论文

利用树木年轮重建川西松潘高原5月降水变化特征

  • 李金建- ,
  • 李媛媛- ,
  • 秦宁生- ,
  • 邵雪梅 ,
  • 刘洪滨 ,
  • 孙善磊 ,
  • 王洪军
展开
  • 中国气象局成都高原气象研究所, 四川 成都610072;四川省农业气象中心, 四川 成都610072;3. 中国科学院地理科学与资源研究所, 北京100101;中国气象局国家气候中心, 北京100081;5. 南京信息工程大学 气象灾害省部共建教育部重点实验室, 江苏 南京210044;6. 若尔盖县林业局, 四川 若尔盖624500

网络出版日期: 2013-08-28

Change Characteristic of Reconstructed Precipitation in May in Songpan Plateau Using Tree-Ring

Expand

Online published: 2013-08-28

摘要

利用四川省松潘县西部牟尼沟二道海采集的树木年轮样本, 建立了该地区173年树木年轮年表序列, 并依据响应函数、 相关与偏相关方法, 分析了该年表与气象要素之间的关系, 发现该年表对5月降水较敏感, 并由此重建了1837-2009年松潘高原地区5月降水序列。结果表明, 1837年以来松潘高原地区先后经历了5个偏湿阶段和3个偏干阶段; 以重建的1971-2000年30年气候平均值为基准, 在重建的16个气候时段中1961-1990年是降水最少的气候时段, 而1837-1860年则是降水最多的气候时段; 降水发生了多次正负突变, 比较可靠的突变点出现在1863年前后、 1874年前后、 1890年前后、 1904年前后、 1958年前后和1994年前后; 重建序列周期变化明显, 存在2~4年、 16年和32~50年为主的周期振荡。

本文引用格式

李金建- , 李媛媛- , 秦宁生- , 邵雪梅 , 刘洪滨 , 孙善磊 , 王洪军 . 利用树木年轮重建川西松潘高原5月降水变化特征[J]. 高原气象, 2013 , 32(4) : 1195 -1202 . DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2012.00112

Abstract

The tree-ring standardized chronology series (TRSC) in 173 years was established based on the tree-ring width data of Songpan Plateau. The correlations between the TRSC and meteorological elements were analyzed using the response function, linear correlation and partial correlation methods. The result shows that the TRSC responses to precipitation  sensitively in May. And the precipitation in May  in Songpan Plateau was reconstructed. Furthermore, the change characteristics of precipitation were analyzed. The results show that there are 5 wet periods and 3 dry periods of the precipitation in May in Songpan Plateau in the past 173 years. During the 16 reconstructed climate-periods, it was the lowest for precipitation in 1961-1990, while 1837-1860 was the highest. The reconstructed series show abrupt change at many times, with credible abrupt point appearing in 1863, 1874, 1890, 1904, 1958 and 1994.It is found that the periodic cycles about 2~4 years, 16 years and 32~50 years are significant.

