干旱区研究 ›› 2022, Vol. 39 ›› Issue (1): 1-9.doi: 10.13866/j.azr.2022.01.01
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收稿日期:
2021-02-03
修回日期:
2021-04-25
出版日期:
2022-01-15
发布日期:
2022-01-24
作者简介:
张耀宗(1982-),男,博士,教授,主要从事气候变化与地表过程研究. E-mail: 基金资助:
ZHANG Yaozong1,2(),ZHANG Bo3,ZHANG Duoyong4,LIU Yanyan1,2
Received:
2021-02-03
Revised:
2021-04-25
Online:
2022-01-15
Published:
2022-01-24
摘要:
蒸发是水循环的重要过程,研究黄土高原地区的蒸发皿蒸发对区域水资源利用与保护意义重大。通过收集黄土高原地区61个气象站点的蒸发皿蒸发、气温、风速、降水、相对湿度、水汽压等数据,使用Mann-Kendall检验、累积距平、线性趋势法分析了1960—2018年黄土高原地区蒸发皿蒸发的时空变化特征,运用多元回归分析法探究了影响蒸发皿蒸发的主要气象因子。研究结果表明:(1) 近59 a黄土高原地区蒸发皿蒸发以-6 mm·(10a)-1的速率呈下降趋势,2000年以后呈增加趋势;该区域蒸发皿蒸发存在2次转折、3个阶段的变化,1960—1974年呈增加趋势,1975—1996年呈减少趋势,1997—2018年呈增加趋势,春、夏、秋呈减少趋势,冬季呈增加趋势。(2) 空间上蒸发皿蒸发整体变化和局部变化不同步,陇东、陇中黄土高原、河套地区和鄂尔多斯高原呈增加趋势,关中平原、山西黄土高原呈减少趋势。(3) 平均风速、日照时数、水汽压依次是影响黄土高原地区蒸发皿蒸发的主要气象因子,平均风速减小、日照时数减少、水汽压升高是蒸发皿蒸发减少的原因;各季节中,影响春、秋季的主要气象因子为风速、夏季为相对湿度、冬季为温度。
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表1
全国各地区Epan变化趋势分析"
区域 | 时段 | 变化趋势/[mm·(10a)-1] | 文献来源 |
---|---|---|---|
全国 | 1957—2001年 | -34.12 | [ |
全国 | 1961—2017年 | -21.08 | [ |
全国 | 1955—2001年 | -29.3 | [ |
黄河流域 | 1961—2010年 | -23.5~-83.5 | [ |
黄土高原 | 1956—1989年 | -115.9 | [ |
黄淮海流域 | 1956—2000年 | -50 | [ |
青藏高原 | 1970—2005年 | -30.6 | [ |
海河流域 | 1957—2001年 | -49.1 | [ |
东北地区 | 1960—2000年 | -10.96 | [ |
广东 | 1961—2008年 | -54.67 | [ |
三峡地区 | 1952—2013年 | -20.1 | [ |
表2
各区域影响Epan的主要气象要素"
春季 | 夏季 | 秋季 | 冬季 | 全年 | |
---|---|---|---|---|---|
LP | u2 | Rh、es、Tmean | u2、Sd、es | Tmix、Rh、Tmax | u2、Sd、es |
Ⅰ | u2、Tmax | u2、u2、Sd | u2、Tmix、Sd | - | u2、Rh、Tmix |
Ⅱ | u2、Tmax、Tmix | Pre、Rh | u2、Rh、Sd | Tmix、Rh | u2、Tmix、es、 |
Ⅲ | Tmix、Rh、Tmax | u2、Pre、 | u2、Tmax | Rh、Tmean、Sd | u2、es、Tmix、 |
Ⅳ | u2、Rh、Pre | Pre、Rh | Rh、Tmean、Tmax | u2 | Rh、es、Tmix |
Ⅴ | Tmix、Tmax、Tmean | Rh、Tmix、es | Tmix、u2、Tmean | es、Tmean、Tmix | Tmix、Tmax、u2 |
Ⅵ | u2、es | Pre、Tmix、Rh | u2、Rh、Tmax | u2、Tmax、es | Tmean、Tmix、es |
表3
各区域影响Epan的主要气象要素变化趋势"
LP | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
u2 | 年 | -0.06** | -0.04 | -0.05** | -0.01 | -0.09** | -0.03 | -0.17** |
春 | -0.08** | -0.08** | -0.08** | 0 | -0.1** | -0.07 | -0.21** | |
夏 | -0.04 | -0.03 | -0.04 | -0.03 | -0.05** | -0.01 | -0.15** | |
秋 | -0.04* | -0.03 | -0.04 | -0.03 | -0.05* | -0.01 | -0.15** | |
冬 | -0.07* | -0.04 | -0.05 | -0.02 | -0.11** | -0.04 | -0.16** | |
Sd | 年 | -42** | -19 | -13.1* | -51* | -81** | -35* | -40* |
春 | -13 | -9 | -7 | -17 | -22 | -12 | -13 | |
夏 | -17* | -8 | -13 | -21 | -30** | -9. | -16 | |
秋 | -11 | -5 | -5 | -14 | -21** | -12 | -11 | |
冬 | -15 | -10 | -6 | -17 | -24** | -16** | -13* | |
es | 年 | 0.04 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.05 | -0.03 | 0.08 |
春 | 0.98 | 0.87 | 0.96 | 1.47 | 1.12 | 0.69 | 0.71 | |
夏 | 2.58* | 2.17* | 2.61* | 3.16* | 2.95* | 2.16 | 2.3* | |
秋 | 1.42* | 1.26* | 1.43* | 1.82* | 1.57* | 1.15 | 1.19* | |
冬 | 0.06 | 0.07* | 0.06 | 0.05 | 0.06 | 0.06 | 0.05 | |
Rh | 年 | -0.51 | -0.24 | -0.54 | -0.54 | -0.39 | -1.18 | -0.48 |
春 | -1.27 | -0.85 | -1.47 | -1.47 | -1.17 | -1.78* | -1.07 | |
夏 | -0.36 | -0.38 | -0.17 | 0.21 | -0.21 | -1.29* | -0.34 | |
秋 | -0.35 | -0.06 | -0.47 | -0.58 | -0.11 | -1.1 | -0.19 | |
冬 | -0.2 | 0.31 | -0.29 | -0.46 | -0.16 | -0.68 | -0.62 | |
Tmix | 年 | 0.35** | 0.29** | 0.34** | 0.31** | 0.31** | 0.54** | 0.46** |
春 | 0.35** | 0.22** | 0.33** | 0.4** | 0.35* | 0.59** | 0.43** | |
夏 | 0.3** | 0.31** | 0.32** | 0.25** | 0.19* | 0.47** | 0.42** | |
秋 | 0.28** | 0.25** | 0.28* | 0.28** | 0.23* | 0.44** | 0.4** | |
冬 | 0.49** | 0.39** | 0.47** | 0.35** | 0.48** | 0.72** | 0.61** |
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