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1961—2020年青海高原气候变化特征.pdf

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资源描述

1、Aug.2023METEORECHNOLOGYA4892023年8 月第51卷第4期Vol.51,No.4象技科1961一2 0 2 0 年青海高原气候变化特征张璐李红梅*温婷婷(青海省气候中心,西宁8 10 0 0 1)摘要选取19 6 1一2 0 2 0 年青海高原50 个地面气象观测站逐月气温(平均、最高、最低)、降水和风速资料,利用气候变化趋势转折判别模型(PiecewiseLinearFittingModel,PLFIM)、气候倾向率等方法,分析青海高原气候变化的时空分布和年代际趋势转折变化等特征。结果表明:近6 0 年来青海高原年平均气温呈显著上升趋势,其中平均最低气温的升温速率尤

2、为明显,为0.6 2(10 a)-1;年降水量呈波动上升趋势,进人2 1世纪后呈显著增加趋势,速率为39.9 mm(10 a)-1;年平均风速整体呈减小趋势,其中以茫崖站最为明显,风速减小速率为一0.56 ms-1.(10 a)-1。年平均气温和平均最高气温在19 7 2 年和19 8 3年发生了年代际趋势转折,平均最高气温第3次转折发生在2 0 0 9年,平均最低气温没有发生明显的年代际趋势转折。年降水在19 7 2 年、19 8 3年和2 0 0 0 年发生年代际趋势转折;年平均风速发生在19 9 8 年和2 0 0 9 年。与旧气候态(19 6 119 9 0 年)相比,新气候态下(19

3、 9 1一2 0 2 0 年)青海高原年平均气温、平均最高气温和平均最低气温的均值分别上升了1.16、1.2 2 和1.8 1,向高温方向漂移,且概率密度分布形状更加偏平,气候趋于不稳定;在全球变暖背景下,青海高原年平均气温和年降水量均呈增加趋势,其中年平均气温的增温速率远超中国、同纬度地区及全球平均水平;降水量年际波动较大,但整体呈增加趋势。关键词青海高原;气候变化;气温;降水量;风速中图分类号:P467ID0I:10.19517/j.1671-6345.20220274文献标识码:A引言气候变化是当今国际社会普遍关注的全球性问题,有关青藏高原气候变暖及其带来的影响引起了国内外学者的广泛关注

4、。青藏高原由于复杂的下垫面和高笃的大地形,其动力和热力作用对周边甚至北半球的大气环流具有重要影响1-4。青海高原作为青藏高原的主要组成部分,占青藏高原面积的三分之一,作为黄河、长江、澜沧江的发源地,被誉为“中华水塔”,是影响全球大气和水量循环最大的生态屏障5-7 。青海高原远离海洋,日照时数长,辐射能力强,降水量地区差异大,是典型的高原大陆性气候8 。随着全球气候变暖,青海高原出现了气温显著升高、蒸发量增大以及降水增加的气候暖湿化趋势9。研究表明,19 6 1一2 0 10 年青海省年平均气温升高0.6 5,年平均最高、最低气温变化存在着明显的不对称性10 。近40 年青海省地表温度呈波动上升

5、趋势,且地表温度的变化存在明显的季节差异11。此外,青海高原极端气温也呈明显上升趋势,极端暖(冷)指标呈上升(下降)趋势,青海高原气候变暖突变前后极端气温指数表现出明显的差异性12 。罗静等13 指出19 6 1一2 0 19 年青海高原暖冷夜日数比呈显著增大趋势,而暖冷昼日数比在2 0 10年发生了由显著增大趋势转为略微下降趋势变化。降水方面,汪青春等14研究指出,19 6 1一2 0 0 4年青海高原降水量变化趋势空间分布不一致,降水日数呈减少趋势,但降水强度呈增加趋势。校瑞香等151研究发现,19 7 1一2 0 10 年青海高原可降水量自西向东呈逐渐增加趋势,东部农业区最大,柴达木盆地

6、最小。李红梅等16 指出青海高原雨季起期和降水量空间分布差异较大,自东南部向西北部雨季开始期逐渐推迟、结束期逐渐提前、持续期逐渐缩短、降http:/气象科技http:/www.qxkJ家科技青藏高原第二次科考项目(2 0 19 QZKK0105)、国家自然科学基金项目(U20A2081、U 2 1A 2 0 2 1)和青海省科技厅应用基础研究项目(2 0 2 1-ZJ-757)共同资助作者简介:张璐,女,19 9 4年生,工程师,主要从事气候变化及气候预测研究,Email:z h a n g l u _0 9 0 5 12 6.c o m收稿日期:2 0 2 2 年6 月2 8 日;定稿日期:

