摘要:本文气象数据来自临河区、乌拉特前旗、磴口县等库布齐沙漠及周边15个旗县区1969-2018年数据,历年平均值为1981-2010年的平均数据。通过以上数据探究和分析了各气象要素。分析结果:库布齐沙漠及周边地区气温在波动中呈显著升高的趋势,平均升高速率为0.39℃•10a-1, 1969-2018年降水量最低值出现在2000年,年降水量最高值出现在2018年,降水量年际波动较大。其中,在1997-2011年15年期间,降水显著偏少, 大风日数变化规律不显著,扬沙、沙尘暴日数均呈现明显减少的趋势。
气候变化和荒漠化是全球性的重大环境问题[1],全球气候变暖已经成为不争的事实[2-5],因此,气候变化与荒漠化问题越来越受到更多科学家的关注[6-10]。中国是全球荒漠化最为严重的国家之一[1,8-10],已有的研究表明,在未来气候变暖的情境下,我国潜在荒漠化区域有明显的增加趋势[1,8]。位于鄂尔多斯高原北部的库布齐沙漠气候干燥、风沙危害严重,是我国荒漠化较为严重的地区之一[11]。但近年来,鄂尔多斯市政府高度重视生态文明建设,库布齐沙漠治理效果明显。本文通过对库布齐沙漠及周边地区气候特征的分析,为今后根据气候条件进行荒漠化治理提供科学依据,以达到防沙治沙的效益最大化。
1、研究区概况
库布齐沙漠是中国第七大沙漠,在河套平原黄河“几”字弯里的黄河南岸,鄂尔多斯高原脊线的北部,即内蒙古自治区鄂尔多斯市的杭锦旗、达拉特旗和准格尔旗的部分地区。沙丘形态以沙丘链和格状沙丘为主。库布齐沙漠气候类型属于中温带干旱、半干旱区,气温高,昼夜温差大,气候干燥,东部属于半干旱区,雨量相对较多;西部属于干旱区,热量丰富;中东部有发源于高原脊线北侧的季节性川沟十余条,沿岸土壤肥力较高;西部地表水少,水源缺乏。
2、数据来源
本文气象数据来自临河区、乌拉特前旗、磴口县、达拉特旗、伊和乌素、杭锦旗、东胜区、准格尔旗、鄂托克旗、伊金霍洛旗、乌审召、乌审旗、鄂托克前旗、河南、托克托县气象站1969-2018年数据,历年平均值为1981-2010年的平均数据。
3、结果与分析
3.1 气温
1969-2018年期间,库布齐沙漠及周边地区气温在波动中呈显著升高的趋势,平均升高速率为0.39℃·10a-1,常年值为7.37℃,最高年平均气温出现在1998年,为8.85℃,最低年平均气温出现在1984年,为5.75℃,年平均气温波动较大,说明在全球增暖的背景下,库布齐沙漠及周边地区对气候变化响应较为敏感。进入20世纪80年代末期,气温升高的趋势更加明显,1989-1998年较1979-1988年年平均气温升高了0.72℃,与IPCC报告中全球气候变暖加速的结论相一致。1969-2018年,库布齐沙漠区年平均气温空间分布呈由西向东降低的特征,杭锦旗的伊和乌素以西地区最高,在8℃以上,杭锦旗的锡尼镇周边最低,在7℃以下,其余大部区域介于7~8℃之间(图1)。
图11969-2018年库布齐沙漠地区年平均气温变化
3.2 降水
库布齐沙漠及周边地区降水量常年平均值为2256mm。1969-2018年降水量最低值出现在2000年,为1196mm,年降水量最高值出现在2018年,为4032mm,降水量年际波动较大。其中,在1997-2011年15年期间,降水显著偏少,仅有4年降水量大于常年值,其余年份降水量在1196~2249mm。这一时期处于库布齐沙漠及周边地区荒漠化治理的关键时期,表明在干热化的气候背景下,人工干预是遏制荒漠化的主导因素。1969-2018年,库布齐沙漠区年平均降水量空间分布呈由西向东递增的趋势,杭锦旗的伊和乌素以西地区最少,在200mm以下,伊和乌素以东、锡尼镇以西在200~300mm之间,达拉特旗和准格尔旗区域在300mm以上(图2)。
图21969-2018年库布齐沙漠地区年降水量变化
3.3 大风、沙尘
库布齐沙漠及周边地区1969-2018年期间大风日数变化规律不显著,扬沙、沙尘暴日数均呈现明显减少的趋势(表1)。其中,沙尘暴日数的年际变化有很强的稳定性,平均每10年减少5d。扬沙日数年际波动有所起伏,平均每10年减少7d。在1994年前后气候因子变化较为活跃,有突变特征,扬沙和大风日数由之前的递减趋势突变为增加,直至1996年以后,扬沙日数随大风日数的减少和沙尘物质源的控制稳定减少。比较年代际变化发现,1969-1978年年平均大风、扬沙、沙尘暴日数均较多,分别为34d、45d和24d,2009-2018年,大风日数依然有29d,而扬沙和沙尘暴日数减少至12d和1d。1969-2018年,库布齐沙漠区年平均大风日数空间分布呈由西向东减少的趋势,其中,杭锦旗西南部最多,在25d以上,达拉特旗东部、准格尔旗少于15d,其他区域在15~25d。1969-2018年,库布齐沙漠区年平均沙尘暴日数由西向东减少,杭锦旗大部年平均沙尘暴日数在8d以上,准格尔旗大部少于5d,杭锦旗东部、达拉特旗、准格尔旗西部在5~8d。1969-2018年,库布齐沙漠区年平均扬沙日数由西向东减少,以伊和乌素为中心以西地区最多,在30d以上,准格尔旗、达拉特旗东部和杭锦旗的锡尼镇周边最少,小于25d,其他区域在25~30d。
表1各年代平均大风、扬沙、沙尘暴日数(单位:d)
4、结论
(1)库布齐沙漠及周边地区1969-2018年气温在波动中呈显著升高的趋势,空间分布呈杭锦旗、达拉特旗、准格尔旗由西向东降低的特征。
(2)库布齐沙漠及周边地区1969-2018年降水量年际波动较大,无明显变化规律,但空间分布呈由西向东递增的趋势,杭锦旗地区最少,在300mm以下,达拉特旗和准格尔旗区域在300mm以上。
(3)库布齐沙漠及周边地区1969-2018年期间大风日数变化规律不显著,扬沙、沙尘暴日数均呈现明显减少的趋势,空间分布呈杭锦旗、达拉特旗、准格尔旗由西向东减少的特征。
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2020-09-22我要评论
期刊名称:气象与环境科学
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主管单位:河南省气象局
主办单位:河南省气象局
出版地方:河南
专业分类:科学
国际刊号:1673-7148
国内刊号:41-1386/P
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