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摘要 基于我国大陆热带亚热带交界区的广东、广西、云南三省区91个国家基准基本气象站1960～2009年日气温观测数据，对气温变化趋势进行区域比较。结果表明，三省区年均温均呈上升趋势；三省区春季气温总体有微弱下降态势，但并没有通过显著性水平检验；1980年之前的三省区夏季气温以递减为趋势，1980年之后则有递增状态；1985年之前的三省区秋季气温主要以递减态势为主，1985年之后则以递增为变化趋势；三省区冬季气温1990年之前并没有明显增减态势，而1990年之后则开始呈现递增状态。趋势性区域比较上，云南最强、广东次之、广西最弱。
关键词 气温；变化特征；区域比较
中图分类号 S161文献标识码 A文章编号 0517-6611（2016）26-0165-05
Abstract According to the daily temperature data from 91 national meteorological stations from 1961 to 2009， the comparative studies were made on the change progress and the characteristics of both mean annual temperature and mean seasonal temperature among Guangdong， Guangxi and Yunnan. Results showed that the mean annual temperatures in the three provinces all presented the increasing trend. The temperatures of three provinces in spring decreased slightly and didn’t pass the significance test. The temperatures of three provinces in summer decreased before 1980， and temperature began to rise after 1980. The temperatures of three provinces in autumn decreased before 1985， and began to rise after 1985. In winter， temperature almost kept invariant before 1990. Temperature began to increase after 1990. Contrasting the three areas， we found that the temperature change of Yunnan was the most significant， then was Guangdong， and Guangxi was the third one.
Key words Temperature； Change characteristics； Regional comparison
化石燃料燃烧导致了二氧化碳过度排放，进而引起了温室效应加剧[1]。政府间气候变化专门委员会（IPCC）第三、四、五次报告均比前一次所得到的变暖趋势强[2]，一个重要原因就是新评估报告分析时段内增加的几年与以往年份相比几乎均偏暖，说明近年来全球变暖趋向越来越显著。但气候变暖不是均匀地发生，多项研究结果表明我国年均地表升温幅度比同期的全球均温稍高[3]。有研究表明，温度带交界区可能是气候变化敏感地区之一[4-5]，而我国南北纵跨热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带等5个温度带，特别是位于热带和亚热带交界区的广东、广西和云南三省区需要加强研究[6-8]，因为它们不仅是温度带交界区，还是西南夏季风、东南夏季风相互影响过渡区[9]。该研究基于中国气象局国家气候中心提供的日气温数据，对处于我国大陆热带亚热带交界区的广东、广西、云南三省区气温的年代际、季节变化进行研究，探讨其时空规律性。
1 资料与方法
1.1 研究区概况
该研究区包括我国大陆所有位于热带亚热带交界、地理空间相互连接的广东、广西、云南三省区，其区域面积分别为17.97万、23.67万、39.00万km 2，总面积约占全国总面积的8.4%，三省区地形地势呈现出自西到东逐渐降低态势。西部云南省地形以山地为主、地势起伏大，山区面积占70%以上，最高海拔与最低海拔高度相差6 664 m；中部广西自治区中、东部多为丘陵，地势为西北高、东南低；东部广东省地形多为丘陵，水系众多、河网密集，同时毗邻海洋。
1.2 数据来源
所选取的数据源为1960～2009年广东、广西、云南三省区91个气象站点，其中广东36个、广西23个、云南32个。研究中以日平均气温为蓝本，累计核算得到月均温和季均温，进而得到年均温；按照气候学定义划分四季：冬季（12月～次年2月）、春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）。
1.3 分析方法
1.3.1 最小二乘法。
又称最小平方法，是一种数学优化技术方法。它通过最小化误差的平方和以寻找数据的最佳函数匹配，利用最小二乘法可以简便地求得未知数据，并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。利用最小二乘法对年代际季节均温和年均温的变化趋势进行拟合，并探究其变化规律。
1.3.2 GIS空间插值。
GIS空间插值是通过已知点或分区数据以推求空间面数据的主要途径，可供选择的主要插值方法包括克里金法、反距离加权法、样条函数法、泰森多边形法4类。其中克里金空间插值以空间结构分析为基础，利用空间场和点数据空间相关性自动识别样点的空间分布[10]。有研究表明，在整体空间格局分析上克里金插值法相对较优于其他3类方法[11-12]。 1.3.3 Mann-Kendall趋势分析。
Mann-Kendall趋势分析是气候分析中常用的一种分析技术和手段，优点是样本不需要服从正态分布，且分析结果也不会受到异常值和个别数据缺失的干扰。