7、2 0 2 3年5月15日*通信作者,Email:490象第51卷技科水量逐渐减少。已有的研究有助于我们了解青海高原的气候变化特征,但受限于资料时间长度等方面的原因,这些研究对最近青海高原气候变化特征的分析还较少,因此,本文利用19 6 1一2 0 2 0 年青海高原50 个地面气象观测站的观测数据,从较长时间尺度上分析青海高原气候趋势的时空变化及年代际趋势转折特征,以期为理解青海高原气候变化的最新进展提供参考。1资资料和方法1.1资料选取青海高原位于世界屋脊青藏高原东北部,全省均属青藏高原范围内,介于8 9 2 4 3 10 30 410 E,31362 39 12 45 N之间,全省横跨1

8、4个经度,纵贯约8 个纬度,面积为7 2 2.310 km,占我国陆地总面积的13%。本文采用青海高原50 个地面观测站点数据作为研究对象(图1)。从图1中可以看出,站点主要集中在青海高原中东部地区,西部站点稀少。大部分气象台站资料始于2 0 世纪50 年代,但由于建站早期多数站点资料缺测较多,因此,本文所选取的研究时段为19 6 1一2 0 2 0 年,气象要素主要包括气温(平均气温、最高气温和最低气温)和降水,1970年前后全国大部分台站更换了风速测量仪器,为避免仪器更换对资料连续性的影响,本文不考虑1971年以前的风速资料。以上数据均经过青海省气象局严格的质量控制,对其进行时间一致性检验

9、,确保各站点资料的准确性和可靠性。全球再分析资料用于对比青海高原气候变化与全球、中国及同纬度区域的差异,逐月气温资料来自我国新研制的全球地表气温数据集China-LSAT2.0/C-LSAT2.017,空间分辨率为5X5,逐月降水资料来自NOAAPre-冷湖38N3634%海拔/m6786321659气象观测站点889092949698100102104E图1青海高原地形及50 个气象观测站空间分布cipitation Reconstruction(PR EC)18 ,分辨率为2.52.5。文中涉及的地图从国家测绘地理信息局标准地图服务网站下载,审图号为GS(2 0 19)3266,底图无修改

10、。1.2方法介绍分析气象要素的线性趋势是气候变化研究中经常使用的方法,它可以获得某一段时间内气候的总体变化趋势,但对于时间尺度较长的气候序列,整个时间段的线性趋势并不能描述出气候变化的波动特征19 。Tom等2 0 利用最小二乘拟合的方法提出气候变化趋势转折判别模型(PiecewiseLinearFit-tingModel,PLFIM)来判定气象要素的变化趋势,该模型已广泛应用于全球及中国地表气温和降水的年代际转折特征、极端干旱和潜在蒸散的年代际转折特征及中国大陆气候型的年代际转折特征研究中,并取得了较好的研究结果19.2 1-2 。模型的基本原理是:首先根据所研究的气候变化问题时间尺度,给定

11、趋势转折点的最小间隔,然后确定趋势转折的判别条件。在两个相邻趋势转折点的时间间隔必须大于或等于给定最小间隔的前提条件下(即滤掉了变化周期小于这一最小间隔的气候波动),可以得到很多种分段组合情况。分别计算每种组合内各时间段的线性变化趋势,并根据趋势转折判别条件判断其间是否发生了趋势转折,最后利用统计分析原则确定满足趋势转折判别条件的最佳分段组合,即可得到所需时间尺度上的趋势转折点检验结果以及各时间段的线性变化趋势19.2 3。本文参考文献2 0 的PLFIM模型在计算中给定以下2 个条件来判断年代际趋势转折是否发生:给定一个最小转折变化时间间隔(针对年代际的趋势变化一般选11年间隔);2 个连续

