气候变化背景下中国北方干湿区降水资源变化特征分析气候变化背景下中国北方干湿区降水资源变化特征分析.pdf

第 31 卷 第 12 期 农 业 工 程 学 报 Vol.31 No.12 2015 年 6月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jun. 2015 99 ·农业水土工程· 气候变化背景下中国北方干湿区降水资源变化特征分析 高继卿，杨晓光※，董朝阳，李克南 （中国农业大学资源与环境学院，北京 100193） 摘 要：中国北方地区降水资源空间差异较大且种植结构迥异，细致分析北方不同干湿区降水资源的变化规律和分布特 征，可为北方地区合理利用降水资源，调节种植结构，适应气候变化提供科学参考。该文利用中国北方 15 个省市 308 个 气象站点 1961－2010 年逐日降水资料，以 1981 年为时间节点，将过去 50 a 分为 1961－1980 年和 1981－2010 年两个时 段，基于干旱区、半干旱区和半湿润区划分标准，明确了与 1961－1980 年相比，1981 年以来北方干旱区、半干旱区和 半湿润区空间变化特征；依据中国气象局降水量等级标准及春夏秋冬四季划分标准，系统分析了北方三大区域内小雨、 中雨、大雨及暴雨各等级降水量和降水日数在全年降水量和降水日数中的比例，以及降水在一年四季中的分配特征。研 究结果表明：气候变化背景下，1981 年以来西北地区的干旱区面积减少，东北地区的半湿润区面积减少，而半干旱区面 积扩大明显。研究时段内干旱区年降水量呈显著增加趋势，最近 30a 各等级降水量和降水日数均高于 1980 年之前的 20a， 其中小雨、中雨等级增加幅度最大；季节变化中，尤以冬季最明显。半干旱区和半湿润区年降水日数均呈显著下降趋势， 最近 30 a 小雨等级降水量和降水日数均有明显下降；夏季和秋季降水量和降水日数均减少，半干旱区夏季降水减少更明 显，半湿润区则以秋季减少最为显著。北方地区年内发生???降水事件 95%以上是小雨和中雨，小雨和中雨量总计占全年 降水量的 75%；研究时段内北方地区的小雨频率有不同程度下降，而中雨频率呈升高趋势，干旱区表现尤其明显，其对 作物生长季内降水有效利用影响较小。各季节降水分配的变化中，干旱区和半干旱区春季降水贡献率升高，半湿润区秋 季降水贡献率降低；干旱区仅夏季降水频率有下降；半干旱区各季节降水频率指标变动最突出，春冬季节降水频率有增加 而夏秋季节降水频率在下降；半湿润区春季和冬季降水频率有所增加，而秋季降水频率下降；研究区域内各降水指标极大 值主要集中南北两端；干旱区与半干旱区内北疆地区及内蒙古东北部的强降水量、强降水日数大于区域内青海、甘肃、宁 夏的中部和南部。所得结论可为明确中国北方地区不同干湿区降水资源变化及种植结构和作物布局调整提供参考。 关键词：气候变化；降水；干旱区；北方地区；降水资源；降水贡献率 doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.12.014 中图分类号：P467; P468.0+24 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2015)-12-099-12 高继卿，杨晓光，董朝阳，等. 气候变化背景下中国北方干湿区降水资源变化特征分析[J]. 农业工程学报，2015，31(12)： 99－110. doi：10.11975/j.issn