2 结果与分析
2.1 年平均气温变化
时间特征上，广东、广西、云南三省区1960～2009年的年平均气温逐年上升，其倾向率分别为0.099、0.086、0.081 ℃/10 a。其中广东36个气象站中33个通过了统计性检验，广西23个气象站均通过了统计性检验，云南32个站点中有30个气象站通过了统计性检验。从表1可以看出，1990～1999、2000～2009年的气温倾向率有明显上升趋势，其中1990～1999年的倾向率广东、广西、云南分别为1.687、1.396、1.496 ℃/10 a。
选取广东、广西和云南1960～1969和2000～2009年的多年等温线图叠加进行对比，结果显示（图1），2000～2009年等温线与1960～1969年等温线相比发生了向北显著移动，呈现明显上升态势。由图2可知，在1990年以前，广东、广西和云南三省区的平均气温呈现不显著上下波动，没有通过α=0.01显著性水平检验；1990年以后，上升趋势愈发显著，广东、广西和云南分别在1999、2000和1995年通过了α=0.05显著性水平检验，其中广东、广西、云南在1990～1999年的上升幅度分别为1.687、1.396、1.496 ℃/10 a。广东、广西和云南在2000、2002、1998年通过了α=0.01（μ0.01=±2.56）显著性水平检验，广东、广西、云南在2000～2009年的上升幅度分别为1.391、1.367、1.787 ℃/10 a（表1）。
2.2 春季平均气温变化
广东、广西、云南三省区多年春季平均气温分别为21.57、21.09和14.55 ℃，其多年平均增幅分别为0.061、0.041和0.062 ℃/10 a。从图3～4可以看出，广东春季气温在1995年之前出现显著波动，之后到2002年则保持上升态势，但没有通过α=0.05显著性水平检验。广西春季气温变化趋势始终呈现微弱波动，但趋势均没有通过
44卷26期黄斌斌 1960～2009年我国大陆热带亚热带交界区气温变化特征α=0.05显著性水平检验。云南气温总体保持上升态势，但趋势也不明显，没有通过α=0.05显著性水平检验。
2.3 夏季平均气温变化
广东、广西、云南三省区夏季平均气温分别为27.82、27.37、17.22 ℃，其上升幅度分别为0.060、0.048、0.067 ℃/10 a。从图5～6可看出，广东夏季气温在1980年之前波动明显，1980年后持续上升，1986年开始突变，趋势陡增，通过了α=0.05显著性水平检验，其上升速率分别为0.168 ℃/10 a（1990～1999年）和0.708 ℃/10 a（2000～2009年）（表1）。广西夏季气温变化是在1980年之前呈现不显著的先升后降的趋势，1980年之后呈现显著的上升趋势，并通过了α=0.05显著性水平检验，甚至在一段时间内短暂通过了α=0.01显著性水平检验，但其上升幅度弱于广东，在1990～1999、2000～2009年上升趋势分别为1.710、1.822 ℃/10 a（表1）。云南省气温变化则在1978年之前呈现先缓慢上升后缓慢下降，趋势不显著，没有通过α=0.05显著性水平检验；但1981年发生显著性突变，之后开始上升，并通过了α=0.05显著性水平检验，在1991年通过了α=0.01显著性水平检验，上升趋势显著，并保持稳步的增长，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.431、1.581 ℃/10 a（表1）。
2.4 秋季平均气温变化
广东、广西、云南三省区秋季多年平均气温分别为23.08、21.87、13.78 ℃，其上升幅度分别为0.101、0.110、0.091 ℃/10 a。从图7～8可看出，广东秋季气温在1960～1965年前后波动明显，1965年后呈现出下降趋势，并在1970年前后突破α=0.05显著性水平检验，呈现显著下降态势；1988年以后情况发生了改变，呈现逐步上升态势，且在1992年以后出现突变，气温逐年上升，直至通过α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为0.961、1.055℃/10 a（表1）。广西秋季气温1990年之前始终在不明显的上升和下降中波动，1990年发生了变化，并于1998年发生突变，之后持续显著上升，通过了α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.736、1.224℃/10 a（表1）。云南省秋季气温变化态势，1988年之前一直下降，并在1970年通过了α=0.05显著性水平检验；1988年之后持续上升，并在1992年发生突变，通过α=0.05显著性水平检验，2000年左右通过了α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.542、1.239 ℃/10 a（表1）。
2.5 冬季平均气温变化
广东、广西、云南三省区冬季多年平均气温分别为13.99、12.77、8.89 ℃。由图9～10可知，广东省冬季气温1992年以前在升降间来回波动，无规律可循，1992年温度呈现上升趋势，并分别通过α=0.05和α=0.01显著性水平检验；1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为5.996、2.321 ℃/10 a（表1）。广西冬季气温1990年以前呈现先降后升趋势，并在1993年发生突变，而后快速上升，并通过了α=0.05显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为7.090、1.228 ℃/10 a（表1）。云南省冬季气温在1970～1985年出现波动，而后气温上升幅度越来越大，且通过了α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.505、1.553 ℃/10 a（表1）。 3 结论
（1）年平均气温方面，广东、广西、云南三省区在总体保持上升态势的同时，均表现出一定的同步性，其基本特征是1988年之前波动、1998年之后升温，其上升趋势愈发显著，并分别通过了α=0.05和α=0.01的显著性水平检验。