12、分段的线性趋势变化必须遵从趋势符号相反(趋势突变)。相比用于均值突变检验的低通滤波、滑动t检验及M-K检验等方法,这种计算改变了人为给定转折点的个数,使得计算出的趋势转折点个数和位置都更为合理19.2 2气候趋势的线型倾向估计方法2 5。用;表示样本量为n的某一气候变量,用t表示,所对应的时间,建立,与t的一元线性回归方程:i=a+bt;(i=1,2,n)(1)其中,a为回归常数,b为回归系数,通常将10 6 称为气候倾向率。采用标准偏度系数和峰度系数描述气温概率分491第4期2020年青海高原气候变化特征张璐等:19 6 1-布形态特征,采用利氏(Lillifors)检验方法对样本进行正态性

13、检验,显著性水平为0.0 5,通过检验的即认为此样本遵从正态分布。样本的概率密度分布采用核密度估计方法2 6 2青海高原气候变化空间分布特征为了较详细地了解19 6 1一2 0 2 0 年青海高原气候变化的演变特征,首先分析青海高原年平均气温、平均最高气温、平均最低气温、年降水量和年平均风速的气候态特征。6 0 年来,青海高原气温(包括年平均气温、平均最高气温和平均最低气温)自南向北呈“高-低-高”的分布形态(图2 ac),其中柴达木盆40N(a)3.53832.53621.5341320.5889296100104E40N(c)-638-836-1034-12-143288929610010

14、4Ems-140N(e)3.2382.9362.6342.3232889296100104E33青海高原气候变化趋势时空特征从区域平均来看(图3),6 0 年来青海高原年平均气温、平均最高气温及平均最低气温的均值分别地、河湟谷地、玉树南部及果洛南部温度较高,平均气温超过3,唐古拉山地区气温偏低,平均最低气温在一14以下,这与青海高原的地势海拔分布一致,高海拔地区气温低,低海拔地区气温高。19 6 1一2020年青海高原年降水量自东南向西北呈逐步减少的分布特点,特别是三江源南部腹地的降水量偏多,均值在42 0 mm以上,柴达木盆地降水量偏少,均值在2 40 mm以下(图2 d)。19 7 1一2

15、 0 2 0 年青海高原年平均风速自东向西呈“低-中-高”的空间分布特征,其中西部地区风速超过3ms-1,东部地区风速低于2 ms-1(图2 e)。40N(b)193818361734161532889296100104Emm40N(d)47038450420390363603303430027032240889296100104E图2青海高原19 6 1一2 0 2 0 年年平均气温(a)、平均最高气温(b)、平均最低气温(c)、年降水量(d)及1971一2 0 2 0 年年平均风速(e)的空间分布为2.2 1、16.9 1和一10.9 1。从年际序列变化来看,气温总体呈增加趋势,这与我国气

16、温变化的总体趋势相吻合。2 0 世纪6 0 年代至8 0 年代中期气温偏低,8 0 年代后期至9 0 年代气温开始出现正492象第51卷技科距平,进人2 1世纪气温正距平显著。通过一元线性回归可以看出,平均最低气温的增温速率较高,为0.62(10 a)-1,年平均气温和平均最高气温的升温速率一致,为0.36(10 a)-1,均通过了=0.001的显著性t检验(图3ac)。最近5年,年平均气温和平均最低气温的增温达到了研究时段内的最大值,但是平均最高气温的增加趋势略有下降。因此,可以看出青海高原的升温主要由夜间最低气温贡献。420(a)(b)y=0.0363x-70.06y=0.0355x-53

17、.83R2=0.7323R2=0.51213180./0./216年际变化年际变化线性趋势线性趋势平均值平均值01419601970198019902000201020201960197019801990200020102020年份年份5007(c)7(d)y=0.0621x-134.54460y=1.5805x-2784.70R2=0.8431R2=0.3421420U/鲁2./3380-11340年际变化300-13年际变化线性趋势260线性趋势平均值平均值-1522019601970198019902000201020201960197019801990200020102020年份年份3

18、.4(e)y=-0.0149x+32.04年际变化R2=0.7409线性趋势3.0平均值(t-S.u)/单区2.6图3青海高原19 6 1一2 0 2 0 年年平均气温(a)、平均最高气温(b)、平均最低气温(c)、年降水量(d)及2.21971一2 0 2 0 年年平均风速(e)的逐年变化1.8197019801990200020102020年份1961一2 0 2 0 年,青海高原年降水量均值为361.27mm,并且以15.8 mm(10 a)-1的速率增加,通过了=0.01的显著性t检验,降水量经历了2 0世纪6 0 年代至8 0 年代初期、9 0 年代至2 1世纪初期降水偏少,2 0

