近30年乌兰布和沙漠东北边缘气候变化趋势及周期特征
The Tendency and Periodicity of Climate Change in the Northeast Margin of Ulanbuh Desert since Recent 30 Years
DOI: 10.12677/CCRL.2018.72011, PDF,    科研立项经费支持
作者: 李新乐*:中国林业科学研究院沙漠林业实验中心,内蒙古 巴彦淖尔;内蒙古磴口荒漠生态系统定位研究站,内蒙古 巴彦淖尔;陆占东, 马 跃:内蒙古自治区磴口县气象局,内蒙古 巴彦淖尔;丁 波:磴口县农牧业局,内蒙古 巴彦淖尔;辛智鸣:中国林业科;内蒙古磴口荒漠生态系统定位研究站,内蒙古 巴彦淖尔学研究院沙漠林业实验中心,内蒙古 巴彦淖尔;董 雪:中国林业科学研究院沙漠林业实验中心,内蒙古 巴彦淖尔
关键词: 气候变化趋势性周期性乌兰布和沙漠Climate Change Tendency Periodicity Ulanbuh Desert
摘要: 利用国家林业局磴口荒漠生态定位监测站1983~2011年的降水、温度等气象资料,分析了乌兰布和沙漠东北边缘近30年的基本气候变化趋势特征;并通过小波分析方法对该区域气候的周期变化特征进行了研究。结果表明:1) 近30年乌兰布和沙漠东北边缘年际降水和水面蒸发量存在明显周期性,其变化周期分别为5~10年和10~14年,温度和风速变化不具有周期性。2) 乌兰布和沙漠东北边缘年际间降水无明显增加趋势,但年际间温度呈明显增加趋势,年均气温变化倾向率为0.307℃/10a,水面蒸发量和风速有明显减少趋势,年均变化倾向率分别为−50.45 mm/10a和−0.284 (m/s)/10a。3) 就季节变化而言,降水在夏、冬季呈下降趋势,春、秋季则呈上升趋势,且秋季降水量增加最明显,达3.697 mm/10a;气温在夏季、冬季变化趋势不明显,春、秋季则呈上升趋势,且春季增温幅度最大,达0.371℃/10a;春夏冬三季水面蒸发量均有所递减,夏季减少幅度最大(−47.83 mm/10a),而秋季则呈现上升趋势;4个季节风速均呈下降趋势,冬季下降幅度最大(−0.555 (m/s)/10a)。
Abstract: Based on the meteorological data (1983-2011) of Dengkou Desert Ecology Research Station of Inner Mongolia, the tendency and periodicity of climate change in the northeast margin of Ulanbuh Desert were analyzed. The results showed that: 1) there existed significant period phenomenon on the variations of precipitation and evaporation in the northeast margin of Ulanbuh Desert since recent 30 years; their change cycles were 5 - 10a and 10 - 14a, respectively. It was no periodicity to the variation of temperature and wind speed. 2) The change of precipitation in the northeast margin of Ulanbuh Desert was not significant; the variations of temperature were obvious increase warming trend, and its changing rate was by 0.307˚C/10a; but the wind speed and evaporation had a de-creasing trend, and their changing rate were by −50.45 mm/10a and −0.284 (m/s)/10a, respec-tively. 3) From the point of climate changes of the four seasons, the changing trends of precipitation in summer and winter were decreased, while they were rose in spring and autumn, and increasing trend of precipitation in autumn was most obvious (3.697 mm/10a); the changing trends of tem-perature in summer and winter was not obvious, but they were rose in spring and autumn, and in-creasing trend of temperature in spring was most significant (0.371˚C/10a); the changing trends of evaporation in spring, summer and winter were decreased, and decreasing trend of evaporation in summer was most obvious (−47.83 mm/10a), but the evaporation in autumn was on the rise; the changing of wind speed during four seasons showed a decreased trend, and winter has the largest decline (−0.555 (m/s)/10a).
文章引用:李新乐, 陆占东, 丁波, 辛智鸣, 董雪, 马跃. 近30年乌兰布和沙漠东北边缘气候变化趋势及周期特征[J]. 气候变化研究快报, 2018, 7(2): 83-92. https://doi.org/10.12677/CCRL.2018.72011

参考文献

[1] 廖静秋. 全球气候变化及其对人类生存的影响[J]. 西华师范大学学报: 自然科学版, 2010, 31(3): 284-291.
[2] Field, C.B., Barros, V.R., Mach, K., et al. (2014) Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.
[3] 董思言, 高学杰. 长期气候变化——IPCC 第五次评估报告解读. 气候变化研究进展, 2014, 10(1): 56-59.