（2）冬季气温方面，三省区在1990年之前变化特征并不明显，而之后升高趋势较为显著。比较来说，云南最显著、广东次之、广西最低。
（3）春季气温方面，三省区气温变化趋势并不强烈，均没有通过α=0.05显著性水平检验。
（4）夏季气温方面，以1980年为界，之前，只有云南省下降趋势较明显，广东、广西不显著；之后，三省区增温趋势均显著，其中云南最强、广东次之、广西最弱。
（5）秋季气温方面，以1985年为界，之前，广东和云南下降趋势明显，而广西下降趋势不显著；之后，三省区均呈现显著的上升态势。
参考文献
[1]ALBRITTON D L，MEIRAFILHO L D，CUBASCH U，et al.Climate change 2001：The scientific basis.contribution of working group to the third assessment report of intergovernmental panel on climate change[M].Cambridge，United Kingdom and New York，NY，USA：Cambridge University Press，2001：881.
[2]STOCKER T F，QIN D，PLATTNER G K，et al.Climate Change 2013：The physical science basis：Contribution of working group Ⅰ to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change[M].Cambridge，United Kingdom and New York，NY，USA：Cambridge University Press，2013：1535.
[3]秦大河，陈振林，罗勇，等.气候变化科学的最新认知[J].气候变化研究进展，2007，3（2）：63-73.
[4]WU S H，ZHENG D，YIN Y H，et al.Northward-shift of temperature zones in China’s eco-geographical study under future climate scenario [J].Journal geography science，2010，20（5）：643-651.
[5]李育，朱耿睿.三大自然区过渡地带近50年来气候类型变化及其对气候变化的响应[J].地球科学进展，2015，30（7）：791-801.
[6]姚小英，王劲松，王莺，等.广东近40年气候变化特征及对农业的影响[J].中国农学通报，2015，31（26）：222-228.
[7]黄雪松，周惠文，黄梅丽，等.广西近50年来气温、降水气候变化[J].广西气象，2005，26（4）：9-11.
[8]赵元茂，杞明辉.全球变化中的我国云南气候与生态响应[J].气象与环境学报，2005（1）：20-22.
[9]明庆忠.西南季风对中国自然环境影响的区域变化研究[J].云南地理环境研究，2007，19（4）：93-97.
[10]PRICE D T.A comparison of two statistical methods for spatial interpolation of Canadian monthly mean climate data [J].Agricultural and forest meteorology，2000，101：81-94.
[11]靳国栋，刘衍聪，牛文杰.距离加权反比插值法和克里金插值法的比较[J].长春工业大学学报，2003，24（3）：53-57.
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关键词 气温；变化特征；区域比较
中图分类号 S161文献标识码 A文章编号 0517-6611（2016）26-0165-05
Abstract According to the daily temperature data from 91 national meteorological stations from 1961 to 2009， the comparative studies were made on the change progress and the characteristics of both mean annual temperature and mean seasonal temperature among Guangdong， Guangxi and Yunnan. Results showed that the mean annual temperatures in the three provinces all presented the increasing trend. The temperatures of three provinces in spring decreased slightly and didn’t pass the significance test. The temperatures of three provinces in summer decreased before 1980， and temperature began to rise after 1980. The temperatures of three provinces in autumn decreased before 1985， and began to rise after 1985. In winter， temperature almost kept invariant before 1990. Temperature began to increase after 1990. Contrasting the three areas， we found that the temperature change of Yunnan was the most significant， then was Guangdong， and Guangxi was the third one.