19、世纪8 0 年代、进入2 1世纪后降水偏多(图3d)的变化。19 7 1一2 0 2 0 年青海高原年平均风速均值为2.33ms-1,20世纪7 0 年代至8 0 年代中期风速偏强,之后风速持续偏弱,最小值出现在1997年(1.9 8 ms-1)。整体来说,50 年来青海高原年平均风速变化呈显著减小趋势,减小速率为一0.15ms-1.(10 a)-1,通过了=0.001的显著性t检验(图3e),这与国内大部分学者研究全国和各地区得出的结论相一致2 7-31。图4进一步给出了19 6 1一2 0 2 0 年青海高原50个地面观测站年平均气温、平均最高气温、平均最低气温、年降水量及19 7 1一2

20、 0 2 0 年青海高原年平均风速的气候倾向率变化趋势空间分布情况。从气温的变化趋势分布中可以看出,青海高原年平均气温、平均最高气温和平均最低气温均呈显著增温趋势,且平均最低气温的升温速率显著高于平均气温和平均493第4期2020年青海高原气候变化特征张璐等:19 6 1-最高气温,其中青海高原北部地区的升温速率又明显高于南部地区(图4ac)。就站点而言,年平均气温增温速率最快和最慢的站分别为小灶火站0.61(10a)-1和贵南站0.2 0(10 a)-1,平均最高气温增温速率最快和最慢的站分别为互助站0.89(10 a)-1和河南站0.11(10 a)-1,平均最低气温增温速率最快和最慢的站

21、分别为同德站1.38(10 a)-1和河南站-0.18(10a)-140N40N(a)(10a)-1(b)(10a)-13838363634343232889296100104E889296100104E40N(c)(10a)-140N(d)mm (10a)-13838363634343232889296100104E889296100104E40N(e)ms-1.(10a)-138x-0.536-0.5x00 x0.5340.5x1.032889296100104E图4青海高原19 6 1一2 0 2 0 年年平均气温(a)、平均最高气温(b)、平均最低气温(c)、年降水量(d)及19 7

22、1一2 0 2 0 年年平均风速(e)气候倾向率空间分布60年来青海高原年降水量整体呈增加趋势(图4d),其中有54%的站点降水表现为显著增多趋势,主要分布在中东部地区,年降水量增加最快和最慢的站分别是甘德站9 5.1mm(10 a)-1和互助站一7.0 mm(10 a)-1。19 7 12 0 2 0 年青海高原年平均风速整体呈减小趋势(图4e),其中8 4%站点表现为显著减小趋势,个别站点风速呈略微增加趋势,年平均风速减小速率最快和最慢的站分别是茫崖站一0.56 ms-1.(10a)-1和托勒站0.1ms-1.(10a)-1在年代际时间尺度下,根据PLFIM判断结果,青海高原年平均气温在6

23、 0 年间发生了2 次趋势转折(图5a),分别在19 7 2 年和19 8 3年,即气温在2 0世纪6 0 年代升温,7 0 年代初期下降,8 0 年代初期后又开始升温,且8 0 年代初期的升温趋势较6 0 年代更加显著,增温速率达0.52(10 a)-1。平均最高气温在研究时段内出现了3次年代际趋势转折(图5b),前2 次转折时间与平均气温的转折时间相同,第3次转折发生在2 0 0 9 年,即平均最高气温在494象第51卷技科2009年发生了由增温趋势转为降温趋势的变化。从图5c可以看出,19 6 12 0 2 0 年青海高原平均最低气温没有发生年代际趋势转折,6 0 年间呈稳定的线性增温趋

24、势。19 6 1一2 0 2 0 年青海高原年降水量出现了3次年代际趋势转折(图5d),分别在19 7 2年、19 8 3年和2 0 0 0 年,即年降水量经历了“减-增一减-增”的趋势转折变化,其中2 0 世纪8 0 年代至2 1世纪初年降水量的减小速率为一13.2 mm(10 a)-1,进入2 1世纪青海高原开始湿化,增加速率为39.9mm(10 a)-1。19 7 12 0 2 0 年青海高原年平4(a)30./21年代际趋势年平均01960197019801990200020102020年份(c)-90./-11-13年平均-151960197019801990200020102020

