综合 | 近60年中国省级行政单元极端气候指数的时空变化特征
综合 | 近60年中国省级行政单元极端气候指数的时空变化特征
摘 要:探究极端气候变化可以有效维护中国国家安全及推动社会经济可持续发展。综合采用Sen-Slope斜率估计法、Mann-Kendall趋势检验法和R/S分析法,分析全国839个气象站点1960—2019年的逐日降水量、平均气温、最高气温和最低气温等资料,采用世界气象组织推荐的26个极端气候指数,对中国极端气温和降水的时空变化特征进行分析,并对其未来变化趋势做出预测。结果表明:极端气温指标中,极端冷指数的高值主要集中在东北地区,其中霜冻日数和结冰日数的最高值分别为0~225.16、0~107.81 d,冷夜日数和冷昼日数则主要集中在35 d,冷日持续时间为9.60~19.12 d;极端暖指数和生长期长度表现为南高北低,极值指数呈由北向南递减的分布特征,其中夏日日数和热夜日数分别为11.82~299.07、0~263.22 d,暖夜日数和暖昼日数主要集中在33~35 d,暖日持续时间为9.60~19.12 d,生长期长度维持在145.90~365 d;气温日较差以西北地区最大,其次为东北地区,南部地区较小,为6.64~15.37℃日最低气温极低值、日最低气温极高值、日最高气温极低值和日最低气温极高值分别为-11.29~18.18、4.64~25.90、1.54~23.50、-4.64~25.90℃;极端降水指数中,持续干燥日数主要呈现西北高、东南低的分布特征,19.28~85.60 d,而特大降水天数、极强降水量、最大降水量和降水强度主要表现为西北低、东南高,分别为2.92~50.00 d、0.71~26.89 d、7.06~84.54 mm以及2.71~12.59 mm。整体上,中国极端气温和极端降水整体均呈上升趋势,但二者在时空演变上存在明显差异。极端气温指标中,极端冷指数以中东部地区下降趋势较为显著,极端暖指数在中北部地区上升速率较快,极值指数以东部地区增幅较为突出;极端降水指数中,持续干燥日数主要在沿海地区上升趋势较快,其余指标在中东部地区的上升速率高于西部地区的上升速率;在全国范围内,极端气温指数和极端降雨指数均会在未来增加。