秦岭气候分界指标时空变化特征及指示意义

摘要

秦岭不仅是中国南北方地理-生态过渡带,也是中国重要的自然、经济和农业区划界线。在当前秦岭气候增暖背景下,再识别气候分界指标时空变化规律,对科学进行自然区划实践具有重要指导意义。为了明确这一气候特征,基于秦岭山地1970-2020年126个气象站点降水、气温观测资料,选取年降水量、1月和7月均温指标,采用薄盘样条插值、趋势分析方法,对研究区年降水量、1月和7月均温时空特征进行分析,进而选择秦岭太白山、伏牛山剖面探讨气候分界指标高度的趋势变化。结果表明:(1)薄盘样条插值可获得精度较高的年降水量和1月均温序列,相关系数为0.712~0.919;误差分析表明,7月均温插值较观测值偏差为2~3℃,得到秦岭山地7月均温校正系数为0.893,经校正插值结果显著改善(误差缩小3~6倍);(2)时空趋势上,近51 a秦岭山地东部“暖干化”、西部“暖湿化”,秦岭北部、西部增暖显著(p<0.05);(3)年降水量800 mm高度变化呈“东西反向”,1月0℃和7月25℃高度变化呈“东西同向”,西部平均速率大于东部,如年降水量800 mm高度(西部:-166 m/10 a,东部:49 m/10 a)和1月0℃高度(西部:70 m/10 a,东部:37 m/10 a);(4)1970-2020年秦岭气候分界指标位置高度沿山地呈上升或下降变化,但在2010s(2010-2019年)时段,气候分界指标位置高度北坡为800~1400 m、南坡为800~1300 m均未越过秦岭主脊,秦岭山地气候分界作用仍具有稳定性。