25、年份3.4(e)年代际趋势3.0年平均(-S.)/单2.62.21.8197019801990200020102020年份4青海高原气温概率分布特征对比大量研究表明,全球变暖从19 9 8 年开始趋缓36-38 ,而青藏高原地区年平均气温在2 0 世纪9 0均风速发生了2 次年代际趋势转折(图5e),分别在1998年和2 0 0 9 年,19 7 1一19 9 8 年,高原年平均风速显著减小,速率为一0.30 ms-1.(10 a-1,19 9 8 年后年平均风速呈增加趋势,2 0 0 9 年后又呈减小趋势,速率为一0.0 6 ms-1.(10 a)-1。综合上述研究结果和前人研究,可以证实,

26、6 0 年来青海高原的气候正在趋于“暖湿化”,特别是进入2 1世纪后气温持续升高、降水偏多、风速减弱,气候暖湿化更加显著32-35 O20-(b)18-0./16-1年代际趋势年平均1960197019801990200020102020年份500(d)460-420380川340300年代际趋势260年平均2201960197019801990200020102020年份图5青海高原19 6 1一2 0 2 0 年年平均气温(a)、平均最高气温(b)、平均最低气温(c)、年降水量(d)和19 7 1一2020年青海高原年平均风速(e)及其年代际趋势(倒三角表示转折年份,图c中年均最低气温没有

27、发生趋势转折)年代发生了更为明显的增暖突变39-41。在此背景下,本文以19 9 0 年为界,将19 6 1一2 0 2 0 年的青海高原气温数据分为旧气候态(19 6 119 9 0 年)和新气候态(19 9 1一2 0 2 0 年),分别计算新、旧气候态下青4952020年青海高原气候变化特征张璐等:19 6 1-第4期海高原的气候变化差异。图6 给出了新、旧气候态下青海高原年平均气温、平均最高气温和平均最低气温的分布特征值及概率密度分布曲线。可以看出,新、旧气候态下青海高原年平均气温、平均最高气温和平均最低气温均呈正态型分布,通过了=0.05的显著性t检验。与旧气候态相比,新气候态下年平

28、均气温、平均最高气温和平均最低气温的均值分别上升了1.16、1.2 2 和1.8 1,向高温方向漂移,且概率密度分布形状更加偏平,气温离散程度更大,说明气候更加不稳定,这种现象从标准差的变化也有反映,新气候态的标准差比旧气候态有所增大(表1)。与旧气候态相比,新气候态下青海高原年平均气温、平均最高气温和平均最低气温的均值及第10和第9 0 百分位值均出现了上升,其中平均最低气温第10 和第9 0 百分位值的上升尤为明显,分别达到1.23和1.9 2,而平均最高气温的上升幅度相对较小,从而也说明了青海高原平均最高气温和平均最低气温表现为不对称性变化。1.2(a)0.8 7(b)0.8(c)1.0

29、0.60.60.80.60.40.40.20.20.200.00.00123414161820-14-12-10-8年平均气温/平均最高气温/平均最低气温/图6 青海高原19 6 119 9 0 年(黑线)和19 9 1一2 0 2 0 年(灰线)年平均气温(a)、平均最高气温(b)和平均最低气温(c)概率密度分布(蓝色区域表示10%分位值,橘色区域表示9 0%分位值)表1青青海高原19 6 119 9 0 年和19 9 1一2 0 2 0 年年平均气温、平均最高气温和平均最低气温年平均气温平均最高气温平均最低气温19611990年19912020年19611990年19912020年1961

30、1990年19912020年偏度/-0.27-1.21-0.49-0.18-2.00-0.51峰度/-0.78-0.650.13-1.341.691.25分布型正态正态正态正态正态正态均值/1.642.8016.3017.52-11.81-10.00标准差/0.360.540.540.660.670.8110%分位值/1.121.8315.4216.50-12.63-11.4090%分位值/2.103.4117.1418.40一10.9 4一9.0 25全球及中国区域背景下青海的气候变化特征近年来,随着全球变暖讨论热度的持续增加,IPCC第六次评估报告(AR6)指出,相对于18 50 一190

