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人類活動(dòng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致全球氣候變暖雷州六中，對(duì)區(qū)域水文狀況產(chǎn)生一系列影響。半島位于廣東省西部，是廣東省水資源供需矛盾較為突出的主要地區(qū)之一。由于地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，加上地形特殊，洪水、干旱、臺(tái)風(fēng)等極端事件頻發(fā)，成為人們最關(guān)心的問(wèn)題。本文通過(guò)分析氣溫、蒸發(fā)、降水、徑流的變化規(guī)律，揭示半島水文狀況對(duì)氣候變化的響應(yīng)。從氣候變化的視角認(rèn)識(shí)洪澇、干旱和臺(tái)風(fēng)災(zāi)害，對(duì)于科學(xué)防洪抗旱決策、合理水利工程調(diào)度、水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用具有重要意義。2分析方法利用半島主要站氣溫、蒸發(fā)、降水、徑流資料進(jìn)行趨勢(shì)演變分析。首先利用距平法判斷各氣象要素的總體趨勢(shì)，然后利用Mann-Kendall（MK）非參數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法對(duì)各氣象要素?cái)?shù)據(jù)序列進(jìn)行趨勢(shì)檢驗(yàn)和突變分析。設(shè)有一個(gè)時(shí)間序列X1，X2，X3，…，Xn，它的趨勢(shì)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量公式為 S = ni = ２i - １j = １sign(Xi - Xj) （1） 式中，sign()為符號(hào)函數(shù)，計(jì)算公式為 sign(θ) = 1，θ > 00，θ = 0- 1，θ <{0(2) M - K 統(tǒng)計(jì)量公式 當(dāng)S大于、等于、小于零時(shí)，計(jì)算公式為 Z = (S - 1) / n(n - 1)(2n + 5) /槡１８ S > 00 S = 0(S + 1) / n(n - 1)(2n + 5) /槡１８ S ＜{０（３） 式中，Z為正值表示呈上升趨勢(shì)，為負(fù)值表示呈下降趨勢(shì)。

當(dāng)Z的絕對(duì)值大于或等于1.28、1.64、2.32時(shí)，表示通過(guò)了置信水平為90%、95%、99%的顯著性檢驗(yàn)。為利用MK方法檢驗(yàn)時(shí)間序列的突變性，首先設(shè)一個(gè)時(shí)間序列X1，X2，X3，…，Xn，定義統(tǒng)一量為dk=ki=1mi2≤k≤n (4)式中，mi表示Xi>Xj(1≤j≤i)的累計(jì)次數(shù)。在原序列隨機(jī)獨(dú)立的假設(shè)下，2012年dk的均值與方差分別為{E[dk] = k(k-1) / 4var[dk] = k(k-1)(2k + 5) / 12 2 ≤ k ≤{n(5) 對(duì)dk進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化：u(dk) = (dk-E[dk]) / var[dk] (6) 其中，u(dk)為標(biāo)準(zhǔn)分布，其概率α1 = prob(│u│ > │u(dk)│)可通過(guò)計(jì)算或查表獲得。給定一個(gè)顯著性水平α0，當(dāng)α1>α0時(shí)，接受零假設(shè)H0，當(dāng)α1<α0時(shí)，拒絕零假設(shè)，這表明該序列將有較強(qiáng)的增長(zhǎng)或下降趨勢(shì)。所有的u(dk)(1≤k≤n)都會(huì)形成一條曲線c1雷州六中，可以用置信度檢驗(yàn)來(lái)判斷其是否有變化趨勢(shì)。將此方法應(yīng)用到反序列中，mi表示第i個(gè)樣本Xi大于Xj（i≤j≤k）的累計(jì)個(gè)數(shù)。當(dāng)i′＝n＋1－i時(shí)，若mi＝mi′，則反序列的u1(di)由下式給出： u1(di′)＝-u(di′)i′＝n＋1－ii，i′＝１，２，…，{n（７） u1(di)在圖中用c2表示。

當(dāng)曲線c1超出置信線時(shí)，代表有明顯的變化趨勢(shì)，若曲線c1與c2的交點(diǎn)位于置信線之間，則該點(diǎn)為突變點(diǎn)的開(kāi)始。3 對(duì)氣候變化的響應(yīng)分析3.1 氣溫變化趨勢(shì)利用湛江站1960—2010年氣溫資料，分析其變化趨勢(shì)，MK非參數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果如表1所示。年平均氣溫距平及年平均氣溫變化趨勢(shì)如圖1—圖2所示。從表1及圖1、圖2可以看出，1960—1989年年平均氣溫距平顯示氣溫有下降趨勢(shì)，MK檢驗(yàn)參數(shù)平緩。表1 各年份年平均氣溫距平及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果 周期距平/C° MK值 周期距平/C° MK值 1960～1969年 － 0. 2 － 1. 03 １９９０ ～ １９９９ ０.4 １.１５ １９７０ ～ １９７９ － ０.３ － １.06 ２０００ ～ ２００９ ０.2 １.04 １９８０ ～ １９８９ － ０.１ － １.02 圖1 1960～2010年湛江站平均氣溫距平圖 圖2 1960～2010年湛江站平均氣溫變化趨勢(shì)為1.036，未通過(guò)MK趨勢(shì)檢驗(yàn)，有下降趨勢(shì)，但不明顯； 1990—2009年氣溫呈上升趨勢(shì)，平均MK檢驗(yàn)參數(shù)為1.095，未通過(guò)MK趨勢(shì)檢驗(yàn)，表明有上升趨勢(shì)，但是不明顯。

