近50年上海地區(qū)日照時(shí)數(shù)的變化特征及影響因素

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1、第４０卷第２期氣象科技Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．２２０１２年４月ＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡｐｒ．２０１２近５０年上海地區(qū)日照時(shí)數(shù)的變化特征及影響因素靳利梅（上海市氣候中心，上海２０００３０）摘要基于上海地區(qū)１１個(gè)氣象站１９６０—２００９年的日照時(shí)數(shù)、云量、水汽壓、降水資料，采用線性趨勢(shì)分析、Ｍａｎｎ－Ｋｅｎｄａｌｌ檢驗(yàn)等氣候統(tǒng)計(jì)診斷方法，分析了上海地區(qū)日照時(shí)數(shù)年際、季節(jié)的變化特征以及空間分布特征，并對(duì)影響日照時(shí)數(shù)的氣候因子進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，１９６０—２００９

2、年期間，上海地區(qū)日照時(shí)數(shù)呈顯著減少的趨勢(shì)，其中夏季、秋季和冬季的日照時(shí)數(shù)顯著減少，春季日照時(shí)數(shù)變化不顯著。１９８０年是上海日照時(shí)數(shù)減少突變的時(shí)間點(diǎn)，是日照時(shí)數(shù)由正距平占優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)為負(fù)距平占優(yōu)勢(shì)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。空間上，整個(gè)上海日照時(shí)數(shù)在過去５０年均呈減少趨勢(shì)，并且由北向南減少趨勢(shì)逐漸減弱。上海年日照時(shí)數(shù)與降水量和降水日數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)，年日照時(shí)數(shù)的減少與年降水量的增加有關(guān)。上海各季日照時(shí)數(shù)與云量、水汽壓和降水基本都呈顯著的負(fù)相關(guān)，夏季日照時(shí)數(shù)減少主要是由降水量的增加造成的，冬季日照時(shí)數(shù)的減少與水汽壓和降水量的增加

3、有關(guān)。關(guān)鍵詞日照時(shí)數(shù)趨勢(shì)系數(shù)Ｍａｎｎ－Ｋｅｎｄａｌｌ檢驗(yàn)云量水汽壓降水量還很少，也未見相關(guān)研究開展上海日照時(shí)數(shù)變化的引言影響因素分析。鑒于此，本文利用上海地區(qū)１１個(gè)氣日照是重要的氣候因子，也是可供人類開發(fā)利象站１９６０—２００９年日照資料，從時(shí)間和空間兩方面用的一種重要的可再生能源，更是農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育分析了上海地區(qū)的日照時(shí)數(shù)的變化特征及影響不可缺少的條件。日照時(shí)數(shù)是指太陽(yáng)在一地實(shí)際照因素。射地面的時(shí)數(shù)。在一給定時(shí)間，日照時(shí)數(shù)定義為太１研究資料與方法陽(yáng)直接輻照度達(dá)到或超過１２０Ｗ·ｍ－２的時(shí)間總和，［

4、１］以ｈ為單位，表征了日照時(shí)間的長(zhǎng)短。日照時(shí)數(shù)１．１資料直接影響到地表可獲得太陽(yáng)輻射能量的多少，進(jìn)而文中所用的資料有上海１１個(gè)區(qū)（縣）氣象站影響到其他氣象要素和地表通量的空間分布，因而１９６０—２００９年逐月日照時(shí)數(shù)、總云量、低云量、能見［２］探討日照時(shí)數(shù)的變化具有重要意義。度、水汽壓、降水量和降水日數(shù)，其中２００１年３月至近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)當(dāng)?shù)氐娜照兆兓卣骱统桑玻埃埃衬辏保苍滦旒覅R自動(dòng)氣象站日照儀器受建筑物因都做了較為詳細(xì)的論述，并得出較為一致的結(jié)論，遮擋，日照時(shí)數(shù)明顯小于實(shí)際值，故該時(shí)段資料用

5、人［２－１２］即各地日照時(shí)數(shù)均呈減少的趨勢(shì)。上海是我國(guó)工觀測(cè)資料代替；浦東氣象站于２０世紀(jì)末開始觀東部工業(yè)化、城市化和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅速的地測(cè)，而與其處于同一區(qū)的川沙氣象站則于２０００年停區(qū)之一，近年來(lái)，在區(qū)域氣候變暖和生態(tài)環(huán)境快速演止觀測(cè)，故浦東１９６０—１９９９年日照時(shí)數(shù)利用川沙氣［１３－１４］變的背景下，上海社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展對(duì)當(dāng)象站資料，而在２０００—２００９年間利用浦東氣象站資地節(jié)能減排、風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源的開發(fā)利用提出料。上述氣象資料都來(lái)自于上海市氣候中心，并都［１５］了新的要求。

6、雖然已有個(gè)別開展了上海日照時(shí)經(jīng)過了初步質(zhì)量控制。文中四季是按照氣象學(xué)方法［１６］數(shù)的研究，但對(duì)上海日照時(shí)數(shù)進(jìn)行有系統(tǒng)地分析劃分，即冬、春、夏、秋季分別為前一年１２月至當(dāng)年ｈｔｔｐ：／／ｑｋ．ｃａｍｓ．ｃｍａ．ｇｏｖ．ｃｎ／ｑｘｋｊ上海市自然科學(xué)基金（０９ＺＲ１４２８８００）、國(guó)家自然科學(xué)基金（４０９０１０３１）、國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（２００７ＢＡＣ２９Ｂ０５）和上海市氣象局研究型業(yè)務(wù)專項(xiàng)（ＹＪ２００８０５；ＹＪ２００８０３）共同資助作者簡(jiǎn)介：靳利梅，女，１９６４年生，工程師，主要從事氣

7、候監(jiān)測(cè)和應(yīng)用氣象服務(wù)，Ｅｍａｉｌ：ｊｉｎｌｍ＠ｃｌｉｍａｔｅ．ｓｈ．ｃｎ．收稿日期：２０１０年８月２０日；定稿日期：２０１０年１２月２１日２９４氣象科技第３９卷２月、３～５月、６～８月和９～１１月。２研究結(jié)果與分析１．２研究方法２．１上海日照時(shí)數(shù)的時(shí)間變化１．２．１線性趨勢(shì)分析２．１．１日照時(shí)數(shù)的年際變化［１７］氣象要素的變化趨勢(shì)用式（１）進(jìn)行估計(jì)：１９６０—２００９年期間，上海地區(qū)日照時(shí)數(shù)多年平Ｙｉ＝ａ０＋ａ１ｔｉ（１）均值為１９５４．０ｈ，年日照時(shí)數(shù)最多為１９６７年式中：Ｙｉ為氣象要素，ｔｉ為時(shí)

8、間（１９６０～２００９年）；ａ１（２３１１．１ｈ），最少為１９９９年（１６７５．５ｈ），兩者相差為線性趨勢(shì)，把ａ１×１０稱為氣象要素每１０年的趨６３５．６ｈ，占多年平均值的３２．５％，足見其振幅之勢(shì)系數(shù)，其中ａ１的最小二乘估計(jì)和ｔｉ與Ｙｉ之間的大。在２０世紀(jì)６０年代（１９６１—１９７０年），上海日照相關(guān)系數(shù)ｒ分別用式（２）和式（３）計(jì)算：時(shí)數(shù)偏多，年日照時(shí)數(shù)均大于多年平均值。在２０世ｎｎｎ紀(jì)７０年代（１９７１—１９８０年），上海日照時(shí)數(shù)仍以偏１∑Ｙｉｔｉ－ｎ（∑Ｙｉ）