31、0年,2 0 0 1一2 0 2 0 年这2 0 年平均全球地表温度升高0.9 9,而2 0 112 0 2 0 年10 年平均全球地表温度已上升约1.0 9 42 。19 6 1年以来,在全球持续增暖背景下,青海高原的增暖速率0.36(10 a)-1明显超过了中国0.2 7(10 a)-1、同纬度区域0.27(10 a)-1及全球0.2 8(10 a)-1的增暖水平(图7 a),验证了高原变暖放大效应现象43-47。降水方面,由于青海高原的空间尺度相较于中国、同纬度区域及全球差异较大,降水异常相对于大尺度区域处于较高水平,年际变化幅度明显。6 0 年来青海高原年降水量整体呈增加趋势15.8

32、mm(10 a)-1,速率远远大于中国5.8 mm(10 a)-1、同纬度地区496象第51卷技科1.4mm(10 a)-1及全球-0.43mm(10 a)-1(图7 b)。相较于全球或大尺度区域气候变化而言,青海高原因其特定的地理位置和生态系统,增暖变化对高原草地、冰川、积雪、湖泊、冻土等地表环境变化的影响更强,其反馈过程在未来气候变化预估中的不确定性也将更高。2.0200(a)(b)1.5全球-0.43150中国5.81.0同纬度1.4100青海0./15.80.5500.0全球0.28-0.5中国0.27-1.0同纬度0.27-50青海0.36-1.5-10019601970198019

33、902000201020201960197019801990200020102020年份年份图71961一2 0 2 0 年全球、中国、同纬度区域和青海高原年平均气温(a)和年降水量(b)距平变化及趋势线6结论与讨论通过分析青海高原气候变化的时空分布及年代际趋势转折变化特征,并与中国、同纬度及全球区域进行气候变化差异对比,以气温、降水和风速为出发点,揭示了变暖背景下青海高原6 0 年气候变化状况。(1)1961一2 0 2 0 年,青海高原年平均气温在空间上自南向北呈“高-低-高”分布,在时间上呈显著升温趋势,其中平均最低气温的升温速率0.6 2(10 a)-1大约是年平均气温和平均最高气温的

34、2 倍;青海高原年降水量自东南向西北呈减少分布,时间序列整体呈波动上升趋势,其中以中东部地区的降水增加最为明显,进人2 1世纪后降水量显著增加,速率达到39.9mm(10 a)-1;19 7 1一2 0 2 0 年青海高原年平均风速在空间自东向西呈增加分布,时间序列呈减小趋势,其中以茫崖站的减小最为明显,风速减小速率为-0.56 ms-1.(10a)-1。(2)在年代际趋势转折方面,青海高原年平均气温和平均最高气温在19 7 2 年和19 8 3年发生了趋势转折,平均最高气温第3次转折发生在2 0 0 9 年,即在年代际时间尺度上平均最高气温的升温幅度在2009年开始下降,平均最低气温没有发生

35、年代际趋势转折;年降水量在19 7 2 年、19 8 3年和2 0 0 0 年发生年代际趋势转折;年平均风速在19 9 8 年和2 0 0 9年发生年代际趋势转折。(3)相比旧气候态(19 6 1一19 9 0 年),新气候态(19 9 1一2 0 2 0 年)下青海高原年平均气温、平均最高气温和平均最低气温的均值分别上升了1.16、1.22和1.8 1,气温向高温方向漂移,且概率密度分布更加扁平,气温离散程度更大,气候趋向不稳定。(4)相较于中国、同纬度及全球区域,6 0 年来青海高原年平均气温和年降水量均呈增加趋势,气温增暖速率0.36(10 a)-1远超中国0.2 7(10 a)-1、同

36、纬度0.2 7(10 a)-1及全球0.2 8(10a-1增暖水平;青海高原降水量有明显的年际波动特征,但整体呈增多趋势15.8 mm(10 a)-1,速率远大于中国5.8 mm(10 a)-1、同纬度1.4mm(10 a)-1及全球-0.43 mm(10a)-1青海高原作为世界“第三极”的重要组成部分,其下垫面复杂,气候类型丰富,对气候变化响应敏感。青海高原气候变化受不同天气系统和环流系统控制,导致高原气温、降水及风速变化呈现较强的区域差异性,大尺度的空间和时间平均会掩盖其显著的变化特征,有必要从时间和空间上进行精细化分析。本文基于长时间的观测数据对青海高原气候变化的时空分布特征及年代际趋势

