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摘 要 利用麻城国家基本气象站1961—2016年冬季气温资料和降水资料，分析冬季平均气温的变化趋势，以及汛期和主汛期降水的变化趋势，找出其中存在的相关关系，并进行验证，结果表明冬季平均气温和汛期、主汛期降水均呈现增多趋势，汛期与主汛期降水量的多寡对于次年冬季气温的预测准确率较高，可作为预报因子结合其他因子进行气候预测。
关键词 暖冬；降水量；相关性
中图分类号 P4 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）16-0004-02
近几十年来，人类活动对气候变化的影响变得越来越明显，特别是20世纪80年代以来，全球气温上升达到近百年来的最高值[1]。在此全球变暖的背景下，我国气候也出现了明显变暖的现象，其中冬季增暖尤为明显。暖冬年份，越冬农作物受冻害的几率减少，便于作物安全越冬，但同时暖冬使得越冬害虫易于存活，提高了作物病虫害爆发的可能性。暖冬对人类活动、生态平衡等各方面也都有重大的影响，因此研究分析冬季气温的变化趋势以及暖冬的预报因子具有十分重要的
意义。
气温与降水量之间有着密切的关系，从直观感受上来说，降水量多，气温相对较低，降水量少，气温相对较高[2]。麻城市河流众多，举水、巴水均发源于麻城市，且大小水库塘堰超过5万处，水域面积广阔。汛期和主汛期降水量与冬季气温是否存在相关的关系？汛期或主汛期降水量的多寡是否可用于作为预测冷暖冬的预报因子？
1 暖冬等级
暖冬是相对平均气温的概念，一般冬季（12月至次年2月）某一地區平均气温较常年明显偏高，就称为“暖冬”[3]。
国家气候中心等在2008年起草发布了《暖冬等级》GB/T21983-2008，该标准对冬季平均气温序列采用三分位方法确定单站暖冬阈值，使其在空间和时间上具有可比性，制定了单站暖冬等级指标，将单站暖冬分为弱暖冬和强
暖冬。
2 资料和统计方法
2.1 资料
本文资料采用麻城国家基本气象站1961—2016年冬季平均气温资料，文中以当年12月至次年2月为当年冬季，即采用从1961年12月至2017年2月期间冬季气温资料。
2.2 统计方法
以1961—1990年30年冬季平均气温累加求平均，计算气候平均值，之后根据部门内部要求每10年更新一次气候平均值，即1971—2000年计算第二次气候平均值，1981—2010年计算第三次气候平均值，另外2010—2016年期间暂时使用第三次气候平均值。根据公式（1）计算标准差σ，冬季平均气温与其气候平均值的差值ΔT大于等于1.29σ，表示单站强暖冬，0.43σ≤ΔT<1.29σ表示单站若
暖冬[4]。
（1）
3 麻城冬季气温变化特征
3.1 麻城冬季气温变化趋势
以1961—1990年30年冬季平均气温累加求平均，计算气候平均值，之后每年计算前30年气候平均值一直到2016年作为滑动气候平均值（如图1）。滑动计算气候平均值降低了异常数值的
影响。
结果显示，除1974—2003年气候平均值和1977-2006年气候平均值略有异常外，从1990—2016年气候平均值整体呈上升趋势，从4.3℃～5.5℃，气温上升1.2℃，表明麻城冬季气温整体呈现变暖
趋势。
3.2 麻城暖冬年际分布
按照《暖冬等级》GB/T21983—2008中强暖冬和弱暖冬的计算方法，冬季平均气温与其气候平均值的差值ΔT-1.29σ≥0，表示单站强暖冬，ΔT-0.43σ≥0表示单站弱暖冬。
如图1所示横轴以上正值表示当年为暖冬，1986年为分界，1961—1985年25年中有8年为暖冬，未出现强暖冬，暖冬出现率32%。1986—2016年31年中有20年为暖冬，暖冬出现率64.5%，其中1986、1990、1998、2001、2006、2016年6年为强暖冬。表明1986年后麻城冬季气温变暖尤为明显，暖冬出现率
激增。
4 暖冬与降水量的关系
4.1 降水量变化趋势
