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【北京日报】昼夜温差越变越小了?

2015-04-29 北京日报 神祥金
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昼夜温差变化趋势图

 

全国八个气候区

 

    新闻背景 

  即将过去的春季,是昼夜气温变化最明显的季节。近几十年来,天气变得越来越暖了,但你是否注意到,昼夜气温的差别有什么变化呢?

  国外科学家对这个问题做过很多研究,澳门赌场东北地理与农业生态研究所周道玮研究员带领的团队,也对我国近50年来昼夜温差的时间和空间变化规律做了深入研究。

  昼夜温差的全球趋势 

  全球绝大多数地区昼夜温差呈变小趋势 

  政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告指出,全球平均气温从1951年至2012年上升了约0.72℃。

  有趣的是:在全球气候变暖背景下,白天和夜间气温升高并不同步(被广泛称之为:“气温的不对称增温”)——自上世纪50年代开始,全球大部分地区夜间最低气温升幅高于白天最高气温升幅,导致昼夜温差(最高温-最低温)下降。昼夜温差的研究正受到全球科学家们的广泛关注。

  目前,科学家们对全球不同地区昼夜温差变化做了相关报道。相关研究发现,全球绝大多数地区,在近几十年里昼夜温差总体呈现下降趋势,其原因是由于最低气温的升幅要快于最高气温升幅。

  云彩多了可能是昼夜温差变小的主要原因 

  在进一步探究温差变化机理方面,研究人员指出,云量的上升在很大程度上导致了昼夜温差的降低。云层,一方面可以在白天反射进入地表的太阳辐射,从而导致白天最高气温降低;另一方面又可以在夜间吸收地表长波辐射,并释放相应长波辐射加热大气,从而导致夜间最低温升高。因此,云层对昼夜温差有强烈的负反馈作用。云量的增多,被认为是全球很多地区昼夜温差下降的主要原因。此外,很多学者指出,昼夜温差的变化还受到太阳辐射、降水、下垫面属性(土地利用/覆被类型)及其他人类活动等因素的影响。

  昼夜温差的中国趋势 

  近50年我国昼夜温差第一手资料 

  昼夜温差变化具有区域性、季节性差异。全球变暖背景下,中国气温同样呈现明显上升。那么,近几十年来,中国昼夜温差时空变化上有着什么样的规律呢?

  为此,澳门赌场东北地理与农业生态研究所周道玮研究员及其团队,利用中国大陆479个气象站点逐日观测数据,分析整理了海量第一手资料。通过比较中国不同气候区昼夜温差变化特征,分析了近50年中国昼夜温差时间和空间变化规律。

  研究报告把全国分为了八个气候区,包括:东北气候区、华北平原气候区、华东气候区、东南气候区、华北中部气候区、西南气候区、西北气候区以及青藏高原气候区。

   昼夜温差前30年明显趋小后20年趋于平稳 

  报告指出,近50年我国昼夜温差的变化可划分为两个不同时间段。第一个时间段: 上世纪60年代到80年代末,我国夜间最低温明显快速上升,而白天最高温变化并不明显,导致我国昼夜温差明显下降,年平均昼夜温差的下降幅度约为每10年下降0.29℃。在八个不同的气候区,下降幅度从北到南逐渐降低。东北地区每十年下降0.43℃,华北地区下降0.31℃,而在西南地区下降0.19℃。

  第二个时间段:1990年之后,白天最高温和夜间最低温增温开始变得同步,从而使得我国昼夜温差在近20年来总体平稳,具体表现为90年代的不显著上升以及2000年之后的不显著下降。在中国所有的八个气候区,同样发现了相同的变化规律,但在东北、华东和东南地区,昼夜温差进入平稳期的时间,相比全国其他地区要更早一些。

  我国云彩在减少,昼夜温差变化另有原因 

  近50年来,我国的昼夜温差为何先是呈现持续下降,而后又在近20年来停止下降并保持平稳了呢? 为进一步回答此问题,研究首先分析了我国云量的变化,发现中国云量在过去几十年呈现明显下降趋势。如果云量变化是导致中国昼夜温差变化的主要原因,那么昼夜温差应该持续升高。因此,显然有其他更关键因素影响着昼夜温差的变化。

  运用各种统计方法,研究进一步发现,中国太阳辐射的明暗变化是导致中国昼夜温差变化的主要原因。关于太阳辐射的明暗变化,国际上普遍认为:全球太阳辐射在上世纪60年代至80年代发生了明显变暗,但这种变暗在之后并未能持续。有研究指出,自1990年开始,全球太阳辐射开始由变暗转为变亮。这引起了学术界的极大关注,并引发了一系列围绕该内容的研究和讨论。

  太阳辐射明暗变化可能是昼夜温差变化主因 

  研究发现,90年代之前,中国太阳辐射明显变暗,而在90年代之后辐射变暗停止,维持在相对平稳的状态。同时,研究发现中国太阳辐射的明暗变化与昼夜温差变化,呈现出非常强的相关性。

  由于太阳辐射主要对白天温度产生影响,太阳辐射变强(亮)会使最高气温上升,而辐射变弱(暗)使最高气温下降。因此,90年代之前中国太阳辐射的明显变暗,是导致昼夜温差剧烈下降的主要原因;而在90年代之后太阳辐射开始变得平稳,我国的昼夜温差也进入了总体平稳期。在平稳期内,昼夜温差与太阳辐射在1990年至2000年均表现为不显著的上升,而在2000年之后均表现为不显著的下降,再次证实了太阳辐射对昼夜温差起到关键作用。

  城市化影响有待于进一步揭示 

  此外,“城市化”在昼夜温差变化中的作用也是人们关注的焦点。许多研究指出,城市化能对夜晚最低温起到明显增温作用,从而降低了昼夜温差。我国在1978年改革开放以来,城市化进程明显加快。以北京、上海为代表的我国城市化的快速发展,被认为对区域的气候产生了较大影响。有研究甚至指出,城市化是我国华北地区昼夜温差降低的最主要原因。

  但周道玮研究团队指出,我国1990年之后城市化加强,而昼夜温差却变平稳,这两者都是事实。因此,关于城市化会对我国昼夜温差产生多大影响,还有待于进一步去揭示。

  (本文作者为该项研究报告的第一作者、澳门赌场东北地理与农业生态研究所博士) 

(原载于《北京日报》 2015-04-29 17版)

打印 责任编辑:麻晓东

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