37、转折进行了分析,揭示了近6 0 年青海高原气候变化暖湿化的若干事实,而对于其年代际趋势转折前、后与大气环流、海温等外强迫因子之间的联系没有做进一步的探究,并未说明造成其年代际趋势转折的原因。在今后的工作中,将会针对这方面进行全面系统的机理性研究,以更好地发挥高原气候变化指示器的作用。4972020年青海高原气候变化特征张璐等:19 6 1-第4期参考文献1Ye D Z,Wu G X.The role of the heat source of the TibetanPlateau in the general circulation J.Meteorology and At-mospheric

38、Physics,1998,67:181-198.2吴国雄,刘屹岷,刘新,等青藏高原加热如何影响亚洲夏季的气候格局J.大气科学,2 0 0 5,2 9(1):47-56.3周秀骥,赵平,陈军明,等。青藏高原热力作用对北半球气候影响的研究JJ中国科学D辑:地球科学,2 0 0 9,39(11:1473-1486.4石明远,赵平,刘,等。夏季青藏高原对流层温度与西北太平洋副热带地区降水的关系J.气象科技,2 0 2 0,48(2):200-208.5陈孝全,苟新京三江源自然保护区生态环境M.西宁:青海人民出版社,2 0 0 2:7 5-9 1.6徐祥德,董李丽,赵阳,等.青藏高原“亚洲水塔”效应和大

39、气水分循环特征J.科学通报,2 0 19,6 4(2 7):2 8 30-2 8 41.7李延林,许显花,刘义花,等青海黄南地区近54年蒸发量变化特征及其影响因子J气象科技,2 0 19,47(2):269-275.8王莘.青海省气候变化评估报告M.北京:气象出版社,2 0 12.9郭素荣.19 6 0 一2 0 10 年青海省气候变化的时空特征分析D.兰州:西北师范大学,2 0 12:1-35.10 戴广婷,庞博青海省近50 年来的气温变化特征初探J青海气象,2 0 18(4):32-37.11赵美亮,曹广超,曹生奎,等.19 8 0 2 0 17 年青海省地表温度时空变化特征J.干旱区研究

40、,2 0 2 1,38(1):17 8-18 7.12冯晓莉,多杰卓么,李万志,等。19 6 1一2 0 18 年青海高原极端气温指数时空变化特征J.干旱气象,2 0 2 1,39(1):2 8-37.13罗静,郑国强,刘峰贵,等,青海高原19 6 1一2 0 19 年暖冷(夜)日数比变化特征研究J自然灾害学报,2 0 2 1,30(5):100-111,14汪青春,秦宁生,张占峰,等青海高原近40 a降水变化特征及其对生态环境的影响J.中国沙漠,2 0 0 7,2 7(1):153-158.15校瑞香,祁栋林,周万福,等.19 7 1一2 0 10 年青海高原不同功能区可降水量的变化特征J.

41、冰川冻土,2 0 14,36(6):1456-1464.16李红梅,申红艳,汪青春,等.19 6 1一2 0 17 年青海高原雨季和降水的变化特征J.高原气象,2 0 2 1,40(5):10 38-10 47.17 Xu W H,Li Q X,Jones P,et al.A new integrated and ho-mogenized global monthly land surface air temperature datasetfor the period since 1900 LJ.Climate Dynamics,2018,50:2513-2536.18 Chen M Y,Xi

42、e P P,Janowiak J E,et al.Global land precipita-tion:a 50-yr monthly analysis based on gauge observations J.Journal ofHydrometeorology,2002,3(3):249-266.19施晓晖,徐祥德。中国大陆冬夏季气候型年代际转折的区域结构特征J.科学通报,2 0 0 6,51(17):2 0 7 5-2 0 8 4.2oJ Tom A R,Miranda P M A.Piecewise linear fitting and trendchanging points of

43、 climate parameters JJ.Geophys Res Lett,2004,31,L02207.doi:10.1029/2003GL019100.2 1 刘珂,姜大膀。中国夏季和冬季极端干旱年代际变化及成因分析J.大气科学,2 0 14,38(2):30 9-32 1.2 2 施晓晖,徐祥德19 51一2 0 0 2 年全球陆地气温和降水的年代际趋势转折特征J.自然科学进展,2 0 0 8,18(9):1016-1026.2 3曹雯,段春锋,申双和。19 7 1一2 0 10 年中国大陆潜在蒸散变化的年代际转折及其成因J.生态学报,2 0 15,35(15):5085-5094.

