新疆近50a地温变化特征及其对气候变化的响应

论文摘要

利用气候倾向率、滑动平均、Mann-Kendall突变法、小波分析和SVD等方法,对新疆气象台提供的地温、气温、降水和最大冻土深度进行分析,讨论了新疆地温的分布特征,以及地温与气候变化的响应关系,得出以下结论:1.北疆地温在年际、年代变化、季节变化上都呈现出上升的趋势,秋季、冬季增幅显著性水平较高。北疆地温的分布特点与地形有直接关系,海拔越高,地温越低。2.南疆地温在过去49年来总体上是上升的,特别跨入2000年以后,地温值比多年平均值高了1.2℃,增温迅速。其中上升最显著的是春季,上升幅度最小的是冬季。南疆地温分布呈现以塔中为中心向四周逐渐递减的趋势,地温变化较为剧烈的区域位于74°—80°E的天山南脉和昆仑山地区,变化较为平缓的区域则位于塔里木盆地和孔雀河流域。3.新疆地温与地形有密切的相关性,从北到南的地形分布则是阿尔泰山南脉,准噶尔盆地,天山山脉,塔里木盆地及昆仑山北坡,对应的地温则由北到南是低-高-低-高-底的分布规律。形成了鲜明的对应关系,即山地地区地温较低,盆地地形地温相对较高。4.地温与气温有很好的相关性,变化趋势完全一致,且多年平均地温要比多年平均气温要高。用小波分析发现,地温和气温的变化周期基本相同,冷暖期更替发生。深层地温和气温的变化周期以6a和8a为主。5.新疆地温场与降水场的第一模态代表了两场间的主要耦合特征,具有较好的时空相关。6.新疆冬季最大冻土深度呈现出变浅的趋势,且较为显著。北疆各站点的最大冻土深度较南疆各站点深,主要由于南疆在冬季的平均地温值较北疆普遍高。7.不同天气现象对地温的日变化影响较大,风速对地表温度影响也很明显。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 选题依据
• 1.1.2 选题意义
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 技术路线
• 2 研究区概况
• 2.1 研究区地理特征
• 2.2 研究区气候变化与特征
• 3 资料与方法说明
• 3.1 资料说明
• 3.1.1 气象资料
• 3.1.2 实测数据
• 3.1.3 年代际和季节的划分
• 3.2 方法介绍
• 3.2.1 气候倾向率
• 3.2.2 滑动平均
• 3.2.3 Mann-Kendall 突变法
• 3.2.4 小波分析
• 3.2.5 奇异值分析（SVD）
• 4 新疆地温的变化特征
• 4.1 北疆地温的变化特征
• 4.1.1 北疆浅层地温的变化特征
• 4.1.2 北疆深层地温变化特征
• 4.2 南疆地温的变化特征
• 4.2.1 南疆浅层地温的变化特征
• 4.2.2 南疆深层地温变化特征
• 4.3 新疆冻土的变化特征
• 5 南、北疆地温的差异性
• 5.1 南、北疆地温在时间序列上的差异
• 5.1.1 南、北疆浅层地温的年际变化上的差异
• 5.1.2 南、北疆浅层地温季节变化上的差异
• 5.2 南、北疆地温在空间上的差异
• 6 新疆地温的特征对气候变化的响应
• 6.1 地温对气温的响应
• 6.1.1 浅层地温与气温的关系
• 6.1.2 深层地温与气温的关系
• 6.1.3 最大冻土深度与气温的关系
• 6.2 地温对降水的响应
• 6.2.1 浅层地温与降水的关系
• 6.2.2 深层地温与降水的关系
• 6.3 地温对不同天气现象的响应
• 结论
• 参考文献
• 在读期间发表的论文
• 后记