怀化市气候特征分析

曾志明 崔健榕 石伟 曾林

摘要：通过分析怀化市近50年常规气象资料，得出怀化市年平均气温增长率为上升0.269℃/10年，增长率高于我国年平均气温增长率（1951～2016年中国年平均气温上升速率达到 0.23℃/10 年），说明怀化市是我国年平均气温升高明显的城市之一。最低气温上升趋势是最高气温的1.5倍左右。伴随着全球变暖滞缓，平均气温近十几年也出现了变暖速率减小现象。

关键词：气象因子 气温距平值 气候特征

联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2013年9月27日发布第五次评估报告称，1901至2012年，全球地表温度升高了0.89℃，预计到本世纪末，全球地表温度将继续升高1.5至2.0℃。报告指出，有95%的可能性，人类活动是自1950年代以来地球变暖的主要原因。在全球变暖背景下，近100年来中国年平均气温明显增加，达到0.5～0.8℃，近60年增暖尤其明显，主要发生在20世纪80年代中期以后，近100年来中国年降水量变化趋势不显著，但地区差别和长期波动较大。陈固特等分析得出华南沿海近51年（1953～2004）年的平均增温速率为0.012℃/年。王绍武等研究也得出，中国气温有明显回升，但略低于全球，任国玉等对1951～2004年全国平均气温变化趋势研究得出这54年平均气温上升了约1.3℃，增温主要是从1980年代开始，郭军等研究得出中国近50年气温库仑增长率是0.22℃/10年。

怀化市地处江南丘陵地带，湿度大，夏季炎热，且持续时间长，冬季湿冷，是典型的内地丘陵气候。本研究将分析怀化市近60年的气温变化情况和近10年的气候特点。

1 资料与方法

1.1 气象资料收集

本文使用的气象资料是鹤城区气象局提供的怀化市鹤城区1960～2019年近60年的逐月“地面气象观测数据文件”（简称A文件），建立地面气象资料数据库。

1.2 资料分析方法

用年平均气温年际变化、年代际变化及年平均气温距平分析1960～2019年怀化市的气温变化趋势；用数学统计方法，对各气候因素季、年变化特征进行了分析。

2 结果与分析

2.1 怀化市近60年气温年际变化分析

图1为怀化市1960～2019年平均气温年际变化及各个10年段平均气温曲线。由图1可以看出，1990年以前，气温距平以负距平为主，1960～1969年平均值为16.8℃，到了1970～1989年下降至16.6℃，较上个10年下降了0.2℃；1990～1999年平均值为16.9℃，气温急剧上升，较上个10年上升了0.1℃；2000～2009年平均值为17.2℃，较上个10年上升了0.3℃；2010～2019年平均值为17.4℃，较上个10年上升了0.2℃。

图1 怀化市年平均气温年际变化（1960～2019年）

2.2 怀化市近60年气温距平分析

1991～2019年气温距平以正距平为主。1990年之前每10年气温距平为负值且较小，从1990年代起气温距平由负值转变为正值且数值较大，2000～2019年气温距平值为1.15℃，明显高于1990年代之前的气温距平值。由此可见，近60年来怀化市年平均气温总体呈上升趋势，1990年代前年际变化不明显，1990年代之后气温急剧升高，尤其是1998、2006、2013、2016、2017、2018年增温较其他年份明显，有增温趋势周期减小的趋势。

2.2 怀化近60年平均气温距平序列线性趋势

分别为1960～1990年(图2A)、1960～2019年(图2B)、1990～2019年(图2C)3个时间段的气温距平序列的线性趋势。比较3个时间段的线性回归方程，可以看出，1990年代前气温基本持平，上升率为-0.0058℃/年，复相关系数R²=0.0263（p=0.779）没有统计意义。加入1990年代以后资料后上升趋势明显，上升率为0.0144℃/年，复相关系数R²=0.3223（p=0.0083），具有统计学意义。而从1990～2019年资料中可以看出，上升趋势尤其明显，上升率为0.00265℃/年，复相关系数R²=0.337（p<0.0001），表明怀化市近60年的增暖进程中，1990年代以后的大幅度增温作出了显著的贡献。

图2 怀化市年平均气温距平序列的线性趋势

根据一元线性回归模型，用线性拟合分析可得出近60年来怀化市平均气温增长率为上升0.144℃/10年，增长率高于我国年平均气温增长率0.04℃/10年，说明怀化市是我国年平均气温升高明显的城市之一。

2.3 怀化市近10年的气候变化特征

气温、气压、湿度等气象要素是描述一个地区气候状况的主要参数，而多年各气象要素的均值则可以反映出这段时期该地区的气候特征状况。分析怀化市近10年的气候资料可知，平均气温、最高气温、最低气温逐月变化曲线呈倒“V”形，峰值出现在6、7、8月，年平均气温为16.6℃；6、7、8月的相对湿度也相对较大，从全年来看，相对湿度均值为77%，而夏冬季节要大于春秋两季。怀化夏秋闷热，日最高气温可达40℃（2013年8月13日）日相对湿度>75%,甚至可达100%(2019年6月9日和2019年7月8日),属于高温、高湿城市；冬季湿冷, 1、2月份日最低气温较低，可达-10.7℃（1977年1月30日），日相对湿度也在75%以上。

3 小结

怀化市位于湖南西部偏南，处于武陵山脉和雪峰山脉之间，属中亚热带川鄂湘黔气候区和江南气候区过渡部位，四季分明，严寒酷暑期短。春季南方暖湿空气势力逐渐增强北上，气温逐日升高，降水量日多。其特点：一是天气多变。北方冷空气势力渐渐北退，南来暖湿气流开始北上，冷暖气流交汇于境内，从而形成“春天孩儿脸，一日有三变”的气候特色；夏季经常受到副热带高压控制，多偏南风，气温高；春末夏初雨水集中，雨量大，往往阴雨绵绵，高温高湿，称为梅雨季节。其特点：一是夏热期较长；秋季西太平洋副热带高压增强西伸北抬，冷空气北收。8～9月夏末秋初，雨量雨日显著减少，但气温仍然较高，日平均温度27℃，蒸发量大，常有不同程度的干旱发生；冬季受季风控制，北方冷空气南侵，常形成阴雨冰雪。

通过以上分析得出，怀化市近60年来的平均气温总体呈上升趋势，在20世纪，1960～1990年变化不明显,上升速率为-0.0058℃，1990年代后气温急剧升高，速率变为0.0265℃/年，由此可见在怀化近60年的变暖过程中，1990年代及以后的急剧增温较为显著，尤其是1998、2007、2013、2017、2018年增温较其他年份明显。进入21世纪以后，气温有持续增暖的趋势，目前资料显示增暖趋势较20世纪明显。根据一元线性回归模型，且线性拟合分析可得出近30年来怀化年平均气温上升速率为0.265℃/10年，增长率高于我国年平均气温增长率0.23℃/10年，说明怀化市属于我国年平均气温升高明显的城市之一。

参考文献

[1]中国气候变化信息网，《中华人民共和国气候变化第三次国家信息通报》http://www.ccchina.org.cn/archiver/ccchinacn/UpFile/Files/Default/20191031142451943162.pdf.

[2]林学椿，近四十年我国气候趋势[J]气象，1900，16（2）:16-21.

作者简介：曾志明（1973.2）男，汉族，湖南省邵阳市邵东市人，大学本科，工程师，从事气候预测、气候评价工作。