通过计算冬季气温滑动气候平均值的方法分别计算1961—2016年汛期（5月—9月）和主汛期（6月—7月）降水量的滑动气候平均值。如图2和图3，汛期和主汛期降水量气候平均值拟合线和趋势线，趋势线上降水量整体的变化趋势是呈现增加的趋势，且从斜率看，
5月—9月降水总量的增幅更明显，从1961年—2016年汛期和主汛期降水总量的极值均出现在
2016年。
图1 1961年—2016年期间暖冬分布
图2 5月—9月降水总量气候平均值变化趋势
图3 6—7月降水总量气候平均值变化趋势
4.2 暖冬与降水量的相关性
鉴于1986年后暖冬出现率增加，相关性验证较好，所以采用1986—2016年31年冬季气温和汛期、主汛期降水资料。分析发现，31年中有10年汛期降水量偏多，当年冬季为暖冬，有4年汛期降水量偏少，当年冬季为冷冬，汛期降水量与冬季气温之间的正相关关系历年符合率仅45.2%。同样的方法，主汛期降水量与冬季气温之间的负相关关系历年符合率58.1%，这种相关性预报正确率并不高。同时发现，31年中有13年汛期降水量偏多，次年冬季为暖冬，有7年汛期降水量偏少，次年冬季为冷冬，即汛期降水量与次年冬季气温之间的正相关关系历年符合率64.5%。主汛期降水量与次年冬季气温之间的正相关关系历年符合率61.3%。这两个因子对于冬季气温预测，正确率超过60%，具有一定的参考
价值。
5 结论
1）在全球变暖的气候背景下，麻城冬季气温整体呈变暖趋势，且在过去56年里冬季气温气候平均值上升1.2℃，冬季气温变暖在1986年后尤为明显，暖冬频繁出现。
2）麻城汛期和主汛期降水量呈增多的趋势，降水极值不断刷新，且汛期降水量增幅高于主汛期，汛期和主汛期降水量与次年冬季气温之间存在正相关关系，汛期与主汛期降水量的多寡对于次年冬季气温的预测正确率较高，可作为预报因子结合其他因子进行气候
预测。
参考文献
[1]雷媛，孙彭龄.浙江省暖冬的特点与汛期降水关系的分析[J].科技通报，2003，19（5）：399-402.
[2]程玉强，赵素敏，何文社.甘肃天水地区降水量对气温的影响研究[J].水利科技与经济，2004，20（11）：1-3.
[3]杜吴鹏，繆启龙.暖冬的气象成因及对农林业的影响[J].安徽农业科学，2005，33（3）：471-472.
[4]GB/T21983-2008《暖冬等级》[S].
关键词 暖冬；降水量；相关性
中图分类号 P4 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）16-0004-02
近几十年来，人类活动对气候变化的影响变得越来越明显，特别是20世纪80年代以来，全球气温上升达到近百年来的最高值[1]。在此全球变暖的背景下，我国气候也出现了明显变暖的现象，其中冬季增暖尤为明显。暖冬年份，越冬农作物受冻害的几率减少，便于作物安全越冬，但同时暖冬使得越冬害虫易于存活，提高了作物病虫害爆发的可能性。暖冬对人类活动、生态平衡等各方面也都有重大的影响，因此研究分析冬季气温的变化趋势以及暖冬的预报因子具有十分重要的
意义。
气温与降水量之间有着密切的关系，从直观感受上来说，降水量多，气温相对较低，降水量少，气温相对较高[2]。麻城市河流众多，举水、巴水均发源于麻城市，且大小水库塘堰超过5万处，水域面积广阔。汛期和主汛期降水量与冬季气温是否存在相关的关系？汛期或主汛期降水量的多寡是否可用于作为预测冷暖冬的预报因子？
1 暖冬等级
暖冬是相对平均气温的概念，一般冬季（12月至次年2月）某一地區平均气温较常年明显偏高，就称为“暖冬”[3]。
国家气候中心等在2008年起草发布了《暖冬等级》GB/T21983-2008，该标准对冬季平均气温序列采用三分位方法确定单站暖冬阈值，使其在空间和时间上具有可比性，制定了单站暖冬等级指标，将单站暖冬分为弱暖冬和强
暖冬。
2 资料和统计方法
2.1 资料
本文资料采用麻城国家基本气象站1961—2016年冬季平均气温资料，文中以当年12月至次年2月为当年冬季，即采用从1961年12月至2017年2月期间冬季气温资料。
2.2 统计方法
