雅砻江流域生态区气候变化特征研究

王敏 王庆莉 易兰 刘小波 钟华剑 刘成刚

摘 要：采用相关线性回归分析法对雅砻江流域（甘孜州段）近30年降水、气温、日照等气象要素时空变化进行研究。结果表明：雅砻江流域年降水量呈增加趋势，秋季降水量增加显著;平均温度呈极显著上升趋势，春季气温变化平稳，其余季节均升高;年、季日照时数变化不明显;年相对湿度呈下降趋势，夏季平均相对湿度变化不明显，春、秋、冬季则显著下降;年平均蒸发量呈减少趋势，除冬季趋于递增外，春、夏、秋季均为下降趋势;总体上雅砻江流域表现为雨热同季。

关键词：雅砻江流域;降水;气温;日照时数;回归分析法

中图分类号：P467 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）34-0-04

Study on the Characteristics of Climate Change in Ecological Region

Yalong River Basin

WANG Min WANG Qingli YI Lan LIU Xiaobo ZHONG Huajian LIU Chenggang

（Ganzi Meteorological Office， Kangding Sichuan 626000）

Abstract： The temporal and spatial changes of meteorological elements such as precipitation， temperature and sunshine in Yalong River Basin （Ganzi Tibetan Autonomous Prefecture Section） in recent 30 years were studied by correlation linear regression analysis. The results show that the annual precipitation in Yalong River Basin  increases， and the precipitation in autumn increases significantly; the average temperature showed a very significant upward trend， the temperature changed steadily in spring and increased in other seasons; annual and seasonal sunshine hours did not change significantly; the annual relative humidity showed a downward trend， the average relative humidity in summer did not change significantly， and tended to decrease significantly in spring， autumn and winter; the annual average evaporation showed a decreasing trend. Except that it tended to increase in winter， it decreased in spring， summer and autumn; on the whole， the Yalong River Basin  shows the same season of rain and heat.

Keywords： Yalong River Basin;precipitation;temperature;sunshine hours;regression analysis

青藏高原氣候复杂多变，是全球气候变化最敏感的区域之一。高耸的地形造就其独有的动力和热力特征，这对我国乃至全球气候都有显著影响[1-4]。雅砻江流域是我国重要的水电能源基地。在全球气候变化背景下，研究雅砻江流域气候变化规律具有重要意义。

雅砻江发源于青海省巴颜喀拉山南麓，位于96°52′—102°48′E、26°32′—33°58′N，地处青藏高原东部、四川省西部，是金沙江最大的支流，流域整体上呈南北向条带状，纬度跨度及地势高差大，地形变化复杂。雅砻江干流长1 571 km，流域面积为12.8 万km，占长江流域面积的7.1%。雅砻江（甘孜州段）总长1 019.44 km，起点为石渠县呷衣乡，流经德格、甘孜、新龙、理塘、雅江、康定，在九龙县三岩龙乡田埂村出甘孜州境，是金沙江最大支流。年径流量约为316.2亿m，流域面积约9万km。

雅砻江径流由降水、地下水和融雪水组成，水利资源丰富，是南水北调西线工程水源池。雅砻江流域气候变化将对下游气候造成影响，直接影响流域及其下游的生态环境变化[5]。当前，甘孜藏族自治州（简称甘孜州）人民政府按照党中央、国务院和四川省委、省政府重大决策部署，推进生态环境治理体系和治理能力现代化，加快建设美丽生态和谐社会主义现代化新甘孜，筑牢长江黄河上游重要屏障，协同推进甘孜经济社会高质量发展和生态环境高水平保护，围绕全面打造川西北生态示范区，立足甘孜州区域特征发展定位及突出生态问题。通过对雅砻江流域（甘孜州段）生态示范区开展气候变化研究，以科学数据为基础，从而为推进甘孜经济社会高质量发展和生态环境高水平保护提供决策依据。

1 研究资料情况

选取1991—2020年石渠、甘孜、道孚、新龙、炉霍、雅江、九龙7个国家气象站气象要素代表雅砻江流域（甘孜州段）及其周边地区背景气象要素值（见图1），采用线性倾向估计回归系数，分析雅砻江流域（甘孜州段）30年气候变化特征。根据北半球气候特征对全年进行季节划分，分为春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）和冬季（12月至次年2月）。

