地理科学 ›› 2018, Vol. 38 ›› Issue (3): 464-473.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2018.03.017
高文兰1,2(), 李双双1,2(
), 段克勤1,2, 孔锋3, 王娟4
收稿日期:
2017-03-23
修回日期:
2017-05-20
出版日期:
2018-03-21
发布日期:
2018-03-21
作者简介:
作者简介:高文兰(1985-),女,山西忻州人,博士研究生,主要从事全球变化与极端天气事件研究。E-mail:
基金资助:
Wenlan Gao1,2(), Shuangshuang Li1,2(
), Keqin Duan1,2, Feng Kong3, Juan Wang4
Received:
2017-03-23
Revised:
2017-05-20
Online:
2018-03-21
Published:
2018-03-21
摘要:
基于1960~2015年西安气象站点逐日最高温、最低温数据,采用RHtest软件对非均一化气温序列进行订正,进而选取16项极端气温指数,对西安极端气温变化特征进行分析。结果表明:① 由于气象站点迁移,西安气温资料存在非均一性,导致极端气温变化趋势被低估;② 全球变暖背景下,西安极端气温变化表现出:“快速增温与平稳波动并存,冷暖变化趋势相反,夜晚增暖趋势比白天明显,白天波动变化明显于夜晚,持续性高温事件变化不大,持续性低温事件大幅下降”的变化特征;③ 通过不同区域趋势变化对比、冷暖、昼夜变化关系对比发现,受城市热岛影响,西安极端低温事件减少更为突出,远高于中国其他对比区域(秦岭南北、黄土高原、东北地区等);④ 在昼夜变化上,西安极端气温变化与中国、全球变化具有一致性,但是通过冷暖指标对比发现,西安极端气温变化具有区域性,表现为冷昼日数下降高于暖昼日数上升,冷夜日数下降高于暖夜日数上升,冷持续日数和暖持续日数共同表现为下降趋势。
中图分类号:
高文兰, 李双双, 段克勤, 孔锋, 王娟. 基于均一化资料的西安极端气温变化特征研究[J]. 地理科学, 2018, 38(3): 464-473.
Wenlan Gao, Shuangshuang Li, Keqin Duan, Feng Kong, Juan Wang. Changes of Extreme Temperature Events in Xi’an City Based on Homogenized Data[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2018, 38(3): 464-473.
表1
极端气温指数定义"
分类 | 缩写 | 极端气温指数 | 定义 | 单位 |
---|---|---|---|---|
绝对指数 | SU | 夏季日数 | 年内日最高温>25℃的日数 | d |
TR | 热夜日数 | 年内日最低温>20℃的日数 | d | |
ID | 冰冻日数 | 年内日最高温<0℃的日数 | d | |
FD | 霜冻日数 | 年内日最低温<0℃的日数 | d | |
相对指数 | TX90 | 暖昼日数 | 年日最高温>1971~2000年第90个百分位值的日数 | d |
TX10 | 冷昼日数 | 年日最高温<1971~2000年第10个百分位值的日数 | d | |
TN90 | 暖夜日数 | 年日最低温>1971~2000年第90个百分位值的日数 | d | |
TN10 | 冷夜日数 | 年日最低温<1971~2000年第10个百分位值的日数 | d | |
极值指数 | TXx | 最高温极高值 | 年日最高温的最大值 | ℃ |
TXn | 最高温极低值 | 年日最高温的最小值 | ℃ | |
TNx | 最低温极高值 | 年日最低温的最大值 | ℃ | |
TNn | 最低温极低值 | 年日最低温的最小值 | ℃ | |
持续指数 | WSDI | 暖持续日数 | 年日最高温>1971~2000年第90个百分位值的连续6 d日数 | d |
CSDI | 冷持续日数 | 年日最低温<1971~2000年第10个百分位值的连续6 d日数 | d | |
DTR | 气温日较差 | 年内日最高温与最低温差值 | ℃ | |
GSL | 生物生长季 | 首次气温连续6 d>5℃与首次连续6 d<5℃间隔的日数 | d |
表2
西安与其他区域极端气温指数变化趋势对比"
指数 | 本文 | 东北地区 | 黄土高原 | 秦岭南北 | 长江流域 | 珠江流域 | 中国 | 全球 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1960~2015年 | 1960~2011年 | 1960~2013年 | 1960~2012年 | 1960~2012年 | 1960~2012年 | 1961~2010年 | 1951~2011年 | ||
均一化 | 否 | 是 | 否 | 是 | 否 | 否 | 否 | 否 | 是 |
SU | 2.87* | 3.40* | 2.30* | 2.76* | 2.49* | 2.16* | 1.60* | 2.30* | 0.47* |
TR | 5.41* | 5.45* | 1.42* | 1.24* | 1.95* | 1.05* | 2.58* | 1.90* | 0.91* |
ID | -0.39 | -0.75 | -1.74* | -2.21* | -0.50* | -0.42* | -0.02 | -1.70* | -1.23* |
FD | -5.96* | -6.96* | -3.36* | -3.22* | -3.39* | -3.04* | -0.68* | -3.40* | -1.80* |
TX90 | -0.21 | 0.21 | 0.97* | 2.60* | 1.37* | 1.71* | 1.01* | 1.60* | 0.80* |
TX10 | -1.89* | -2.18* | -0.86* | -2.71* | -0.95* | -1.03* | -0.02 | -0.80* | -0.67* |
TN90 | 4.46* | 5.16* | 2.17* | 3.41* | 2.70* | 2.95* | 1.98* | 2.80* | 1.17* |
TN10 | -5.06* | -5.66* | -1.80* | -4.31* | -2.39* | -3.45* | -1.23* | -1.70* | -1.09* |
TXx | 0.01 | 0.03 | 0.11 | / | 0.05* | 0.14* | 0.10* | 0.19* | 0.11* |
TXn | 0.17 | 0.22 | 0.39 | / | 0.26* | 0.28* | 0.22 | 0.34* | 0.28* |
TNx | 0.25* | 0.28* | 0.23* | / | 0.11* | 0.18* | 0.16* | 0.25* | 0.12* |
TNn | 0.49* | 0.59* | 0.82* | / | 0.31* | 0.42* | 0.44* | 0.56* | 0.45* |
WSDI | -0.71 | -0.59 | / | 0.68* | 0.56* | 0.73* | 1.23* | 2.30* | 1.18* |
CSDI | -2.58* | -2.76* | / | -0.69 | -0.29* | -1.60* | -0.56* | -0.40* | -0.62* |
DTR | -0.29* | -0.29* | -0.24 | -0.06 | -0.07* | -0.09* | -0.11* | / | -0.09* |
GSL | 2.69* | 3.50* | 2.62* | 3.16* | 2.38* | / | 0.28 | 2.80* | 1.01* |
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