本篇文章是由《林业与社会》发表的一篇农业论文,本刊宣传和传播社区林业的理论和方法、交流国内外社区林业的经验和模式,报道有关社区林业的信息,以及参与或方法的实验经验,以促进社区林业在中国的蓬勃发展和参与或方法在中国的广泛应用。
【摘要】呼伦贝尔地区近50年日照时数呈波动减少趋势,年平均日照时数为2735h,月平均日照时数最多出现在5月为282h,最少出现在12月为151h。从1960年到2010年,日照时数是持续减少的,递减率为-32.2h/10a。近50年来呼伦贝尔地区除秋季呈增加趋势其余季节日照时数呈递减趋势。冬、春季递减趋势明显分别为-14.8h/10a、-9.0h/10a;夏季递减趋势较弱为-0.3h/10a;秋季为增加趋势1.8h/10a。经过分析可知总云量低云量的增加及探测环境的变化是日照时数减少的主要因素。水汽压、白天降水量与日照时数均均呈负相关关系,也就是说水汽压越大或白天降水量越多日照时数越少。
【关键词】呼伦贝尔地区;日照时数;总云量;低云量;变化特征
日照时数也称日照时间,是指太阳在一地实际照射地面的时数[1]近年来有不少学者对日照时数的气候变化进行了研究,郭守生等利用青海省海南州贵南县1961~2009年日照时数统计分析结果表明,近50年来贵南县年日照时数呈不显著的增加趋势[2];杨霞等对喀什地区近39年日照时数的变化及其可能影响进行分析。结果表明:喀什年日照时数呈显著增加趋势,年际变化较大,存在明显的季节差异[3]。杨丽桃等对内蒙古近50年生长季日照时数变化进行分析表明生长季各月日照时数呈现不同速率减少趋势[4]。目前研究呼伦贝尔地区照时数变化的成果较少。本文运用线性倾向估计统计分析方法,对呼伦贝尔市近50年日照时数的变化规律及其主要影响因子进行分析,为当地合理利用光能资源,促进地区经济发展提供科学依据。
1资料与方法
选取呼伦贝尔市16个气象站1960~2010年的各年、季、月日照时数、总云量、低云量、白天降水量、水汽压资料,用采用线性倾向估计等统计方法对呼伦贝尔近50年来的年日照时数及各季节日照时数时间变化趋势进行分析。缺测数据用临近站点资料内插求得。季节按春季(3~5月),夏季(6~8月),秋季(9~10月),冬季(11月~次年2月)划分。
2呼伦贝尔地区日照时数的年、季和月变化特征
2.1日照时数年及年代变化
根据资料统计分析,呼伦贝尔地区年日照变化的主要特征表现为:呼伦贝尔地区50年日照时数呈波动下降趋势,年平均日照时数为2735h,年最多日照时数为2918h,出现在1976年;年最少日照时数为2456h,出现在1984年。从1960年到2010年,日照时数是持续减少的,递减率为-32.2h/10a,与全国年日照时数呈显著递减变化趋势-36.9h/10a相一致[5]。其中满洲里市、博克图呈增加趋势,其余各地均呈递减趋势,递减趋势最小出现在图里河地区为-1.0h/10a,递减趋势最大出现在阿荣旗地区为-114.8h/10a。
从统计资料看50年来呼伦贝尔地区前40年(60年代~2000年)日照时数呈上升趋势,各年代平均日照时数分别为60年代2793h每年以16.2h的速度递增、70年代2829h每年以8.3h的速度递增、80年代2681h每年以4.6h的速度递增、2686h每年以15.1h的速度递增;2001~2010年平均日照时数为2679h,日照时数呈下降趋势,每年以14.5h的速度递减率。
2.2呼伦贝尔地区日照时数的季节变化
近50年来呼伦贝尔地区除秋季程增加趋势其余季节节日照时数呈递减趋势其中:春季平均日照时数769h,递减趋势明显为-9.0h/10a;夏季平均日照时数725h,递减趋势较弱为-0.3h/10a;秋季平均日照时数414h,增加趋势为1.8h/10a;冬季平均日照时数711h,递减趋势明显为-14.8h/10a。