[4] 秦大河. IPCC 第五次评估报告第一工作组报告的亮点结论[J]. 气候变化研究进展, 2014, 10(1): 1-6.
[5] 沈永平, 王国亚. IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J]. 冰川冻土, 2013, 35(5): 1068-1076.
[6] 宋怡, 马明国. 基于SPOT VEGETATION数据的中国西北植被覆盖变化分析[J]. 中国沙漠, 2007, 27(1): 89-93.
[7] 胡汝骥, 姜逢清. 新疆气候由暖干向暖湿转变的信号及影响[J]. 干旱区地理, 2002, 25(3): 194-200.
[8] 施雅风, 沈永平, 胡汝骥. 西北气候由暖干向暖湿转型的信号, 影响和前景初步探讨[J]. 冰川冻土, 2002, 24(3): 219-226.
[9] 张国威, 吴素芬, 王志杰. 西北气候环境转型信号在新疆河川径流变化中的反映[J]. 冰川冻土, 2003, 25(2): 183-187.
[10] 刘芳, 郝玉光, 辛智鸣, 等. 乌兰布和沙漠东北缘地表风沙流结构特征[J]. 中国沙漠, 2014(34): 1200-1207.
[11] 靳鹤龄, 董光荣. 全新世沙漠——黄土边界带空间格局的重建[J]. 科学通报, 2001, 46(7): 538-543.
[12] 尤卫红, 段旭. 连续小波变换在云南近百年气温和降水变化分析中的应用[J]. 高原气象, 1999, 18(1): 47-54.
[13] 胡永宁, 王林和, 张国盛, 等. 毛乌素沙地1969-2009年主要气候因子时间序列小波分析[J]. 中国沙漠, 2013, 33(2): 390-395.
[14] IPCC (2007) Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergov-ernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, New York.
[15] Hansen, J., Sato, M., Ruedy, R., et al. (1997) Forcings and Chaos in Interannual to Decadal Climate Change. Journal of Geophysical Research: Atmosphere, 102, 25679-25720.
[16] Vinnikov, K.Y. and Grody, N.C. (2003) Global Warming Trend of Mean Tropospheric Temperature Observed by Satellites. Science, 302, 269-272. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
[17] 第三次气候变化国家评估报告编写委员会. 第三次气候变化国家评估报告[M]. 北京: 科学出版社, 2014.
[18] 张雪芹, 孙杨, 毛炜峄, 等. 中国干旱区气温变化对全球变暖的区域响应[J]. 干旱区研究, 2010, 4: 592-599.
[19] 王艳君, 姜彤, 许崇育, 等. 长江流域1961-2000年蒸发量变化趋势研究[J]. 气候变化研究进展, 2005(3): 99-105.
[20] 江涛, 陈永勤, 陈俊合, 等. 未来气候变化对我国水文水资源影响的研究[J]. 中山大学学报(自然科学版), 2000, 39: 151-157.
[21] 杨建平, 刘连友. 近40a中国北方降水量与蒸发量变化[J]. 干旱区资源与环境, 2003, 17(2): 6-11.
[22] 王鹏祥, 杨金虎, 张强, 等. 近半个世纪来中国西北地面气候变化基本特征[J]. 地球科学进展, 2007, 22(6): 649-656.
[23] 杨金虎, 江志红, 王鹏祥. 中国西北极端降水事件年内非均匀性特征分析[J]. 中国沙漠, 2008, 28(1): 178-184.
[24] 张志富, 王澄海, 邱崇践. 荒漠化扩展对我国区域气候变化影响的数值模拟[J]. 兰州大学学报: 自然科学版, 2006, 42(6): 22-26.
[25] 刘抗, 李照荣, 张宇. 1971-2010年中国西北地区秋季降水变化特征[J]. 中国沙漠, 2014, 34(3): 805-813.
[26] 陈志昆, 张书余, 雒佳丽, 等. 中国西北地区降水异常的气候分析[J]. 中国沙漠, 2013, 33(6): 1874-1883.
[27] 王澄海, 李健, 李小兰, 等. 近50a中国降水变化的准周期性特征及未来的变化趋势[J]. 干旱区研究, 2012, 29(1): 1-10.
[28] 王澄海, 崔洋. 西北地区近50年降水周期的稳定性分析[J]. 地球科学进展, 2006, 21(6): 576-584.
[29] 杨东, 郭盼盼, 易凤佳, 等. 甘南州近35年蒸发量时空演变特征及对环境的影响[J]. 干旱区资源与环境, 2011, 25(6): 147-153.
[30] 李玲萍, 李岩瑛, 刘明春. 石羊河流域1961-2005年蒸发皿蒸发量变化趋势及原因初探[J]. 中国沙漠, 2012, 32(3): 832-841.