3.2 蒸散量趨勢(shì)利用龍門站1955—2011年的蒸散量資料，分析其趨勢(shì)，MK非參數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示，年平均蒸散量距平及年平均蒸散量變化趨勢(shì)如圖3、圖4所示。從表2及圖3、圖4可以看出，1955—1970年，蒸散量呈現(xiàn)明顯的由增加到減少的趨勢(shì)。其中1955—1964年蒸散量增加趨勢(shì)尤為明顯，MK檢驗(yàn)值為表2 不同年份年平均蒸散量距平及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果時(shí)期距平/mm MK值時(shí)期距平/mm MK值1955～1964年334.11.301985～1994－37.1－1.０１１９６５～１９７４５９.1１.０６１９９５～２００４－１４２.５－１.２４１９７５～１９８４－８８.９－１.０３２００５～２０１１－１７８.１－１.２７圖圖3 1955—2011年龍門站平均蒸散量距平變化圖圖4 1960—2010年龍門站平均蒸散量變化趨勢(shì)圖結(jié)果表明,龍門站平均蒸散量距平變化趨勢(shì)良好,未通過(guò)90%置信水平下的臨界值下限1.28,說(shuō)明蒸發(fā)量的減少趨勢(shì)不明顯;蒸散量除受氣溫影響外,還受其他氣象因子的影響,1975—2011年蒸散量呈減少趨勢(shì)的原因有待進(jìn)一步研究。

3.3 降水變化趨勢(shì)分析 對(duì)后塘、龍門、文關(guān)、美鹿、湛江、港瓦窯和瑞坡等 7 個(gè)雨量站 1951—2010 年的年平均降水量資料進(jìn)行了變化趨勢(shì)分析，MK 非參數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 3，年平均降水量距平及平均降水量年均值變化趨勢(shì)分別如圖 5、圖 6 所示。 表 3 不同年代年平均降水量距平及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果 周期距平/mm MK 值 周期距平/mm MK 值 1951—1960 年 －154．６ －１．２４ 1981—1990 年 ２１．０ ０．８８ 1961—1970 年 －８５．０ －１．６ 1981—1990 年 ２１． ０ ０． ８８ 1991-1970 ２１． ０ ０． 88 6 1991～2000 18． ２ ０． ７５１９７１～１９８０ １５４． ８ １． ２５ ２００１～２０１0 ４５． ４ ０． ９３ １９９１～２０００ １８． ２ ０． ７５ １９７１～１９８０ １５４． ８ １． ２５ ２００１～２０１0 ４５． ４ ０． ９３ １９９１～２０００ １８． ２ ０． ７５ １９７１～１９８０ １５４． ８ １． ２５ ２００１～２０１0 ４５． ４ ０． ９３ 1991～2000 1951～201 ...

3.4 徑流變化趨勢(shì)分析湛江市境內(nèi)河流為雨洪型河流貝語(yǔ)網(wǎng)校，年平均流量能真實(shí)反映區(qū)域氣候的干濕、旱澇變化特征及氣候趨勢(shì)，利用九洲江1960—2010年的徑流資料，分析其變化趨勢(shì)。 Mann-Kendalel(MK)非參數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4，年平均徑流距平及年平均徑流變化趨勢(shì)見(jiàn)圖7、圖8。表4 不同時(shí)期九州河年平均徑流距平及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果時(shí)期距平/(m3·s-1)MK值時(shí)期距平/(m3·s-1)MK值1961～1970 0.83 0.73 1991～2000 0.24 0.86 1992～2000 0.30 0.93 2001～2003 0.49 2002～2004 0.54 2003～2005 0.63 2004～2006 0.70 2005～2007 0.81 2006～2008 0.92 2008～2009 0.93 2009～2008 0.83 2001～2009 0.84 2002～2008 0.96 2003～2009 0.86 2003～2009 0.87 2004～2008 0.99 2005～2009 0.98 ３３１９７１～１９８０ ０.26 ０.46 ２００１～２１０ －０.６５ －０.４２１９８１～１９９０ ０.99 ０.６９圖7 九州河1960～2010年年平均徑流距平圖圖8 九州河1960～2010年年平均徑流變化趨勢(shì)九州河1960—2010年由表4及圖7、圖8可見(jiàn)，九州河年平均徑流量變化比較穩(wěn)定，但年際變化較大。除九州河外，筆者采用同樣的方法，對(duì)文官站、港瓦窯站、瑞坡站和杜嶺站徑流量進(jìn)行了分析，變化比較穩(wěn)定。限于篇幅，不再詳述。4 結(jié)語(yǔ)氣候變化和人類活動(dòng)對(duì)流域水文形勢(shì)產(chǎn)生影響是不爭(zhēng)的事實(shí)。由于半島特殊的地形，洪澇、干旱、臺(tái)風(fēng)等極端事件頻發(fā)。從氣候變化的角度認(rèn)識(shí)洪澇、干旱、臺(tái)風(fēng)災(zāi)害，對(duì)半島實(shí)施防洪抗旱工程、水資源綜合利用具有重要意義，對(duì)其他氣候、氣象條件相似的地區(qū)也有借鑒和參考意義。 （編輯：李暉）9 5