Key words Temperature； Change characteristics； Regional comparison
化石燃料燃烧导致了二氧化碳过度排放，进而引起了温室效应加剧[1]。政府间气候变化专门委员会（IPCC）第三、四、五次报告均比前一次所得到的变暖趋势强[2]，一个重要原因就是新评估报告分析时段内增加的几年与以往年份相比几乎均偏暖，说明近年来全球变暖趋向越来越显著。但气候变暖不是均匀地发生，多项研究结果表明我国年均地表升温幅度比同期的全球均温稍高[3]。有研究表明，温度带交界区可能是气候变化敏感地区之一[4-5]，而我国南北纵跨热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带等5个温度带，特别是位于热带和亚热带交界区的广东、广西和云南三省区需要加强研究[6-8]，因为它们不仅是温度带交界区，还是西南夏季风、东南夏季风相互影响过渡区[9]。该研究基于中国气象局国家气候中心提供的日气温数据，对处于我国大陆热带亚热带交界区的广东、广西、云南三省区气温的年代际、季节变化进行研究，探讨其时空规律性。
1 资料与方法
1.1 研究区概况
该研究区包括我国大陆所有位于热带亚热带交界、地理空间相互连接的广东、广西、云南三省区，其区域面积分别为17.97万、23.67万、39.00万km 2，总面积约占全国总面积的8.4%，三省区地形地势呈现出自西到东逐渐降低态势。西部云南省地形以山地为主、地势起伏大，山区面积占70%以上，最高海拔与最低海拔高度相差6 664 m；中部广西自治区中、东部多为丘陵，地势为西北高、东南低；东部广东省地形多为丘陵，水系众多、河网密集，同时毗邻海洋。
1.2 数据来源
所选取的数据源为1960～2009年广东、广西、云南三省区91个气象站点，其中广东36个、广西23个、云南32个。研究中以日平均气温为蓝本，累计核算得到月均温和季均温，进而得到年均温；按照气候学定义划分四季：冬季（12月～次年2月）、春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）。
1.3 分析方法
1.3.1 最小二乘法。
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1.3.2 GIS空间插值。
GIS空间插值是通过已知点或分区数据以推求空间面数据的主要途径，可供选择的主要插值方法包括克里金法、反距离加权法、样条函数法、泰森多边形法4类。其中克里金空间插值以空间结构分析为基础，利用空间场和点数据空间相关性自动识别样点的空间分布[10]。有研究表明，在整体空间格局分析上克里金插值法相对较优于其他3类方法[11-12]。 1.3.3 Mann-Kendall趋势分析。
Mann-Kendall趋势分析是气候分析中常用的一种分析技术和手段，优点是样本不需要服从正态分布，且分析结果也不会受到异常值和个别数据缺失的干扰。
2 结果与分析
2.1 年平均气温变化
时间特征上，广东、广西、云南三省区1960～2009年的年平均气温逐年上升，其倾向率分别为0.099、0.086、0.081 ℃/10 a。其中广东36个气象站中33个通过了统计性检验，广西23个气象站均通过了统计性检验，云南32个站点中有30个气象站通过了统计性检验。从表1可以看出，1990～1999、2000～2009年的气温倾向率有明显上升趋势，其中1990～1999年的倾向率广东、广西、云南分别为1.687、1.396、1.496 ℃/10 a。
选取广东、广西和云南1960～1969和2000～2009年的多年等温线图叠加进行对比，结果显示（图1），2000～2009年等温线与1960～1969年等温线相比发生了向北显著移动，呈现明显上升态势。由图2可知，在1990年以前，广东、广西和云南三省区的平均气温呈现不显著上下波动，没有通过α=0.01显著性水平检验；1990年以后，上升趋势愈发显著，广东、广西和云南分别在1999、2000和1995年通过了α=0.05显著性水平检验，其中广东、广西、云南在1990～1999年的上升幅度分别为1.687、1.396、1.496 ℃/10 a。广东、广西和云南在2000、2002、1998年通过了α=0.01（μ0.01=±2.56）显著性水平检验，广东、广西、云南在2000～2009年的上升幅度分别为1.391、1.367、1.787 ℃/10 a（表1）。
2.2 春季平均气温变化
广东、广西、云南三省区多年春季平均气温分别为21.57、21.09和14.55 ℃，其多年平均增幅分别为0.061、0.041和0.062 ℃/10 a。从图3～4可以看出，广东春季气温在1995年之前出现显著波动，之后到2002年则保持上升态势，但没有通过α=0.05显著性水平检验。广西春季气温变化趋势始终呈现微弱波动，但趋势均没有通过
