东北地区气候变化特征及对林业相关气候指标的影响

【摘要】：气候变化及其对全球生态系统的影响,已成为举世关注的重大科学问题。本论文利用东北地区34个气象站的温度,降水,蒸发等逐日观测资料分析中国东北地区20世纪下半叶主要气候因子的时空变化规律,主要林业相关气候指标对于气候变化的响应。主要结果如下： (1)年平均最高温度在1955至2000年上升的速率为2.33℃(100a-1)；年平均最低温度在1955至2000年上升的速率为4.48℃(100a-1)：昼夜温差是以2.15℃(100a-1)速率下降；平均温度上升的速率为3.61℃(100a-1)。 (2)昼夜温差的变化在整个研究期间可以分成两个阶段。在第一阶段,昼夜温差在1960年到1990年快速降低,这段时间昼夜温差快速降低的原因主要是夜晚温度升高的速度比白天温度升高的速度快。在第二阶段,从1990年到2000年昼夜温差呈现上升趋势,上升趋势的原因主要是白天最高温度的上升速度较快。太阳辐射的变化对过去几十年昼夜温差的变化起到重要作用,我们认为太阳辐射的变化通过对最高温度的影响导致了昼夜温差的变化。 (3)年降水量略有下降,下降的幅度是每10a降低7.07mm：年降水频率显著下降,下降的幅度是每10a减少3.15n。降水频率显著下降,为东北地区降水变化的主要特征,降水频率的变化速率明显高于降水量变化的速率。降水量的变化主要由强降水带来的,特别是最高等分那部分降水事件的变化对降水量的变化贡献率很大。降水频率的变化主要由降水强度最低的那个等分带来的。降水强度变化主要特征体现为,强降水的频率降低,同时强度增强。 (4)蒸发皿的蒸发量呈下降趋势,下降的幅度为每10a降低10.96mm。蒸发皿蒸发量的快速下降时期位于70年代末期到80年代末期这一期间,在90年代蒸发皿蒸发量呈现上升的趋势。我们的研究支持蒸发皿蒸发量的变化主要是由太阳辐射降低带来的这一结论,我们同时发现水分条件也影响着蒸发皿蒸发量同太阳辐射之间的关系。 (5)霜日的变化呈现显著下降的趋势,下降幅度为每10a减少2.5d。根据年和季节霜冻日数和其它气候因子关系的分析,水汽压对霜口具有重要和一致的影响。霜日的变化同最低温度相比存在延迟性,无霜期的变化同样要比温度的变化延后。 (6)不同基准温度标准下积温的变化均呈现显著上升的规律,基准温度越低则积温的上升幅度越高,长的生长季通常与积温条件较高的生长季相联系。 (7)夏季旱日频率的增加导致了较长连续无降水干旱事件日数的增加,在冬半年旱日频率的减少导致了较长连续无降水干旱事件日数的减少。