归系数。假设Y与X具有统计的相关性且是线性的，建立回归模型：Y=aX+b描述气候趋势，a表示气候变量的趋势倾向，当a>0时，说明呈上升趋势;反之下降趋势，a值大小反映变化速率[4]。

（2）距平：是某一系列数值中的某一个数值与平均值的差，分正距平和负距平，主要是用来确定某个时段或时次的数据，相对于该数据的某个长期平均值是高还是低。

（3）滑动平均：是趋势拟合的最基础的方法，用确定的时间范围的平滑值来表示变化趋势[5]。

2  吉林省春季平均气温空间分布

吉林省是我国的农业大省，由于气候原因农业生产只有一季，所以是春季农耕是整个生产的基础，只有基础打牢才能为后期的丰产做好保障。气温是指导耕期的重要气象要素，所以对吉林省近20年各地区春季平均气温 做比较分析有利于科学发展农业，从而助推高质高产。从图1可以得出吉林省2000年至2019年春季平均气温在2℃～5℃之间，近20年春季平均气温从低到高为：白山市（2.29℃）<吉林市（3.41℃）<延边（3.43℃）<松原市（3.51℃）<白城市（3.69℃）<遼源市（3.78℃）<通化市（3.84℃）<长春市（4.03℃）<四平市（4.92℃）。东部三大地区近20年春季平均气温相对较低均不超过3.5℃，其中白山市春季平均气温最低。吉林省中西部地区春季平均气温相对较高，与东部最低气温相差最高达到2.63℃。

3  春季平均气温的变化特征

距平是表示一系列数据中某一数值与整体数值的平均值的差，通过2000年-2019年气温年代的距平统计值能够反映出年代的变化特征（图2）。吉林省近20年来春季气温变化具有一定的差异。其中，春季气温有8个年份为负距平，低于全省多年春季平均气温，从这几个负距平年份柱状图可以看出2010年距平值最低为-2.804℃，说明吉林省2010年春季平均气温最低。从正距平年份可以看出2002年值最大为2.244℃，说明近20年中2002年春季平均气温最高。正距平年份中2015年至2019年春季平均气温均为正距平，而且有上升趋势。从整体来看2000年～2019年吉林省春季平均气温的线性为上升趋势。通过周期为3的滑动平均发现：近20年春季平均气温呈现波动性，其中2000年至2015年波动较为明显，2012年至2019年趋于显著的上升趋势。

4  结论与讨论

（1）2000年至2019年吉林省春季平均气温线性趋势为上升，说明全球变暖吉林省在春季气温变化上也做了一定的贡献，梁苏洁等曾提到全球变暖冬季表现最显著[6]。2005年、2010年2013年在距平表现上呈现低于平均值较大，说明在整体上升的情况下个别年份也会出现较大差异，从距平上看春季气温变化规律不是很大。

（2）吉林省近20a的春季平均气温分布有明显的差异，中西部地区相对高，最高地区春季平均气温与最低地区相差1.74℃，各地区春季平均气温分析结果可以为今后农业生产提供一定帮助，有助于品种选择以及播种期合理化控制。但吉林省以山地为主，各地区均存在一些小气候的特性，要达到精准精细化还需要进一步多站点进行研究，本文对吉林省春季气温只是做了一个大框分析，还需进一步开展。

参考文献：

[1] Winter R A. Innovation and the dynamics of global warming[J].         Journal of Environmental Economics and management，2014，68         （1）：124-140.

[2] Chauhan B S， Prabhjyot- Kaur， Mahajan G， et al. Chapter Two-        Global warming and its possible impact on agriculture in India          [J]. Advances in Agronomy，2014（123）：65-121.

[3] 嚴定春，朱 艳，曹卫星.水稻适宜播种期设计的动态知识模型        研究[J].应用生态学报，2004，15（4）：634-638.

[4] 魏凤英.现代气候统计诊断与预测技术（第2版）[M].北京：气       象出版社，2007，41～44.

[5] 曹鸿兴.评新书《现代气候统计诊断与预测技术》[J].应用气象      学报，2000（01）：128.

[6] 梁苏洁，丁一汇，赵 南，孙 颖.近50年中国大陆冬季气温和区         域环流的年代际变化研究[J].大气科学，2014，38（05）：974-992.

（编辑：赫亮）