44卷26期黄斌斌 1960～2009年我国大陆热带亚热带交界区气温变化特征α=0.05显著性水平检验。云南气温总体保持上升态势，但趋势也不明显，没有通过α=0.05显著性水平检验。
2.3 夏季平均气温变化
广东、广西、云南三省区夏季平均气温分别为27.82、27.37、17.22 ℃，其上升幅度分别为0.060、0.048、0.067 ℃/10 a。从图5～6可看出，广东夏季气温在1980年之前波动明显，1980年后持续上升，1986年开始突变，趋势陡增，通过了α=0.05显著性水平检验，其上升速率分别为0.168 ℃/10 a（1990～1999年）和0.708 ℃/10 a（2000～2009年）（表1）。广西夏季气温变化是在1980年之前呈现不显著的先升后降的趋势，1980年之后呈现显著的上升趋势，并通过了α=0.05显著性水平检验，甚至在一段时间内短暂通过了α=0.01显著性水平检验，但其上升幅度弱于广东，在1990～1999、2000～2009年上升趋势分别为1.710、1.822 ℃/10 a（表1）。云南省气温变化则在1978年之前呈现先缓慢上升后缓慢下降，趋势不显著，没有通过α=0.05显著性水平检验；但1981年发生显著性突变，之后开始上升，并通过了α=0.05显著性水平检验，在1991年通过了α=0.01显著性水平检验，上升趋势显著，并保持稳步的增长，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.431、1.581 ℃/10 a（表1）。
2.4 秋季平均气温变化
广东、广西、云南三省区秋季多年平均气温分别为23.08、21.87、13.78 ℃，其上升幅度分别为0.101、0.110、0.091 ℃/10 a。从图7～8可看出，广东秋季气温在1960～1965年前后波动明显，1965年后呈现出下降趋势，并在1970年前后突破α=0.05显著性水平检验，呈现显著下降态势；1988年以后情况发生了改变，呈现逐步上升态势，且在1992年以后出现突变，气温逐年上升，直至通过α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为0.961、1.055℃/10 a（表1）。广西秋季气温1990年之前始终在不明显的上升和下降中波动，1990年发生了变化，并于1998年发生突变，之后持续显著上升，通过了α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.736、1.224℃/10 a（表1）。云南省秋季气温变化态势，1988年之前一直下降，并在1970年通过了α=0.05显著性水平检验；1988年之后持续上升，并在1992年发生突变，通过α=0.05显著性水平检验，2000年左右通过了α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.542、1.239 ℃/10 a（表1）。
2.5 冬季平均气温变化
广东、广西、云南三省区冬季多年平均气温分别为13.99、12.77、8.89 ℃。由图9～10可知，广东省冬季气温1992年以前在升降间来回波动，无规律可循，1992年温度呈现上升趋势，并分别通过α=0.05和α=0.01显著性水平检验；1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为5.996、2.321 ℃/10 a（表1）。广西冬季气温1990年以前呈现先降后升趋势，并在1993年发生突变，而后快速上升，并通过了α=0.05显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为7.090、1.228 ℃/10 a（表1）。云南省冬季气温在1970～1985年出现波动，而后气温上升幅度越来越大，且通过了α=0.01显著性水平检验，1990～1999、2000～2009年上升幅度分别为1.505、1.553 ℃/10 a（表1）。 3 结论
（1）年平均气温方面，广东、广西、云南三省区在总体保持上升态势的同时，均表现出一定的同步性，其基本特征是1988年之前波动、1998年之后升温，其上升趋势愈发显著，并分别通过了α=0.05和α=0.01的显著性水平检验。
（2）冬季气温方面，三省区在1990年之前变化特征并不明显，而之后升高趋势较为显著。比较来说，云南最显著、广东次之、广西最低。
（3）春季气温方面，三省区气温变化趋势并不强烈，均没有通过α=0.05显著性水平检验。
（4）夏季气温方面，以1980年为界，之前，只有云南省下降趋势较明显，广东、广西不显著；之后，三省区增温趋势均显著，其中云南最强、广东次之、广西最弱。
（5）秋季气温方面，以1985年为界，之前，广东和云南下降趋势明显，而广西下降趋势不显著；之后，三省区均呈现显著的上升态势。
参考文献
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