中国区域温度较差变化以及城市化增暖效应分析

【摘要】：全球气候变暖已得到公认，据IPCC报告，在近一个世纪以来全球平均气温上升了约0.6℃。在全球陆面温度升高的过程中多数地区的最高、最低温度均有一定的升高，且最低温度升高明显高于最高温度的升高，因而表现出一种日夜增暖的不对称性，使得日较差变小。全球变暖不仅表现为平均温度的升高，极端温度的变化也很明显，尤其是近些年来由于极端温度事件造成的人口和财产损失正引起各国政府和人民的广泛关注。由于目前世界上许多观测站点位于大城市或者是大城市的周边，因此人们又普遍认为全球变暖引起的升温是由于人类活动对气候的作用而非自然气候变化。为解决这些问题，有必要分析在全球增暖背景下平均温度、极端温度的变化特征以及城市化对温度造成的影响。 本文重点考察在全球变暖背景下中国区域温度较差的变化特征以及城市化对平均温度和极端温度变化的作用。虽然已有研究对我国日较差的变化特征以及中国地区城市化增暖效应等问题作了不少的分析，但对日较差、月较差、季较差以及年较差的具体变化特征的分析还非常有限。尤其对于中国，地域广阔，各地区地理特征以及气候类型存在差异，因此，有必要分析温度较差在全国不同区域的变化特征。此外，目前对于全国不同区域城市化增暖对平均温度的影响的研究多集中在90年代以前，而对近十年来城市热岛效应的研究较少，尤其是关于城市化效应对极端温度影响的分析较少。本文正是基于上述考虑，在前人工作的基础上，对以上问题的统计特征进行了详细的研究。 研究结果表明，1961-2000年中国月、季、年平均日较差总体上均有减小趋势，减小最显著的地区主要位于东北和新疆等地，华北地区变化趋势最弱；月较差在冬末和春季减小趋势最显著，季较差在夏季减小趋势最显著，年较差在全国大部份地区均显著减小，降幅最大的依然是东北地区。 关于城市化效应对极端温度和日较差的分析表明，我国存在明显的城市化增暖效应。城市最高、最低温度年极端值均高于农村，而日较差均低于农村；最高、最低温度的年极端值城乡差值在夏季为下降趋势，而冬季为上升 中国区域温度较差变化以及城市化增暖效应分析 趋势;城市平均暖日、冷日、暖夜及冷夜天数均高于农村;城市和农村相对 较长日较差出现的天数明显减小;而相对较短日较差出现的天数显著增多。 城市化增暖效应对最高、最低温度最小值的影响强于最大值，而对日较差的 影响却以最大值更为明显;北方地区热岛效应比南方地区显著，华北地区是 北方地区受热岛效应影响最弱的地区;北方冬季热岛效应强，而夏、秋季较 弱，南方夏季和秋季显示出较强的热岛效应，冬季较弱。 分析还表明，城市热岛效应对平均最高、最低温度的变化均有显著影响， 对最低温度的作用更明显。在区域和季节变化特征上，与其对极端温度影响 的变化特征类似。在变化时段上，1981一1990年是热岛效应最强的十年，近十 年热岛效应有下降趋势。 【关键词】：区域温度较差 城市化增暖效应 气温日较差 气温年较差 城市热岛效应
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：P467
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 前言10-23
• 1.1 极端气候变化10-11
• 1.2 极端温度和温度日较差变化11-16
• 1.2.1 国外极端温度以及日较差研究现状11-14
• 1.2.2 国内极端温度以及温度日较差研究现状14-16
• 1.3 城市热岛效应16-22
• 1.3.1 城市热岛效应对气候的影响18-19
• 1.3.2 国内外关于城市热岛效应对气候影响的研究现状19-22
• 1.4 本文研究目的22-23
• 2 1961-2000年中国区域温度较差的分析23-31
• 2.1 资料及处理方法23-24
• 2.2 月、季、年平均日较差变化特征24-27
• 2.3 月、季、年较差变化特征27-30
• 2.4 小结30-31
• 3 1961-2000年城市和农村极端温度和日较差的变化31-44
• 3.1 资料和分析方法31-33
• 3.1.1 资料31
• 3.1.2 分析方法31-33
• 3.2 城市和农村极端温度及日较差的变化33-35
• 3.2.1 最高温度的年极端值变化特征33-34
• 3.2.2 最低温度的年极端值变化特征34
• 3.2.3 日较差的年极端值变化特征34-35
• 3.2.4 温度及日较差年极端值城乡差值变化特征35
• 3.3 城市和农村相对极端温度及日较差的变化35-38
• 3.3.1 最高温度的年相对极端值变化特征35-36
• 3.3.2 最低温度的年相对极端值变化特征36-37
• 3.3.3 日较差的年相对极端值变化特征37
• 3.3.4 温度及日较差相对极端值城乡差值变化特征37-38
• 3.4 不同地区城市和农村极端温度和日较差的变化38-42
• 3.4.1 资料处理方法38-39
• 3.4.2 年和季节极端最高温度城乡差值39-40
• 3.4.3 年和季节极端最低温度城乡差值40-41
• 3.4.4 年和季节极端日较差城乡差值41-42
• 3.5 小结42-44
• 4 1961-2000年中国区域城市化发展对温度的影响44-53
• 4.1 资料及处理方法44
• 4.2 城乡年平均最高、最低温度以及日较差差值44-48
• 4.2.1 城乡年平均最高温度差值44-46
• 4.2.2 城乡年平均最低温度差值46-47
• 4.2.3 城乡年平均日较差差值47-48
• 4.3 城乡季节平均最高、最低温度以及日较差差值48-52
• 4.3.1 城乡季节平均最高温度差值48-49
• 4.3.2 城乡季节平均最低温度差值49-51
• 4.3.3 城乡季节平均日较差差值51-52
• 4.4 小结52-53
• 5 结论和讨论53-55
• 参考文献55-60
• 附图60-83
• 致谢83

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