参考文献

[1]汤懋苍, 李存强, 张建. 青藏高原及其周围的近代气候变化[J]. 高原气象, 1988, 7(1): 39-49.
[2]Mann M E, Bradley R S, Hughes M K. Global-scale temperature patterns and climate forcing over the past six centuries[J]. Nature, 1998, 392: 779-787.
[3]冯松, 汤懋苍, 王冬梅. 青藏高原是我国气候变化启动区的新证据[J]. 科学通报, 1998, 43: 633-636.
[4]马振峰, 彭骏, 高文良, 等. 近40年西南地区的气候变化事实[J]. 高原气象, 2006, 25(4): 633-642.
[5]韦志刚, 黄荣辉, 董文杰. 青藏高原气温和降水的年际和年代际变化[J].大气科学, 2003, 27(2): 157-170.
[6]王偃, 李雄, 缪启龙. 青藏高原近50年来气温变化特征的研究[J].干旱区地理, 2004, 27(1): 42-46.
[7]蔡英, 李栋梁, 汤懋苍, 等. 青藏高原近50年来气温的年代际变化[J]. 高原气象, 2003, 22(5): 464-470.
[8]Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2007: The physical Science Basis. Summary for Policymakers[M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2007.
[9]姚檀栋, 徐柏青, 段克勤, 等. 青藏高原达索普冰芯2Ka来温度与甲烷浓度变化记录[J]. 中国科学(D辑): 2002, 32: 346-352.
[10]Thompson L G, Yao T D, Davis M E, et al. Holocene climate variability archived in the Puruogangri ice cap on the central Tibetan Plateau[J]. Ann Glaciol, 2006, 43: 61-69.
[11]沈吉, 张恩楼, 夏威岚. 青海湖近千年气候环境变化的湖泊沉积记录[J]. 第四纪研究, 2001, 21(6): 508-513.
[12]Zhu H F, Zheng Y H, Shao X M, et al. Millennial temperature reconstruction based on tree-ring widths of Qilian juniper from Wulan, Qinghai Province, China[J]. Chinese Science Bulletin, 2008, 53(24): 3914-3920.
[13]Shi X H, Qin N S, Zhu H F, et al. May-June mean maximun temperature change during 1360-2005 as reconstructed by tree rings of Sabina Tibetica in Zaduo, Qinghai Province[J]. Chinese Science Bulletin, 2010, 55 (26): 3023-3029.
[14]Zhang Q B, Cheng G D, Yao T D, et al. A 2326-year tree-ring record of climate variability on the northeastern Qinghai-Tibetan Plateau[J]. Geophys Res Lett, 2004, 30(14): 1739-1742.
[15]邵雪梅, 黄磊, 刘洪斌, 等. 树轮记录的青海德令哈地区近千年降水变化[J]. 中国科学(D辑), 2004, 34(2): 145-153.
[16]Liang E Y, Shao X M, Qin N S. Tree-ring based summer temperature reconstruction for the source region of the Yangtze River on the Tibetan Plateau[J]. Global and Planetary Change, 2008, 61: 313-320.
[17]李川, 陈静, 朱燕君. 川西高原近五十年气候变化的初步研究[J]. 高原气象, 2003, 22(增刊): 138-144.
[18]邵雪梅, 范金梅. 树轮宽资料所指示的川西过去气候变化[J]. 第四纪研究, 1999, 19(1): 81-89.
[19]吴普, 王丽丽, 邵雪梅. 采用高山松最大密度重建川西高原近百年夏季气温[J]. 地理学报, 2005, 60(6): 998-1006.
[20]秦宁生, 时兴合, 邵雪梅, 等. 川西高原树木年轮所指示的平均最高气温变化[J]. 高原山地气象研究, 2008, 28(4): 18-24.
[21]李宗善, 刘国华, 张齐兵, 等. 利用树木年轮宽度资料重建川西卧龙地区过去159年夏季温度的变化[J]. 植物生态学报, 2010, 34(6): 628-641.
[22]喻树龙, 袁玉江, 魏文寿, 等. 川西马尔康7月平均气温的重建及其气候周期信号检测[J]. 高原气象, 2012, 31(1): 193-200.
[23]Fritts H C. Tree Tings and Climate[M]. London: Academic Press, 1976: 31-39.
[24]Grissino M, Henri D. Evaluating crossdating accuracy: a manual and tutorial for the computer program COFECHA[J]. Tree Ring Research, 2001, 57(2): 205-221.
[25]Cook E R, Peters K. The smoothing spline: a new approach to standardizing forest interior tree-ring width series for dendroclimatic studies[J]. Tree Ring Bulletin, 1981, 41: 45-53.
[26]彭剑锋, 勾晓华, 陈发虎, 等. 阿尼玛卿山地不同海拔青海云杉树轮生长特性及其对气候的响应[J]. 生态学报, 2007, 27(8): 3268-3276.
[27]江志红, 丁裕国. 近40年我国降水量年际变化的区域性特征[J]. 南京气象学院学报, 1994, 17(1): 73-78.
[28]王亚军, 马玉贞, 郑影华, 等. 宁夏罗山油松树轮宽度对气候因子的响应分析[J]. 中国沙漠, 2009, 29(5): 971-976.
[29]刘禹, 马利民. 树轮宽度对近376年呼和浩特季节降水的重建[J]. 科学通报, 1999, 44(18): 1986-1992.
[30]邵雪梅, 吴祥定. 华山树木年轮年表的建立[J]. 地理学报, 1994, 49(2): 174-181.
[31]Cook E R, Meko D M, Stahle D W, et al. Drought reconstruction for the continental United States[J]. J Climate, 1999, 12: 1145-1162.
[32]时兴合, 秦宁生, 邵雪梅, 等. 青海杂多圆柏树轮指示的近700年旱涝变化[J]. 高原气象, 2009, 28(4): 769-776.
[33]吴祥定. 树木年轮与气候变化[M]. 北京: 气象出版社, 1990: 64-70.
[34]李爱贞, 刘厚凤. 气象学与气候学基础[M]. 北京: 气象出版社, 2004: 1-5.
[35]符淙斌. 气候突变现象的研究[J]. 大气科学, 1994, 18(3): 373-384.
[36]孙秀忠, 罗勇, 张霞, 等. 近46年来我国降雪变化特征分析[J]. 高原气象, 2010, 29(6): 1594-1601.
[37]赵芳芳, 徐宗学. 黄河兰州以上气候要素长期变化趋势和突变特征分析[J]. 气象学报, 2006, 64(2): 246-255.
[38]钱代丽, 管兆勇, 王黎娟. 近57a夏季西太平洋副高面积的年代际振荡及其与中国降水的联系[J]. 大气科学学报, 2009, 32(5): 677-685.
[39]王素萍, 宋连春, 韩永翔, 等. 近50年河西走廊地区降水均值突变特征分析[J]. 高原气象, 2011, 30(5): 1286-1293.
[40]吴洪宝, 吴蕾. 气候变率诊断和预测方法[M]. 北京: 气象出版社, 2005: 33-245.
[41]林振山, 邓自旺. 子波气候诊断技术的研究[M]. 北京: 气象出版社, 1999: 1-51.
文章导航

/