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本研究工作的意义不仅是对前期玛纳斯河流域树木年轮研究工作的必要补充,也为该流域长期气候变化提供证据。建立3个不同海拔梯度度的树轮宽度标准化年表(MNL、MNM、MNU),对比分析3个年表的特征参数。将这3个年表与石河子气象站(月降水总量、月平均气温)的气象器测资料做相关性分析,以确定影响该区域树木生长的主要气候限制因子。利用MNS年表与4个气象站的上年7月~当年6月降水量平均值重建出降水方程,并采用“逐一剔除法”对重建序列进行检验。在气候变化分析中,分别采用31年滑动平均、标准差、滑动t检验、功率谱来分析重建序列的干湿、极值、突变、周期变化特征。本文的结论如下:(1)对比3个年表的参数可知:样本总体代表性、平均敏感度、信噪比、树间相关系数、标准差、第一特征向量百分比随着海拔的升高而递减;MNL年表的一阶自相关最小(r=0.281),MNM年表和MNU年表的一阶自相关都在0.5以上。高频信息量随着海拔的升高而递减,而低频信息量随着海拔的升高而递增。气温是制约MNU年表的主要气候限制因子;而对于MNL年表与MNM年表来说,降水起直接的正向影响作用,气温则发挥间接的反作用,均具有明确的树木生理学意义。(2)降水重建方程具有较好的稳定性,由方程所得出的降水的重建结果是可靠的。(3)降水重建序列大致有6个偏湿时期和6个偏干时期。最长偏湿期为1836-1883年,持续了48年,最长偏干期为1754-1783年,持续了30年。本研究区域,偏旱年共92个,占31.8%;大旱年共38个,占13.2%;重旱年共8个,占2.8%。其中5个大旱年与5个重旱年在周边地区历史上的干旱记录中被记载到。(4)降水序列存在4个突变点,分别是1757年、1780年、1807年和1830年。其中1757年、1807年和1830年前后均是由多到少突变,而1780年前后是由少到多突变,且1830年前后突变最显著。其中1830年对应中国历史气候在1816年和1830年出现过次一级的突变;1757年与天山西部伊犁地区降水突变点相对应,且1757年和1780年的突变也再次验证了18世纪为不稳定期。(5)重建降水序列具有发现17.4a、48.0a、64.0a的变化准周期。其中3.3~3.8a的周期与厄尔尼诺(ENSO)的周期3~5a一致;而2.0~2.4a的周期与气象学上的“准两年脉动”十分接近;48.0a、64.0a的周期则对应了北疆地区年降水量40~70年的显著周期变化。