2 雅砻江流域（甘孜州段）降水特征分析

2.1 年降水量

雅砻江流域年平均降水量变化如图2所示。从图2可知，雅砻江流域多年平均降水量为719.6 mm，呈现波动性变化，年平均降水量变幅大，旱涝交替明显，以1993年和1994年尤为显著，全流域平均降水量1993年为823.0 mm、1994年为560.8 mm，差值为262.2 mm，变幅为近30年全州年平均降水量的36.5%。2008年是降水由少变多的转折点，2008年之前，年降水低于平均值，2008年之后，年降水高于平均值。雅砻江流域30年平均降水量整体呈上升趋势，气候倾向率为22.98 mm/10 a（R=0.263，P<0.05，R为相关系数，P为显著性系数，下同）。在空间分布上，甘孜州东南部的九龙、雅江等站的降水量相对较多，九龙站年平均降水量为925.8 mm，为全流域最多;西北部的石渠站降水量相对较少，年平均降水量为612.9 mm，为全流域最少。雅砻江流域降水在空间上差异大，从上游到下游明显递增。

2.2 季降水量

通过研究雅砻江流域四季降水逐年趋势变化情况可知：雅砻江流域30年来各季降水量均有上升趋势，其中秋季显著上升（相关系数R=0.323，显著性系数P<0.05），回归方程为y=1.157 7x +149.48，表明每10年上升约11.6 mm。

2.3 月降水量

通过对降水量进行月际分析可知：干季是当年11月到次年3月，雨季是当年5—9月，而4、10月是干湿两季交替时期。4—10月降水量占年平均降水量的95%;11月至次年3月，降水量仅为年平均降水量的5%;1月与12月降水为谷值，且只有一个波谷。最大降水量为6月（150.4 mm），最小降水量在12月（2.6 mm）。月降水有两个波峰（6月、9月），两个波峰间波谷降水大于100 mm，均高于多年降水平均，没有表现出显著的双雨季特征。

3 雅砻江流域（甘孜州段）温度分析

3.1 年平均温度

统计分析了雅砻江流域1991—2020年年平均气温序列变化情况，结果见图3。由图3可知，近30年来，雅砻江流域多年平均气温为7.3 ℃，年际变化显著，总体上雅砻江流域年平均温度递增率为0.368 ℃/10 a（R=0.683，P<0.01），增温是1991—2020年气候变化的显著特征。雅砻江流域气温空间分布差异大，从上游到下游递增。

3.2 季平均温度

统计分析雅砻江流域1991—2020年各季节平均气温变化趋势可知，1991—2020年，各季节温度均呈上升趋势，其中春季、秋季和冬季均通过P=0.01显著性检验，呈现出极显著上升趋势。夏季（R=0.607，P<0.01）、秋季（R=0.535，P<0.01）、冬季（R=0. 541，P<0.01）每年分别增加0.035 ℃、0.043 ℃、0.053 ℃。

3.3 月平均温度

在月际分布上，7月的平均气温最高（15.0 ℃），1月平均气温最低（-1.9 ℃）。月平均温度峰（谷）值大于10 ℃，且只有一个波谷（峰），说明雅砻江流域每年是单一的冷暖两季。

4 雅砻江流域（甘孜州段）日照时数分析

4.1 年日照时数

雅砻江流域年平均日照时数变化情况见图4。从图4可知，1991—2020年，雅砻江流域多年平均日照时数为

2 201.1 h，呈现波动变化。石渠、甘孜、炉霍、道孚年平均日照时数均在2 300 h以上，雅砻江流域的日照时数从上游到下游明显递减。通过对年平均日照时数趋势进行回归分析可知，1991—2020年雅砻江流域年平均日照时数呈现递增的趋势，气候倾向率为28.733 h/10 a。

4.2 季、月日照时数

通过分析雅砻江流域1991—2020年各季节平均日照时数变化趋势可知，1991—2020年，四季平均日照时数均呈现升高的趋势，变化不显著。在月际分布上，5月的平均日照时数最多（201.6 h），6月和9月最少（169.3 h和168.2 h），年平均日照时数为184.1 h。可见，雅砻江流域平均每日至少有6 h的日照时数。

5 雅砻江流域（甘孜州段）相对湿度分析

5.1 年平均相对湿度

對1991—2020年年平均相对湿度资料进行分析可知，1991—2020年，雅砻江流域年平均相对湿度为58%，年际变化显著（见图5）。对年平均相对湿度变化趋势进行回归分析，回归方程为y=-0.174 0x +60.858。可见，1991—2020年，雅砻江流域年平均相对湿度每年递减，气候倾向率为-1.741%/10 a（R=0.767，P<0.01）。造成相对湿度年际差异的主要因素是年降水量、温度、地面潮湿程度及降水日数。