以1961—1990年30年冬季平均气温累加求平均，计算气候平均值，之后根据部门内部要求每10年更新一次气候平均值，即1971—2000年计算第二次气候平均值，1981—2010年计算第三次气候平均值，另外2010—2016年期间暂时使用第三次气候平均值。根据公式（1）计算标准差σ，冬季平均气温与其气候平均值的差值ΔT大于等于1.29σ，表示单站强暖冬，0.43σ≤ΔT<1.29σ表示单站若
暖冬[4]。
（1）
3 麻城冬季气温变化特征
3.1 麻城冬季气温变化趋势
以1961—1990年30年冬季平均气温累加求平均，计算气候平均值，之后每年计算前30年气候平均值一直到2016年作为滑动气候平均值（如图1）。滑动计算气候平均值降低了异常数值的
影响。
结果显示，除1974—2003年气候平均值和1977-2006年气候平均值略有异常外，从1990—2016年气候平均值整体呈上升趋势，从4.3℃～5.5℃，气温上升1.2℃，表明麻城冬季气温整体呈现变暖
趋势。
3.2 麻城暖冬年际分布
按照《暖冬等级》GB/T21983—2008中强暖冬和弱暖冬的计算方法，冬季平均气温与其气候平均值的差值ΔT-1.29σ≥0，表示单站强暖冬，ΔT-0.43σ≥0表示单站弱暖冬。
如图1所示横轴以上正值表示当年为暖冬，1986年为分界，1961—1985年25年中有8年为暖冬，未出现强暖冬，暖冬出现率32%。1986—2016年31年中有20年为暖冬，暖冬出现率64.5%，其中1986、1990、1998、2001、2006、2016年6年为强暖冬。表明1986年后麻城冬季气温变暖尤为明显，暖冬出现率
激增。
4 暖冬与降水量的关系
4.1 降水量变化趋势
通过计算冬季气温滑动气候平均值的方法分别计算1961—2016年汛期（5月—9月）和主汛期（6月—7月）降水量的滑动气候平均值。如图2和图3，汛期和主汛期降水量气候平均值拟合线和趋势线，趋势线上降水量整体的变化趋势是呈现增加的趋势，且从斜率看，
5月—9月降水总量的增幅更明显，从1961年—2016年汛期和主汛期降水总量的极值均出现在
2016年。
图1 1961年—2016年期间暖冬分布
图2 5月—9月降水总量气候平均值变化趋势
图3 6—7月降水总量气候平均值变化趋势
4.2 暖冬与降水量的相关性
鉴于1986年后暖冬出现率增加，相关性验证较好，所以采用1986—2016年31年冬季气温和汛期、主汛期降水资料。分析发现，31年中有10年汛期降水量偏多，当年冬季为暖冬，有4年汛期降水量偏少，当年冬季为冷冬，汛期降水量与冬季气温之间的正相关关系历年符合率仅45.2%。同样的方法，主汛期降水量与冬季气温之间的负相关关系历年符合率58.1%，这种相关性预报正确率并不高。同时发现，31年中有13年汛期降水量偏多，次年冬季为暖冬，有7年汛期降水量偏少，次年冬季为冷冬，即汛期降水量与次年冬季气温之间的正相关关系历年符合率64.5%。主汛期降水量与次年冬季气温之间的正相关关系历年符合率61.3%。这两个因子对于冬季气温预测，正确率超过60%，具有一定的参考
价值。
5 结论
1）在全球变暖的气候背景下，麻城冬季气温整体呈变暖趋势，且在过去56年里冬季气温气候平均值上升1.2℃，冬季气温变暖在1986年后尤为明显，暖冬频繁出现。
2）麻城汛期和主汛期降水量呈增多的趋势，降水极值不断刷新，且汛期降水量增幅高于主汛期，汛期和主汛期降水量与次年冬季气温之间存在正相关关系，汛期与主汛期降水量的多寡对于次年冬季气温的预测正确率较高，可作为预报因子结合其他因子进行气候
预测。
参考文献
[1]雷媛，孙彭龄.浙江省暖冬的特点与汛期降水关系的分析[J].科技通报，2003，19（5）：399-402.
[2]程玉强，赵素敏，何文社.甘肃天水地区降水量对气温的影响研究[J].水利科技与经济，2004，20（11）：1-3.
[3]杜吴鹏，繆启龙.暖冬的气象成因及对农林业的影响[J].安徽农业科学，2005，33（3）：471-472.
[4]GB/T21983-2008《暖冬等级》[S].