1976-2017年乌鲁木齐市升温对季节的影响

有明显上升的趋势， 年平均气温的线性增温速率为 0.50 ℃/10 a，1997 年出现了最暖年，
1976 年以来最暖的 10 a 均出现在 20 世纪末以后； 年平均最低气温升温趋势最为明显，线
性增温速率为 0.77 ℃/10 a，增温速率约是年平均最高气温的 2.5 倍；气温上升导致春季
和夏季的开始日期提前明显、秋季和冬季开始日期有推后的趋势，使得夏季明显延长，线性延
长率为 5.9 d/10 a，近 42 a 来共增加 25 d，其他季节则有不同程度的缩短，其中冬季缩短最
为明显，线性缩短率为-3.6 d/10 a，近 42 a 来共缩短了 15 d；各季节开始日期不仅与年平
均气温相关性很好，且开春期、入夏期分别与 3 月和 6 月平均气温显著负相关；入秋期与入
冬期分别与 9 月和 11 月气温呈显著正相关；夏季和冬季的长度也与年平均气温显著相关，
当年平均气温每上升 1 ℃时，夏季将延长 6 d，而冬季则会缩短 7 d。
关键词：升温趋势；季节变化；乌鲁木齐
中图分类号：P468.021 文献标识码：A
文章编号：1002-0799（2019）04-0096-07
气候变暖已是不争的事实[1-5]，气候变暖将直接 导致四季长度的变化， 因为四季的变化与人们的日 常生活、生产等密切相关，如农事安排、作物生长、节 能减排、穿衣保健、时令商品销售等无不受其影响。 人们对这方面的研究也逐渐增多， 如丁海燕对北京 1951 年以来近 60 a 日平均气温的变化分析， 认为 气温上升导致夏秋季延长，而冬春季缩短；环海军的 研究表明 1966—2015 年的近 50 a 来山东中部夏季 延长趋势明显，冬季缩短趋势明显；张静对江苏省四 季变化分析认为春季开始期发生的时间向前推移了 10 d 等[6-10]。 但新疆气象工作者就气候变暖对当地季 节的影响方面的研究工作不多， 本文仅对乌鲁木齐 市气温变化对季节的影响做了相应的分析， 表明随 着气候变暖，乌鲁木齐市四季也发生了明显的变化，
收稿日期：2018-06-01；修回日期：2018-08-07 基金项目：国家重点研发计划重点专项（2018YFC1507103）资助。 作者简介：张月华（1969—），女，高级工程师，主要从事天气预报和服 务工作。 E-mail：wlmqmm@163.com 通讯作者：王毅（1970—），女，工程师，主要从事气候分析工作。 E-mail： 45416498@qq.com
研究论文
沙漠与绿洲气象
Desert and Oasis Meteorology
张月华，王健，蒋慧敏，等.1976—2017 年乌鲁木齐市升温对季节的影响[J].沙漠与绿洲气象，2019，13（4）：96-102. doi：10.12057/j.issn.1002-0799.2019.04.014
第 13 卷 第 4 期 2019 年 8 月
1976—2017 年乌鲁木齐市升温对季节的影响
张月华，王 健，蒋慧敏，王 毅 *
（乌鲁木齐市气象局，新疆 乌鲁木齐 830002）
摘 要：采用乌鲁木齐市国家基准气象站的逐日平均、逐日最低和逐日最高气温资料，
分析了乌鲁木齐市 1976—2017 年气温变化趋势和对四季长度的影响。 结果表明：乌市气温
张月华等：1976—2017 年乌鲁木齐市升温对季节的影响
活习惯相适应， 即 0～20 ℃为春季，20 ℃以上为夏 季，20～0 ℃为秋季，0 ℃以下为冬季， 这种结合物候 和气温对四季的划分方法对新疆来说更接近实际、 更科学。
本文从最基本的气象资料入手， 对乌鲁木齐市 的气温变化、 四季的开始日期及季节长度的变化规 律进行了全面阐述， 并对四季开始时间与气温的关 系、四季长Байду номын сангаас与气温的关系进行定量分析，为以后气 候预测提供参考。
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即夏季明显延长、冬季明显缩短，当地政府和有关生 产部门如果能顺应季节的变化， 对当地的农牧业生 产、疾病预防和控制、节能减排等合理安排，将意义 重大。
目前作气候研究时对四季的划分有多种方法[11-12]， 最常用的是天文学上的 3 个月为一季， 把 1 a 划分 为 4 个时间等长的季节作为研究对象， 但中国南北 气候差异大， 这种全国统一的四季划分标准很难准 确反应出各地的四季更替， 模糊了不同地区季节间 的冷暖差异， 对位于中高纬度的乌鲁木齐显然是不 合适的。 乌鲁木齐虽然四季分明，但冬季非常漫长， 上述划分方法不仅不能反映出当地四季与群众生活 和农牧业生产之间的关系， 也不能反映出气候变暖 背景下季节长度的变化情况。据张家宝主编的《新疆 短期天气预报指导手册》中对新疆季节划分标准：以 候平均气温稳定上升到 0 ℃、 农事活动伊始作为春 季的开始，候平均气温稳定上升到 20 ℃、作物生长 旺盛阶段作为夏季的开始，当候平均气温下降到 20 ℃ 以下时进入秋季，继续下降到 0 ℃以下时进入冬季， 这不仅与当地的农牧业生产相适应， 也与人们的生
运用线性趋势法对气温、季节开始日期、季节长 度进行一元线性回归，用 F 检验对线性趋势方程进 行 检 验 ， 判 断 线 性 趋 势 是 否 显 著 ； 采 用 Mann Kendall 方法进行突变分析。
各季开始日期（开春期、入夏期、入秋期、入冬 期）选取时，为使气温资料更符合实际，以新疆地方 标准 DB65 T 2992-2009 气候术语中，规定的方法， 如开春期选取方法：气温上升过程中，日平均气温 5 d 滑动平均稳定≥0 ℃时，取第一个日平均温度≥0 ℃ 的日期为开春期， 当日平均气温已经稳定通过 0 ℃ 后，若遇到持续低温天气过程，使得日平均气温又 ＜0 ℃，当前期≥0 ℃的日数多于＜0 ℃日数，则以前 面的日期为开春期； 当前期≥0 ℃的日数少于＜0 ℃ 日数，则以后面的日期为开春期。 入夏期、入秋期和 入冬期的选取方法同上。为了计算方便，四季开始日 期选取时，将日期型转化为数字型进行计算。
高于平均值的年份有 19 a， 且乌鲁木齐最暖的 10 个年份均出现在 1997 年之后，可见乌鲁木齐市年平 均气温 1997 年后上升趋势非常显著（图 1）。
1 资料和方法 1.1 资料
由于迁站等原因，为使资料有一定的连续性，选 用乌鲁木齐市国家基准站 1976—2017 年共 42 a 逐 日平均、 逐日最低、 逐日最高气温资料作为研究对 象。 1.2 分析方法