5.2 季平均相对湿度

通过分析雅砻江流域1991—2020年各季节平均相对湿度变化趋势可知，夏季平均相对湿度每年递增0.026 6 mm，变化不显著，春季、秋季、冬季均为显著下降趋势，气候倾向率分别为2.17%/10 a（R=0.564，P<0.01）、1.58%/10 a（R=0.519，P<0.01）、4.56%/10 a（R=0.8，P<0.01），冬季减少最显著。

5.3 月平均相对湿度

分析1991—2020年雅砻江流域逐月平均相对湿度发现，各月平均相对湿度月际变化大，月平均相对湿度最大值在7月和9月，为73%，最小值出现在2月，为39%。可见，雅砻江流域夏季多雨湿润，而冬季风大干燥。

6 雅砻江流域（甘孜州段）蒸发量分析

6.1 年蒸发量

对雅砻江流域1991—2015年平均蒸发量（2015年以后蒸发量改为全自动化，分大小型蒸发观测，数据无法统一，与前期数据不一致，故使用蒸发量数据到2015年）进行分析可知，1991—2015年平均蒸发量为1 461.5 mm，整体上来看，平均蒸发量逐年递减（见图6），气候倾向率为-101.06 mm/10 a（R=0.622，P<0.01）。

6.2 季蒸发量

对雅砻江流域1991—2015年各季蒸发量资料进行分析可知：春季蒸发量最大，为476.0 mm;夏季次之，为433.4 mm;秋季和冬季均较少，分别为306.1 mm和246.4 mm。蒸发量随春、夏、秋、冬四季逐渐减少。雅砻江流域四季蒸发量呈逐年波动的变化情况，冬季平均蒸发量显著递增，气候倾向率为15.49 mm/10 a（R=0.546，P<0.01），春、夏、秋季均呈现出显著下降的趋势，气候倾向率分别为-50.63 mm/10 a（R=0.708 7，P<0.01）、-46.27 mm/10 a（R=0.554，P<0.01）、-18.01 mm/10 a（R=0.520 9，P<0.01）。

6.3 月蒸發量

分析1991—2015年雅砻江流域逐月平均蒸发量可知，各月平均相对蒸发量变化大，月平均蒸发量最大值在5月，为155.2 mm，最小值在12月，为67.2 mm。

7 结语

①1991—2020年，雅砻江流域（甘孜州段）年降水量总体呈上升趋势，气候变化率为22.98 mm/10 a，存在17 a左右的主周期，秋季降水量增加显著。

②1991—2020年，年平均温度总体呈现出极显著上升趋势，气候变化率为0.368 ℃/10 a。存在6 a左右的主周期，气温春季变化平稳，其余季节均有升高。

③1991—2020年，年日照时数总体变化不显著，日照时数季节变化不明显。

④1991—2020年，年相对湿度总体呈下降趋势，气候变化率为-1.74%/10 a，季平均相对湿度除夏季变化不明显外，春、秋、冬季均为显著下降趋势。

⑤1991—2015年，雅砻江流域（甘孜州段）年平均蒸发量逐年递减，气候变化率为101.06 mm/10 a，除冬季平均蒸发量每年递增外，春、夏、秋季均为下降趋势。

⑥雅砻江流域（甘孜州段）降水、气温在空间分布上差异较大，年、季降水量和气温都存在周期性，从上游到下游明显递增。结合气温和降水量变化情况，雅砻江流域（甘孜州段）总体表现为雨热同季。

参考文献：

[1]宁忠瑞，张建云，王国庆.1948—2016年全球主要气象要素演变特征及空间分布格局[J].中国环境科学，2021（9）：4085-4095.

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[3]王遵娅，丁一汇，何金海，等.近50年来中国气候变化特征的再分析[J].气象学报，2004（2）：228-236.

[4]王顺久.青藏高原东部气候变化及其对长江上游水资源的可能影响[J].高原山地气象研究，2008（1）：42-46.

[5]董立俊，董晓华，曾强，等.气候变化条件下雅砻江流域未来径流变化趋势研究[J].气候变化研究进展，2019（6）：596-606.