1979-2012年湘江流域气温变化特征

【摘要】在全球变暖的背景下,各种气候因子相应发生变化,其中最直接的表现是气温升高。这不仅导致气温序列整体的时空发生变化而且促使极端气温产生和极端温度事件的概率(频率)变化。对这一气候问题探究不仅在学术上,而且对我国各区域的生态环境系统和社会经济等诸多方面均具有重大的现实意义和深远的战略意义。本研究围绕气温这一问题,基于ECMWF的逐日再分析资料(逐日平均气温,日最高气温和日最低气温),经插值处理生成的44个站点数据,利用气候倾向率及相关分析法,偏度系数、峰度系数,以及阈值法等方法对湘江流域逐日气温和极端气温的基本情况,概率分布特征以及年代际差异进行分析。结果表明：1)从逐日气温频数分布状况来说,平均气温、最高气温、最低气温的春、夏、秋三季的样本频的顶峰数相对于正态分布曲线顶部有向右趋势,偏度系数显示负偏,冬季则相反表现正偏,峰度系数在各季表现明显差异性,全年气温频数表现为“高-低-高”分布形态。从空间分布来看,三种气温(平均气温,最高气温及最低气温)的偏度系数在春、夏、秋季中大部分由负值占主导地位。冬季偏度为正。峰度系数春季(峰度系数小于3)、夏季(峰度系数大于3)、秋季(峰度系数小于3)、冬季(流域南部小于3,其它地区大于3)坡度缓、陡表现不同。全流域各站点均不满足正态分布。从年代际差异来看,三种气温在三个时间段(1979-1990年,1991-2000年,2001-2012年)在T>18℃之前的温度阈差异不大,之后的温度阈中(T>24℃,T>30℃,T>35℃),在2001-2012年的概率值明显高于前两个时段,近几年高温天数明显增多。2)从极端气温频数的时间变化来说,整个湘江流域,日间和夜间极端高温频数分布的时间趋势较相似,20世纪90年代之前呈减少趋势,90年代中后期开始增加。日间和夜间极端低温的频数分布共同表现为三个时期：1979-1984年波动上升期,1985-1996年稳定波动下降期,1997年到20世纪初为大幅振荡上升期。从频数的空间分布看,日间和夜间极端高温空间表现为北多南少,日间和夜间极端低温事件则表现流域中部较少,东、西部较多。频数空间变化趋势来看,日间和夜间极端高温事件表现为正趋势,极端低温事件大部分站点表现为负增加趋势。日间的极端温度事件频数变化较显著。从极端气温概率分布的年代际差异来说,湘江流域日间和夜间极端高(低)温事件在三个年代际(1979-1990年,1991-2000年,2001-2012年)的概率分布均为“高-低-高”分布型。季节上,日间极端高(低)温事件概率在三个年代际差异表现相同,夜间极端高(低)温事件概率的年代际差异在不同季节也较相似。
【作者】魏乃琼；
【导师】章新平；
【作者基本信息】湖南师范大学，自然地理学，2014，硕士
【关键词】湘江流域；气温变化；概率分布；年代际差异；

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