1956—2014年鐵嶺縣地區日照分析

董寶磊+李冰+邵兵+張博宇+孫秀恒

摘 要：該文利用鐵嶺地區的氣象資料，分析了該地區日照時數變化規律。結果：鐵嶺縣地區日照1956—2014年年平均日照為2634h，月平均日照值為219.5h，日平均日照值為18.3h。日照時數正在以0.62h/10a的速率減少。月平均時數最多的年份是2004年的242.0h，照時數最少的是2010年的190.2h。月平均日照最多的月份是5月份，日照時數為266.5h，日照最少的月份是12月份，日照時數為172.4h，春季平均日照為247.2h，夏季平均日照為230.0h，秋季平均日照為213.3h，冬季平均日照為187.5h。

關鍵詞：鐵嶺縣：日照：趨勢分析

中圖分類號 TU198 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）16-0146-03

1 引言

IPCC第四次評估報告認為，近百年全球地表平均溫度上0.74℃，與1980—1999年相比，本世紀末將增溫1.1～6.4℃[1]。1951—2009年中國陸地表面平均氣溫上升了1.38℃，變暖速率為0.23℃/10a，與全球變暖趨勢一致[2]。全球氣候變暖已經成為不爭的事實。日照時數是表征氣候變化的氣象要素之一，是指在給定時間太陽直接輻照度達到或超過120W·m-2的時間總和[3]，日照時數直接影響到地表可獲得太陽輻射能量的多少，進而影響到其他氣象要素和地表通量的空間分布，因而研究氣候變化對日照時數的影響具有重要意義[4]。近年來許多學者針對中國及各地日照時數的氣候變化特征進行了研究。第二次氣候變化國家評估報告指出[2]：1961—2000年中國平均總輻射和平均年日照百分率分別以-2.54%/10a和-1.28%/10a的速率下降，南方地區的總輻射下降率較東北和西部地區明顯。虞海燕等[5]利用中國及各區域 194個氣象站1951—2009年日照時數資料，分析發現自西至東、自內陸至北部沿海地區日照時數遞減速率逐漸增大。楊東等[6]利用遼寧8個氣象站的觀測資料研究發現，1956—2008年遼寧省年及四季日照時數均呈減小趨勢。曾麗紅等[7]對1960—2008年東北地區生長季（5—9月）日照時數研究表明，全區平均日照時數以-13.07 h/10a的速率減少，空間呈“西高東低，南高北低”的分布。

東北地區位于中國緯度最高的地區，是中國氣候變化最明顯的區域，對東北地區的氣候變化特征進行研究很有必要。但目前所做的大量研究主要是針對氣溫、降水及極端氣候事件的研究，對日照時數及與其他氣候要素的關系鮮有研究[8]。利用1956—2014年鐵嶺縣地區的氣象要素資料，分析鐵嶺地區日照時數月、季、年時空變化規律，以期對農業生產及太陽能資源的開發利用提供參考，并為區域氣候變化研究提供科學依據。

2 地理和氣候情況

鐵嶺縣隸屬于遼寧省鐵嶺市，位于遼寧省北部，是遼寧省鐵嶺市下轄的一個縣，南依沈陽，東鄰撫順，西接調兵山市，中環鐵嶺市銀州區，縣域地處東經123°28′至124°33′，北緯41°59′至42°33′。鐵嶺縣處于中溫帶亞濕潤區季風型大陸性氣候，熱量充足，年平均光照2600h左右，四季分明，氣候溫和。年平均氣溫7.3℃，全年日照2700h，年平均降水量675mm，雨水充沛，雨熱同季，無霜期146d左右。

3 數據來源

選用1956—2014年鐵嶺縣臺站日照資料。四季劃分：春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）、冬季（12月—翌年2月）。

4 分析方法

線性傾向估計法，利用一元線性回歸方程表示氣溫的變化趨勢，即y=ax+b，式中，a為回歸系數，b為回歸常數?；貧w系數a的符號表示變量y的趨勢傾向。a>0，說明y呈上升趨勢；a<0，說明y呈下降趨勢。a值則反映了上升或下降的速率，r即表示上升或下降的傾向度。

5 結果分析

5.1 年平均日照變化特征 通過分析1956—2014年鐵嶺縣地區日照變化曲線，發現該地區日照呈現逐年減少趨勢（圖1），通過建立的一元線性回歸方程：

1956—2014年全年平均日照為2634h，月平均日照值為219.5h，日平均日照值為18.3h。由圖1可以得出該地區的年日照值起伏較大，但正在以0.62h/10a的速率減少。說明隨著氣候的變化，日照時數正在逐步減少。由圖1可以看出平均時數最多的年份是2004年的242.0h，比平均值多了32.5個h；平均日照時數最少的是2010年的190.2h，比平均值少了29.3h。從2004年開始日照時數持續減少，減少到2010年，這期間日照減少了51h，日照時數減少率23.6%。