根据计算50年来各年代不同季节的平均日照时数可以看出:春季日照时数在各个年代呈上升趋势;夏季日照时数在60、70年代上升趋势明显为9h/年,80年代下降趋势明显为-6h/年;秋季日照时数2000年以前呈上升趋势在1~5h/年,2000以后呈下降趋势为-3h/年;冬季日照时数2000年后下降趋势明显为-7h/年。
2.3呼伦贝尔地区日照时数的月变化[6]
呼伦贝尔地区1960~2010年月平均日照时数最多出现在5月为282h,最少出现在12月为151h。除8月、9月呈递增趋势外其余月份均呈递减趋势(表1)。递减趋势最明显的月份出现在6月为-60.8h/10a、其次是11月、12月为-47.4h、-46.4h/10a。递减趋势最小的月份出现在7月为-1.0h/10a。8、9月增加趋势分别为19.5h/10a年和20.6h/10a。
3日照时数变化与总云量和低云量变化的关系
通过对呼伦贝尔地区50年总云量、低云量的分析可知:总云量增加的有3个站,其相对应的日照时数递减明显,分别是根河地区递减率为-21.3h/10a、陈旗地区递减率为-23.5h/10a、鄂温克地区递减率为-18.5h/10a;低云量增加使日照时数减少的站是图里河和海拉尔,递减率分别为为-1.0h/10a和-121.9h/10a。总云量、低云量同时增加使日照减少明显的出现在阿荣旗地区,递减趋势为-114.8h/10a;总云量低云量同时减少日照时数出现增加的地区分别是满洲里和博克图。增加趋势分别是:42.5h/10a、35.0h/10a。经过分析可以说明总、低云量和日照时数呈负相关,相关系数分别为-0.2288和-0.2858。总云量低云量的增加或减少是日照时数的增加或减少的主要因素。
4日照时数减少的其他原因
日照时数还和纬度、拔海高度、水汽压、天气、大气污染等因素有关,白天降水量的多少直接影响日照时数,经过分析近50年水汽压与日照时数的相关系数为-0.2497,白天降水量与日照时数的相关系数为-0.4658,进而可知水汽压、白天降水量与日照时数均呈负相关关系,也就是说水汽压越大、降水量越多日照时数越少。由于近年来,特别是2000年以后,探测环境遭到严重破坏,测场周边楼房等高大建筑物日益增多以及冬季取暖燃煤等灰尘对日照时数的减少也是主要原因。
5结语
(1)呼伦贝尔地区50年日照时数呈波动下降趋势,年平均日照时数为2734h,年最多日照时数为2918h,出现在1976年;年最少日照时数为2456h,出现在1984年。从1960年到2010年,日照时数是持续减少的,递减率为-32.2h/10a。
(2)近50年来呼伦贝尔地区除秋季程增加趋势其余季节节日照时数呈递减趋势。呼伦贝尔地区1960~2010年月平均日照时数最多出现在5月为282h,最少出现在12月为151h。递减趋势最明显的月份出现在6月为-60.8h/10a,递减趋势最小的月份出现在7月为-1.0h/10a。9月、8月增加趋势分别为20.6h/10a年和19.5h/10a。
(3)总云量增加的有3个站,其相对应的日照时数递减明显,分别是:根河地区递减率为-21.3h/10a、陈旗地区递减率为-23.5h/10a、鄂温克地区递减率为-18.5h/10a;低云量增加同时日照时数减少的站是图里河和海拉尔,递减率分别为-1.0h/10a和-121.9h/10a。
(4)总云量低云量同时减少日照时数出现增加的地区分别是满洲里市和博克图,增加趋势分别是42.5h/10a、35.0h/10a。经过分析可以说明总云量低云量的增加是日照时数的减少的主要因素。水汽压、白天降水量与日照时数均均呈负相关关系,也就是说水汽压越大或白天降水量越多,则日照时数越少。
参考文献
[1]大气科学辞典[M].气象出版社,1994.
[2]郭守生,贺连炳,许正福.贵南县近50年日照时数变化趋势分析[J].安徽农业科学,2010(16).
[3]杨霞,蔡梅,赵逸舟,张云惠,罗昂,江远安.近39年喀什日照时数变化分析[J].干旱区研究,2011(01).
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