利用东北地区1961 -2017年162个气象站点逐日气象观测数据, 分析了积雪的变化及其与气候变化的关系。结果表明: (1)平均年积雪日数和累积积雪深度为75.3 d和582.1 cm, 呈高纬多低纬少、 山地多平原少的分布, 大兴安岭北部、 小兴安岭和长白山区积雪日数达140 d以上, 积雪日数多的地方累积积雪深度也较深。(2)平均积雪初终日和积雪期分别为11月7日、 4月1日和145 d, 积雪初日自大兴安岭北部向辽宁沿海地区推进; 积雪初日早的地区积雪结束的也晚, 积雪期更长, 黑龙江大部分地区均超过了150 d。(3)积雪日数和累积积雪深度最大值均出现在1月, 以1月下旬最多; 积雪初日和终日最多分别出现在11月和3月, 以11月上旬和3月下旬最多。(4)年积雪日数和累积积雪深度分别以1.88 d·(10a)-1和71.94 cm·(10a)-1的速率增加, 在21世纪10年代达到年代最高值, 秋季、 冬季和春季积雪日数和累积积雪深度均呈增加趋势, 冬季增加最为显著。积雪初日显著推迟、 积雪终日提前、 积雪期缩短, 变化速率分别为1.44 d·(10a)-1、 -2.27 d·(10a)-1和-3.72 d·(10a)-1; 162个气象站点中, 积雪日数和累积积雪深度均有75%以上的站点呈增加趋势, 积雪初日推迟、 积雪终日提前和积雪期缩短的站点分别为86.4%、 98.1%和96.3%。(5)冬半年积雪受降水量(有效降雪量)的影响要大于平均气温的影响; 积雪初日与11月平均气温和10月降水量相关性较好, 积雪终日与2月温度因子相关性较好; 随着纬度的升高和海拔的抬升, 积雪日数和累积积雪深度增加, 积雪初日提前、 积雪终日推后、 积雪期延长。
Based on daily meteorological observation data from 162 meteorological stations in Northeast China from 1961 to 2017, the spatiotemporal variation of snow and its relationship with climate change were analyzed.The results showed that: (1)The average annual snow days and accumulated snow depth were 75.3 d and 582.1 cm, showing a distribution of more high latitude and less low latitude, more mountains and less plains, with snow days reaching 140 d or more in the northern Daxinganling, Xiaoxinganling and Changbai Mountain areas, and the accumulated snow depth is deeper in places with more snow days.(2)The average snow onset date, end date and snow duration were 7 November, 1 April and 145 d respectively, with the snow onset date advancing from the northern part of the Daxinganling to the coastal areas of Liaoning; areas with early snow onset date also have later snow end date and longer snow duration, most areas of Heilongjiang exceeding 150 d.(3)The snow days and accumulated snow depth distributed in a single peak during the year, with the maximum value occurring in January, with the most occurring in late January; the maximum value of snow onset date and end date occur in November and March respectively, with the most occurring in early November and late March.(4)The annual snow days and accumulated snow depth increased at the rates of 1.88 d·(10a)-1 and 71.94 cm·(10a)-1 respectively, reaching a chronological maximum in the 2010s, the snow days and accumulated snow depth all tend to increase in autumn, winter and spring, with the most significant increase in winter.Of the 162 meteorological stations, more than 75% sites showed increasing trend for the snow days and accumulated snow depth, 86.4% stations’s snow onset date delayed, 98.1% end date advanced and 96.3% snow duration shortened.(5)The snow was more influenced by precipitation (effective snowfall) than by the average temperature; the snow onset date correlates better with the average temperature in November and the precipitation in October, and the snow end date correlates better with the temperature factor in February with the latitude increases and altitude rises, the snow days and the accumulated snow depth increase, with earlier snow onset date, later snow end date and longer snow period.
[1]Tan X J, Wu Z N, Mu X M, al et, 2019.Spatiotemporal changes in snow cover over China during 1960 -2013[J].Atmospheric Research, 218: 183-194.
[2]Qiao D, Zhou J, Liang S, al et, 2019.Combined effects of precipitation and temperature on the responses of forest spring phenology to winter snow cover dynamics in Northeast China[J].IEEE Access, 7: 138950-138962
[3]Ke C, Li X C, Xie H, al et, 2016.Variability in snow cover phenology in China from 1952 to 2010[J].Hydrology and Earth System Sciences, 20: 755-770
[4]保云涛, 游庆龙, 谢欣汝, 2018.青藏高原积雪时空变化特征及异常成因[J].高原气象, 37(4): 899-910.DOI: 10.7522/j.issn. 1000-0534.2017.00099.
[5]陈光宇, 2011.东北及邻近地区积雪的时空变化规律及影响因子研究[D].南京: 南京信息工程大学.
[6]陈光宇, 李栋梁, 2011.东北及邻近地区累积积雪深度的时空变化规律[J].气象, 37(5): 513-521.
[7]陈红, 2017.欧亚大陆积雪对我国春季气候可预报性的影响[J].大气科学, 41(4): 727-738.
[8]陈海山, 孙照渤, 2003.欧亚积雪异常分布对冬季大气环流的影响I.观测研究[J].大气科学, 27(3): 304-316.
[9]陈海山, 孙照渤, 朱伟军, 2003.欧亚积雪异常分布对冬季大气环流的影响II.数值模拟[J].大气科学, 27(5): 847-860.
[10]第三次气候变化国家评估报告编写委员会, 2016.第三次气候变化国家评估报告[M].北京: 科学出版社.