5.2 月日照時數變化特征 由圖2可以看出1954—2014年各月平均日照時數為219.5h。日照時數從12月到5月在逐漸增多，達到全年日照時數最多的月份，之后開始減少，到7月份，然后又開始增加，到9月份達到全年第二個峰值，后有開始減少，到12月份，全年日照時數最少的月份。符合本溪地區地理位置特征，冬天短，夏季日照多。其中日照最多的月份是5月份，日照時數為266.5h，比平均日照時數多了47h；日照較多的月份是9月份，日照時數為242h，比平均日照時數多了22.5h。其中日照最少的月份是12月份，日照時數為172.4h，比平均日照時數少了47.1h；日照較少的月份是1月份，日照時數為189.9h，比平均日照時數少了29.6h。

5.3 四季日照時數變化特征

5.3.1 春季日照時數變化特征 通過分析1956—2014年鐵嶺縣地區年春季日照變化曲線，發現該地區春季日照呈現逐年減少趨勢（圖3），通過建立的一元線性回歸方程：

1956—2014年春季平均日照為247.2h，比年平均日照時數219.5多了27.7h，是四個季節里日照最多的季節。由圖3可以得出該地區的春季日照時數起伏較大，正在以1.89h/10a的速率減少。減少率較大。其中春季日照時數最多的年份是1965年的285.5h，比平均值多了38.3h；日照時數最少的年份是1964年的210.5h，比平均值少了36.7h。endprint

5.3.2 夏季日照時數變化特征 通過分析 1956—2014年鐵嶺縣地區年夏季日照變化曲線，發現該地區春季日照呈現逐年減少趨勢（圖4），通過建立的一元線性回歸方程：

1956—2014年夏季平均日照為230.0h，比年平均日照時數219.5多了10.5h。由圖4可以得出該地區的夏季日照時數1996—2008年起伏較大，正在以1.28h/10a的速率減少。其中夏季日照時數最多的年份是1997年的295.3h，比平均值多了65.3h；日照時數最少的年份是1960年的178.1h，比平均值少了51.9h。

5.3.3 秋季日照時數變化特征 通過分析1956—2014年鐵嶺縣地區年秋季日照變化曲線，發現該地區秋季日照呈現逐年增加趨勢（圖5），通過建立的一元線性回歸方程：

1956—2014年秋季平均日照為213.3h，比年平均日照時數219.5少了6.2h。由圖5可以得出該地區的秋季日照時數波動平緩，正在以0.5h/10a的速率增加。其中秋季日照時數最多的年份是2005年的250.3h，比平均值多了37h；日照時數最少的年份是2010年的181h，比平均值少了32.3h。

5.3.4 冬季日照時數變化特征 通過分析1956—2014年鐵嶺縣地區年冬季日照變化曲線，發現該地區冬季日照呈現逐年增加趨勢（圖6），通過建立的一元線性回歸方程：

1956—2014年冬季平均日照為187.5h，比年平均日照時數219.5少了32h，是四個季節里日照最少的季節。由圖6可以得出該地區的冬季1997—2005年日照時數波動較大，正在以0.36h/10a的速率增加。其中冬季日照時數最多的年份是2004年的215.3h，比平均值多了27.8h；日照時數最少的年份是2001年的155.2h，比平均值少了32.3h。

6 結論

（1）1956—2014年年平均日照為2634h，月平均日照值為219.5h，日平均日照值為18.3h。日照時數正在以0.62h/10a的速率減少。月平均時數最多的年份是2004年的242.0h，平均日照時數最少的是2010年的190.2h，從2004年開始日照時數持續減少，減少到2010年，這期間日照減少了51h，日照時數減少率費23.6%。

（2）月平均日照最多的月份是5月份，日照時數為266.5h，其中日照最少的月份是12月份，日照時數為172.4h。

（3）春季平均日照為247.2h，正在以1.89h/10a的速率減少，是4個季節里日照最多的季節。夏季平均日照為230.0h，正在以1.28h/10a的速率減少。秋季平均日照為213.3h，正在以0.5h/10a的速率增加。冬季平均日照為187.5h，正在以0.36h/10a的速率增加，是4個季節里日照最少的季節。

參考文獻

[1]The core writing team，Pachauri R K，Reisinger A.IPCC：Climate Change 2007：Comprehensive Reports[R]/ /Re-port of the first，second and third report of Working Groupof the Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment.Geneva，Switzerland，2007.

[2]《第二次氣候變化國家評估報告》 編寫委員會.第二次氣候變化國家評估報告[M].北京：科學出版社，2011.

[3]中國氣象局.地面氣象觀測規范[S].北京：氣象出版社，2003.

[4]何彬方，馮妍，荀尚培，等.安徽省50年日照時數的變化特征及影響因素[J].自然資源學報，2009，24（7）：1275-1285.

[5]虞海燕，劉樹華，趙娜，等.我國近 59 年日照時數變化特征及其與溫度、 風速、降水的關系[J].氣候與環境研究，2011，16（3）：389-398.

[6]楊東，劉洪敏，郭盼盼，等.1956—2008年遼寧省日照時數變化特征[J].干旱區研究，2010，27（6）：885-891.

[7]曾麗紅，宋開山，張柏，等.東北地區1960—2008 年生長季日照時數時空變化特征[J].農業系統科學與綜合研究，2010，26（3）：363-370.

[8]周曉宇，張新宜，崔妍，等.1961—2009年東北地區日照時數變化特征[J].氣象與環境學報，2013，29（05）：112-120.

（責編：張長青）endprint