44、2 4张璐,王慧,石兴东,等青藏高原中东部地表感热趋势转折特征及成因分析.高原气象,2 0 2 0,39(5):9 12-9 2 42 5魏凤英现代气候统计诊断与预测技术M2 版.北京:气象出版社,2 0 0 7.2 6 何正风,张德丰,周品,MATLAB概率与数理统计分析M.北京:机械工业出版社,2 0 12.2 7 姚慧茹,李栋梁19 7 1一2 0 12 年青藏高原春季风速的年际变化及对气候变暖的响应J.气象学报,2 0 16,7 4(1):6 0-7 5.2 8 丁一汇,李霄,李巧萍。气候变暖背景下中国地面风速变化研究进展J.应用气象学报,2 0 2 0,31(1):1-12.2 9

45、冯婧,林润生,王冀,等,京津冀地区19 51一2 0 15年逐日风速序列的均一化J.气象科技,2 0 2 0,48(1):115-12 0.30 王大勇,王晓琼,张冬峰,等.19 6 0 2 0 19 年山西省地面风速变化分析J.气象科技,2 0 2 1,49(4):59 7-6 0 3.31刘杰,楚志刚.川藏地区及川藏铁路沿线风场特征分析J.气象科技,2 0 2 3,51(1):142-148.32 李林,陈晓光,王振宇,等青藏高原区域气候变化及其差异性研究J.气候变化研究进展,2 0 10,6(3):18 1-18 6.33李林,李红梅,申红艳,等青藏高原气候变化的若干事实及其年际振荡的成

46、因探讨J冰川冻土,2 0 18,40(6):1079-1089.34张强,朱,杨金虎,等西北地区气候湿化趋势的新特征J.科学通报,2 0 2 1,6 6(2 8):37 57-37 7 1.35张红丽,韩富强,张良,等。西北地区气候暖湿化空间与季节差异分析J.干旱区研究,2 0 2 3,40(4):517-531.36J Easterling D R,Wehner M F.Is the climate warming or cool-ing J.G e o p h y s i c a l R e s e a r c h Le t t e r s,2 0 0 9,36(8),L08706.doi

47、:10.1029/2009GL037810.37 王绍武,罗勇,唐国利,等近10 年全球变暖停滞了吗?J.气候变化研究进展,2 0 10,6(2):9 5-9 8.38 Santer B D,Bonfils C,Tatlor K E,et al.Volcanic contribu-tion to decadal changes in tropospheric temperature JJ.Na-tureGeoscience,2014,7(3)18 5-18 9.39 郑然,李栋梁,蒋元春全球变暖背景下青藏高原气温变化的新特征J.高原气象,2 0 15,34(4):1531-1539.40 段安

48、民,肖志祥,吴国雄。19 7 9 一2 0 14年全球变暖背景下青藏高原气候变化特征J气候变化研究进展,2 0 16,12(5):374-381.498象第51卷技科41吴成启,唐登勇近50 年来全球变暖背景下青藏高原气温变化特征J.水土保持研究,2 0 17,2 4(6):2 6 2-2 7 2.42 IPCC.Climate change 2021:The physical science basis M/OL.(2022-06-28)2021-08-06.https:/www.ipcc.ch/re-port/ar6/wgl/#FullReport.43J You Q L,Wu F Y,S

49、hen L C,et al.Tibetan Plateau amplifica-tion of climate extremes under global warming of 1.5,2 and 3 JJ.G lo b a l a n d Pla n e t a r y C h a n g e,2 0 2 0,19 2,103261.doi:10.1016/j.gloplacha.2020.103261.44J You Q L,Cai Z Y,Pepin N,et al.Warming amplificationover the Arctic Pole and Third Pole:Tren

50、ds,mechanisms andconsequencesJ.Ea r t h-Sc i e n c e R e v i e w s,2 0 2 1,2 17,103625.doi:10.1016/j.earscirev.2021.103625.45 Liu X,Chen B D.Climatic warming in the Tibetan Plateauduring recent decades J.International Journal of Climat-ology,2 0 0 0,2 0(14):17 2 9-17 42.46 姚檀栋,刘晓东,王宁练青藏高原地区的气候变化幅度问题

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