乾安县1959―日照时数特征变化分析

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摘 要：利用吉林省乾安县1959-2016年2月逐月日照时数实测资料，采用一元线性回归方法、相关分析等方法，对乾安县近58年的日照时数的气候变化特征进行了分析，并总结了日照时数减少的主要因素。结果发现：近58年来乾安县日照呈减少趋势，乾安县1959-2015年季节变化趋势与年日照时数变化趋势一致，四季均呈减少的趋势，其中夏季减少最多，春、冬季次之，秋季最少。日照时数的变化与云量、大气透明度的变化相关，并且与探测环境遭到破坏有关。

关键词：乾安县；日照时数；变化分析

1 引言

太阳辐射是引起大气环流、气候变化的重要原因，日照时数是表征太阳辐射强弱的气象要素之一，也是表征气候变化的主要气象要素。日照时间的长短对人类的日常生活有着直接的影响[1]。随着全球气候的变暖、城市化的快速发展和人口越来越密集，城市大气中的空气污染问题也越来越严重，气温、日照时数等气象要素发生了明显的变化，并且不同区域日照时数特征差异较大。乾安县近年来城镇化进程加快，城市大气污染问题较为突出，本文分析乾安县近58a日照时数演变规律和影响因素。

2 数据来源与研究方法

数据来自于乾安国家基本气象站1959-2016年2月的气象观测资料，选取逐月、逐年日照时数，采用线性趋势分析方法，建立一元回归方程，得出日照时数的气候趋势率。文中的春、夏、秋、冬季的划分为：3-5月、6-8月、9-11月、12月到次年2月。

3 日照时数的变化

3.1 年日照时数的变化

从年日照时数变化曲线可知，乾安县年日照时数近58a来逐渐减少，年日照时数线性拟合方程倾向率为-75.0h/10a，通过了0.001的显著性水平检验，说明乾安县年日照时数减少趋势比较明显。将逐年数据与多年平均值对比发现，乾安县年日照时数大致可分为2个阶段，20世纪90年代以后小于多年平均值时期。乾安县日照时数多年平均值是2751.3h，最多年达3083.0h（1970年），最少年仅有2319.6h（2010年），两者相差763.4h，相当于多年平均日照时数的27.7%。

3.2 季日照时数的变化

给出了乾安县四季日照时数逐年变化情况，从春季日照时数变化情况可见，日照时数近58a来逐渐减少，春季日照时数变化倾向率为-20.9h/10a。将逐年数据与多年平均值对比发现，春季日照时数大致可分为4个阶段，80年代以前的大于多年平均值时期，1979-1983年小于多年平均值时期，1984-1994年以后逐渐大于多年平均值时期，1995年后又小于多年平均值日期，最大值出现在1965年（977.6h），最小值出现在此2010年（574.5h）。

从夏季日照时数变化图可见，日照时数减少趋势显著，夏季日照时数变化倾向率为-25.3h/10a。说明秋季是影响年日照时数减少的主要时期。其阶段性明显，90年代以前大于多年平均值日期和90年代以后小于多年平均值日期。近58a来的最大值出现在1975年（887.5h），最小值出现在此2008年（540.6h）。

从秋季日照时数变化图可见，日照时数呈减少趋势，秋季日照时数倾向率为-13.6h/10a，减少最少，但变化情况夏季比较相似，90年代以前大于多年平均值日期和90年代以后小于多年平均值日期。近58a来的最大值出现在1962年（738.9h），最小值出现在2012年（518.2h）。

从冬季日照时数变化图可见，日照时数呈减少趋势，冬季日照时数倾向率为-18.6h/10a，次于春季，80年代以前大于多年平均值日期和80年代以后小于多年平均值日期。最大值出现在1966年（651.1h），最小值出现在2015年（336.6h）。

4 变化原因初步分析

日照时数的变化与许多因子有关，云量是决定日照时数变化的最重要因子之一，大气透明度对日照时数也具有很大的影响[2]。大气透明度是表征大气对太阳辐射透明度的一个参数，它受大气中的水汽含量以及大气气溶胶含量等因子影响御。乾安县冬季气温比较低，人们主要采用燃煤供暖，随着人口数量的增加，供暖需求也在逐渐增大。因此，大小不等的烟囱排向空中的各种灰尘、烟粒、废气日益增多，使得大气中的各种成份的尘粒浓度逐渐增大，对太阳光线造成削弱作用，特别是早、晚太阳高度角较小时对太阳光线的削弱尤为厉害。同时，大气中各种成份的尘粒使大气中的水汽更容易凝结，形成云、雾等天气现象，进一步对太阳光线产生阻挡和削弱作用。随着城市化的快速发展，城市大气中的气溶胶颗粒物、碳氧化合物等空气污染物明显增多，这些污染物不仅影响水平视程，减小水平能见距离，且能吸收和散射太阳辐射，也阻碍了到达地面的太阳辐射，造成日照时数减少。探测环境的好坏也直接影响日照时数的观测。20世纪60-80年代，乾安县的气象探测环境较好，日照时数超过多年均值。随着时代的发展，台站周围障碍物逐渐增多，1/3范围内的障碍物影响到日照记录[3]。

5 结论

通过上述分析，可以得出以下结论：

（1）乾安县近58a来年日照时数呈减少趋势，其变化倾向率为-75.0h/10a，通过了0.001的显著性检验。四季日照时数均存在减少趋势，其中夏季减少趋势最为明显，春、冬季次之，秋季最少。四季日照时数的变化倾向率分别为：-20.9h/10a，-25.3h/10a，-13.6h/10a，-18.6h/10a。

（2）日照时数的变化与云量、大气透明度的变化相关，并且与探测环境遭到破坏有关。

参考文献

[1]李明香，才荣辉，金巍.营口市近50年日照时数变化的特征分析[U].辽宁气象，1999，lS（3）：lo-12.

[2]徐祥德，汤绪.城市化环境气象学引论[M].北京：气象出版社，2002.

[3]郭守生，贺连炳，许正福.贵南省近50年日照时数变化趋势[J].安徽农业科学，2010，38（16）：8530-8532，8538.

[4]张艳菲，张金同，曲同华，等，1958-2010年高唐县年日照时数变化特征分析[J]现代农业科技，2013（3）：298-299.

作者简介：兰飞飞（1979，6-），女，汉族，助理工程师。