论文部分内容阅读
本文主要对我国1971年-2010年对流层的温度变化特征及可能影响地面温度变化的因素进行了分析。对我国地面温度变化特征的研究表明,近四十年全国年平均温度的变化趋势为0.35℃/10a,冬季的升温幅度最大(0.44℃/10a),夏季最小(0.25℃/10a);从全国温度变化的分布来看,35°N以北大部分地区年平均温度的升温趋势大于0.35℃/10a,其以南大部分地区年平均温度的升温趋势小于0.35℃/10a,各季节的温度变化也存在此南北方的差异;对6个区域年平均温度的研究结果表明位于北方的Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅳ区的升温趋势均大于位于南方的Ⅲ区、Ⅴ区、Ⅵ区的升温趋势;在中国西部地区,Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区的海拔依次升高,升温速率依次下降;在东部地区,Ⅳ区、Ⅴ区、Ⅵ区从高纬地区向低纬地区,升温速率逐渐下降;在南方地区,Ⅲ区和Ⅴ区的升温速率趋于相同,只有Ⅵ区的升温速率最低。 我国对流层近四十年在增温,增温趋势随着高度的增加在减弱,对流层底层的升温趋势最大(0.32℃/10a),对流层上层的温度趋势为负(-0.07℃/10a);对流层底层和对流层中层均是在冬季升温最为强烈(分别为0.42℃/10a、0.25℃/10a),夏季升温较弱(分别为0.23℃/10a、0.1℃/10a),而对流层上层则是在夏季降温最为剧烈(-0.15℃/10a),春季降温幅度较小(-0.03℃/10a)。各层温度趋势在全国的分布基本上都存在北方增温大于南方的现象。考虑到对流层底层、中层、上层内部温度变化差异可能导致的静力稳定度的变化,对各个层次的稳定度进行考察,结果各层次近四十年的全国平均稳定度均处于稳定状态,但是均在下降,下降幅度分别为0.018、0.002、0.007℃·(100m)-1/10a;各层稳定度的变化在区域上存在差异,差异最大的集中在对流层底层,即在川贵湘鄂交界区域、新疆、广西及华东沿海部分区域稳定度增加。在各层稳定度的季节变化中,春季存在一个较为明显的特征,即对流层中层和上层分别在35°N以南和35°N以北区域,稳定度均在增加。 利用集合经验模态分解(EEMD)方法对气温的研究表明近四十年我国40°N以北地区、30°N以南地区增温发生的最主要时间段为前20年;30°N-40°N之间地区增温发生的最主要时间段为1981年-2000年。 通过对比太阳辐射与气温日较差的分段变化,发现35°N以北大部分地区,气温日较差一直在降低,太阳辐射一直在减少;而35°N以南大部分地区1989年之后,气温日较差在增加,说明该区域的温度变化中日最高温度的升高最为显著,而且太阳辐射也在增加,考虑到太阳辐射和日最高、最低气温的关系,以及南方地表状况,推测太阳辐射使白天地面气温的升高幅度高于夜晚气温的升高;并由此推断,在太阳辐射强度较弱的四川盆地,在近四十年中,其由降温变为微弱的升温趋势,很可能是近20年太阳辐射增加对其的作用,而且这种作用最主要表现在白天。 对利用三种研究方法对全国城市化影响温度的研究结果看:大小城市站点对比方法说明近四十年大城市的增温速率并不一定高于小城市的增温速率;OMR方法的研究表明近29年中,我国的东部地区(Ⅳ区、Ⅴ区、Ⅵ区)没有表现出城市化对温度的增加作用;参考站点插值方法的研究表明全国大部分地区城市化存在对气温的升高作用,近四十年城市化使全国年平均温度升高了0.75℃,全国年平均城市化增温贡献率为6.24%。但是各个区域城市化的作用有一定的差异。 对气溶胶影响温度的研究表明气溶胶的存在不仅在局地起到了降温的作用,而且在近四十年中对升温趋势有减缓的作用。