Page 261 - 《高原气象》2025年第3期
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3 期 张玉翠等:去城市化作用前后华中区域气温对比分析 819
4 讨论 加快, 参考站难免或多或少受到城市化及局地气候
的影响, 这种影响通常会引起升温, 因此所得城市
周雅清和任国玉(2005)研究指出, 均一性订正 化偏差和城市化偏差贡献率可能为最小估计值, 城
后 的 华 北 区 域 城 市 化 偏 差 较 订 正 前 仅 升 高 了 市化偏差订正后, 增温趋势的减少幅度应被认为是
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0. 02 ℃·(10a) , 此结果表明, 气温序列是否进行 最小值。不同空间尺度的城市化增温程度可能存
均一性订正对城市化偏差的影响不是很显著。因 在差异, Chao et al(2020)研究表明, 城市化增暖随
此, 本研究仅进行了均一性检验以剔除非气候因子 着空间尺度的增大而减少, 因此华中区域城市化对
对气温序列的干扰。研究城市化对地面气温序列 单一城市的影响可能高于本研究的结果。不同时
影响的关键是选取不受城市化影响的参考站, 除了 段的城市化对气温的影响不尽相同, 有研究表明
依据前人认为对台站分型效果较好的经验正交函 (黄宏涛等, 2016), 珠三角地区 2003 -2010 年气温
数法(EOF), 还依据任国玉等(2010)研究的中国地 呈下降趋势, 与改革开放后的 1979 -2012年的气温
面气温序列参考站遴选方法进行参考站的选取, 最 变化趋势有明显差异。近年来城市绿地面积的增
大程度地避免了下垫面改变、 海拔差和区域气候差 加对城市气温的升高有一定的减缓作用, 在今后的
异对参考站地面气温序列的影响, 由此选定的参考 研究中可加强近代气温序列的年际变化特征研究
站基本不受城市化影响或受城市化影响较小, 依此 及原因分析。
进行的城市站和基本/基准站城市化影响的研究结 国家基本/基准站气温资料是我国研究气候的
果与实际的城市化影响较为接近。 基础资料, 在本研究的分析中, 至少在华中区域,
本研究得出, 城市化对华中区域年平均气温的 国家基本/基准站年、 季气温资料中的城市化影响
升高有加速作用, 且对城市站的影响高于基本/基 已相当明显, 因此, 在进行气候的研究中剔除城市
准站, 这与大部分学者的研究结论一致(贾艳青 化偏差是非常必要的, 但气温序列中的城市化偏差
等 , 2017; 周 雅 清 和 任 国 玉 , 2005; 唐 国 利 等 , 很难被完全剔除, 本研究对气温序列采取线性订
2008; 白虎志等, 2006)。两个时段城市化对华中 正, 与实际剔除城市化影响的气温序列存在差异,
区域城市站和基本/基准站年平均最低气温的影响 在未来可加强对城市化偏差订正方法的研究。
显著高于对年平均最高气温的影响, 我国诸多学者
对湖北省、 安徽省、 甘肃省、 中国主要城市年平均 5 结论
最高、 最低气温的城市化影响研究也得出了相同结 本研究采用城市站与参考站地面气温序列气
论(陈正洪等, 2005; 石涛等, 2011; 白虎志等, 候 倾 向 率 差 值 的 分 析 方 法 , 对 1964 -2023 年 和
2006; 李 宇 等 , 2022)。 与 1964 -2023 年 相 比 , 1979 -2023 年两个时段华中区域大城市站、 一般城
1979 -2023 年冬季城市化增温速率显著减弱, 说明 市站、 国家基本/基准站年、 季气温序列中的城市化
华中区域城市化对地面气温序列的影响存在明显 影响进行了对比分析; 并对 1964 -2023 年大城市
的年际差异。两个时段城市化对一般城市站冬季 站、 一般城市站、 国家基本/基准站年、 季平均气
三类气温升温的抑制作用最强, 这与周雅清和任国 温、 平均最高和最低气温序列中的城市化偏差进行
玉(2005)对华北地区的研究结果相似, 说明城市化 了订正, 得到以下主要结论:
进程越快, 城市化引起空气中气溶胶粒子的增加对 (1) 两个时段, 各级台站年、 季平均气温、 平
冬季增温的抑制作用越明显。本研究得出 1964 - 均最高和最低气温均呈增温趋势, 其中大城市站、
2023 年华中区域大城市站和基本/基准站年平均气 一般城市站增温趋势最显著、 其次为基本/基准站,
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温 的 城 市 化 偏 差 分 别 为 0. 090 ℃·(10a) 和 参考站增温趋势最弱; 两个时段华中区域各级台站
0. 040 ℃·(10a) , 与研究时段相似且地理距离相近 在春季增温趋势最显著, 且 1979 -2023 年春、 夏、
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的西南地区大中城市站和基本/基准站年平均气温的 秋季各级台站三类气温的增温趋势较 1964 -2023
城市化偏差 0. 086 ℃·(10a) 和 0. 052 ℃·(10a) -1 年均有所增加, 冬季仅参考站增温趋势略有增加。
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(唐国利等, 2008)相差不大, 说明所选取的分析方 (2) 两个时段华中区域城市站和基本/基准站
法较为科学合理, 研究结论较为可靠。 年平均气温、 年平均最高和最低气温的城市化偏差
本研究假设参考站的气温序列变化趋势等同 均为正值, 且年平均最低气温的城市化偏差显著高
于区域背景气候的变化趋势, 但随着城市化速度的 于年平均最高气温的城市化偏差; 1979 -2023 年城