Page 200 - 《高原气象》2022年第5期
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5 期 菅煜婷等:近58年甘肃气候变化区域差异分析及环流影响 1293
2020;汪浩等,2020)。小波相干是用来度量时频 变(陈彦光,2011;焦文慧等,2021;Sánchez et al,
中两个时间序列局部相关关系的,常用于分析在时 2008)。
频 域 的 低 能 量 波 谱 区 的 相 互 关 系(段 鹏 硕 等 , 3 结果分析
2014)。通过甘肃省 8 个分区的年降水量、平均气
温、最高气温、最低气温和 ENSO 事件的相关性分 3. 1 甘肃省气候变化趋势和空间分析
析得知仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四区的年平均降水量和 EN‐ 如图 2 所示的 4 幅图分别是甘肃省的降水量、
SO 事件呈显著负相关关系,且均通过了 0. 05 的信 平均气温、最高气温和最低气温的年际变化趋势
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度检验;仅Ⅳ区的最高气温和 ENSO 事件呈显著正 图,其中降水量的气候倾向率为 3. 90 mm·(10a) ,
相关关系,且通过了 0. 05 的信度检验。并无分区 平均气温的气候倾向率为 0. 33 ℃·(10a) ,最高气
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在平均气温和最低气温方面与 ENSO事件呈显著相 温的气候倾向率为 0. 27 ℃·(10a) ,最低气温的气
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关关系。所以本文运用了交叉小波变换和小波相 候倾向率为0. 39 ℃·(10a) 。由图2可知,从1962-
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干法分析甘肃不同分区的降水量和最高气温对 EN‐ 2019 年甘肃省的降水量、平均气温、最高气温和最
SO时序响应特征。 低气温均呈波动增加趋势,且升温趋势比降水量增
2. 3. 4 Hurst指数法 加趋势更加显著,尤其是最低气温增加趋势最明显
Hurst 指数法是由 H. E. Hurst 博士首先提出来 [图 2(d)],说明最低气温升温对整体升温的贡献最
的,是一种以 R/S 分析方法为基础的非线性时间序 大,由此可知,甘肃省在近 58年气候整体朝暖湿化
列分析的方法(黄浩等,2020)。Hurst 值以 0. 5 为 发展。
界限,当 H>0. 5 时,越接近 1,表明时间序列未来 近58年来,甘肃省降水量总增加了22. 22 mm,
趋势与过去趋势一致程度越高;H<0. 5 时,越接近 平均气温总升高了 1. 85 ℃。前人研究得出近半个
0,表明时间序列未来趋势相对于过去趋势出现转 世纪甘肃省的平均气温增长率远高于中国和全球
图2 甘肃气候年际变化趋势
Fig. 2 Inter annual change trend of climate in Gansu Province