[11]傅帅, 蒋勇, 徐士琦, 等, 2017.1960 -2015年吉林省积雪初、 终日期变化特征及其与气温和降水的关系[J].干旱气象, 35(4): 567-574.
[12]何丽烨, 李栋梁, 2012.中国西部积雪类型划分[J].气象学报, 70(6): 1292-1301.
[13]惠英, 2009.中国主要不稳定积雪区积雪变化规律及成因分析[D].兰州: 兰州大学.
[14]姜琪, 罗斯琼, 文小航,等, 2020.1961-2014年青藏高原积雪时空特征及其影响因子[J].高原气象, 39(1): 24-36.DOI: 10. 7522/j.issn.1000-0534.2019.00022.
[15]李培基, 米德生, 1983.中国积雪的分布[J].冰川冻土, 5(4): 10-18.
[16]李培基, 1990.近30年来我国雪量变化的初步探讨[J].冰川冻土, 48(4): 433-437.
[17]李培基, 1995.高亚洲积雪分布[J].冰川冻土, 17(4): 291-298.
[18]李培基, 1996.高亚洲积雪监测[J].冰川冻土, 18(): 105-114.
[19]李雪梅, 高培, 李倩, 等, 2016.中国天山降雪对气候变化响应的多通径分析[J].气候变化研究进展, 12(4): 303-312.
[20]雷向杰, 李亚丽, 李茜, 等, 2016.1962 -2014 秦岭主峰太白山地区积雪变化特征及其成因分析[J].冰川冻土, 38(5): 1201-1210.
[21]李栋梁, 刘玉莲, 于宏敏, 等, 2009.1951 -2006 年黑龙江省积雪初终日期变化特征分析[J].冰川冻土, 31(6): 1011-1018.
[22]刘晓东, 1989.冰雪变化对大气环流和天气气候的影响[J].地球科学进展, 4(6): 53-56.
[23]刘晓娇, 陈仁升, 刘俊峰, 等, 2020.黄河源区积雪变化特征及其对春季径流的影响[J].高原气象, 39(2): 226-233.DOI: 10. 7522/j.issn.1000-0534.2019.00074.
[24]马丽娟, 2008.近50年青藏高原积雪的时空变化特征及其与大气环流因子的关系[D].北京: 中国科学院大学.
[25]马丽娟, 秦大河, 2012.1957 -2009年中国台站观测的关键积雪参数时空变化特征[J].冰川冻土, 34(1): 1-11.
[26]舒常禄, 2018.内蒙古大兴安岭林区近 40 年积雪时空动态变化[D].呼和浩特: 内蒙古农业大学.
[27]石英, 高学杰, 吴佳, 等, 2010.全球变暖对中国区域积雪变化影响的数值模拟[J].冰川冻土, 32(2): 215-222.
[28]施雅风, 2001.中国冰川与环境: 现在、 过去和未来[M].北京: 科学出版社.
[29]孙凯军, 胡中明, 2008.利用卫星遥感和常规观测的积雪资料分析吉林省积雪特征[J].吉林气象, 2: 2-4, 46.
[30]王春学, 李栋梁, 2012.中国近50年积雪日数与最大积雪深度的时空变化规律[J].冰川冻土, 34(2): 247-256.
[31]王宏伟, 黄春林, 郝晓华, 等, 2014.北疆地区积雪时空变化的影响因素分析[J].冰川冻土, 36(3): 508-516.
[32]汪箫悦, 王思远, 尹航, 等, 2016.2002 -2012年青藏高原积雪物候变化及其对气候的响应[J].地球信息科学学报, 18(11): 1573-1579.
[33]肖王星, 效存德, 郭晓寅, 等, 2016.北京-张家口地区冬春季积雪特征分析[J].冰川冻土, 38(3): 584-595.
[34]杨倩, 陈圣波, 路鹏, 等, 2012.2000 -2010年吉林省积雪时空变化特征及其与气候的关系[J].遥感技术与应用, 27(3): 413-419.
[35]严晓瑜, 赵春雨, 缑晓辉, 等, 2015.东北林区积雪空间分布与变化特征[J].干旱区资源与环境, 29(1): 154-162.
[36]严晓瑜, 赵春雨, 任国玉, 等, 2012. 1962 -2008年辽宁省积雪变化特征[J].气象与环境学报, 28(2): 34-39.
[37]张人禾, 张若楠, 左志燕, 2016.中国冬季积雪特征及欧亚大陆积雪对中国气候影响[J].应用气象学报, 27(5): 513-526.
[38]张文博, 肖鹏峰, 冯学智, 2012.基于地面观测数据的天山典型区积雪时间特征研究[J].沙漠与绿洲气象, 6(3): 27-33.
[39]张宁丽, 范湘涛, 朱俊杰, 2012.基于MODIS雪产品的北半球积雪时空分布变化特征分析[J].遥感信息, 27(6): 28-34.
[40]张茜, 李栋梁, 2012.欧亚和我国东北冬春季积雪对东北夏季气温的影响[J].冰川冻土, 34(2): 284-295.
[41]朱献, 董文杰, 2013.CMIP5耦合模式对北半球3 -4月积雪面积的历史模拟和未来预估[J].气候变化研究进展, 9(3): 173-180.
[42]赵春雨, 严晓瑜, 李栋梁, 等, 2010.1961 -2007年辽宁省积雪变化特征及其与温度、 降水的关系[J].冰川冻土, 32(3): 1011-1018.
[43]赵晓萌, 李栋梁, 陈光宇, 2012.基于GIS 的东北及邻近地区积雪深度空间化方法[J].干旱区研究, 29(6): 927-933.