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气候突变事件的变化研究是当前气候变化研究的重要方向之一。本文利用中国1951—2003年较为完整的温度和降水观测资料,将中国大陆分八个区域,分别分析了中国大陆和八个区域近55年的温度和降水变化趋势,利用滑动t检验法、Yamamot法、Mann-Kendall检验法、小波分析等多种突变分析方法,确定了中国大陆各区域温度和降水突变事件的大致时间,研究揭示了近55年中国大陆气候突变事件变化的区域特征和季节特征,得到以下主要结果:
(1)全国温度在1987年左右发生了突变现象。N区域和NE区域年气温在20世纪80年代中后期发生突变;NW和C区域年气温在20世纪90年代前期发生突变,SW、S、E和QZY区域没有发生明显突变。
(2)全国冬季气温在1987年发生突变,春季和秋季在1992年发生突变,夏季在1994年发生突变。春季共有6个区域(N、NE、NW、C、S、E)发生突变,夏季共有4个区域(N、NE、S、QZY)发生突变;秋季共有5个区域(N、NE、NW、S、QzY)发生突变;冬季共有7个区域(C、E、N、NE、NW、S、QZY)发生突变,但各区域发生突变的时间各不一样。
(3)近55年来,中国大陆年降水量正在逐步减少。华北地区、四川盆地和东北地区年降水量减少明显。年降水量增加的区域位于长江中下游及其以南地区,另外,西北部分地区和青藏高原南部略有增加。
(4)C区域和QZY区域年降水在20世纪90年代中后期出现突变,N区域降水突变出现在20世纪70年代中期,NE区域突变出现在20世纪60年代中期,S区域降水在20世纪70年代初期出现突变。
(5)春季降水量发生突变的区域有C区域、S区域、QZY区域和SW区域。夏季降水量发生突变的区域有E区域、N区域、NE区域、QZY区域和S区域。秋季降水在八个区域均存在突变现象。冬季降水除N区域和QZY区域外,其它6个区域存在突变,但各区域发生突变的时间各不一样。
(6)20世纪70年代到90年代,中国大陆高空大气环流发生了明显的调整,进而影响到中国大陆温度和降水的变化。
(7)西太平洋副热带高压面积指数和强度指数在1977年前后发生突变。青藏高原位势高度在1960年前后其发生了明显突变,均较中国大陆气温和降水的突变时间要早。西太平洋副热带高压和青藏高原位势高度在研究中国大陆温度和降水突变方面有一定的指示意义。