山西省地表温度时空变化及其与地质灾害的关系分析

利用山西省107个国家气象站1981—2018年0 cm地表温度及崩塌、滑坡地质灾害的资料,采用线性回归、M-K检验、滑动t检验和经验正交函数(EOF)时空分离等方法,对山西省0 cm地表温度时空变化以及与地质灾害的相关性分析得出:山西省年际及四季地温均呈增温上升趋势;地温在1999年春季、2002和2004年夏季、2004年秋季、1993年冬季分别发生由冷转暖的突变,年均地温无突变。利用EOF经验正交分析得出:年和四季第一模态空间变化具有较好的一致性特征,时间序列年和四季都是从2004年之后一致表现为以正位相为主;第二模态南部和北部具有反位向变化的特征。春季崩塌、滑坡地质灾害与年、春季和秋季地温呈正相关(通过95%的检验),即年、春季和秋季地表温度由冷变暖时,春季地质灾害的发生会由少变多。夏季降水量与年和夏秋季地质灾害呈正相关(通过90%和95%的检验),但年和夏秋季地质灾害的发生略滞后于夏季降水的发生,由此也可推断夏季降水是年、夏秋季崩塌和滑坡地质灾害的主要诱发因素。

天山北麓1963～2010年0cm最高与最低地表温度变化特征

基于天山北麓7个气象站1963~2010年逐月0 cm最高、最低地温资料，采用线性趋势分析、Mann-Kendall检验、Morlet小波等方法，分析了天山北麓地温变化特征。结果表明：（1）近48 a来，天山北麓0 cm最高地温以精河为高值中心，总体上呈西高东低的特征，最低地温以乌苏、乌鲁木齐为高值中心的中西部地区普遍较高；（2）0 cm地温呈显著上升趋势，最低地温增幅尤为显著，达0.87℃/10 a；（3）0 cm最低地温在2002年发生突变，而最高地温未出现突变；（4）0 cm地温异常年份主要发生在2006年之后，以偏暖为主。

1960—2017年黄土高原地表温度时空变化特征

以黄土高原59个气象站1960—2017年0 cm地表温度实测资料为基础,采用线性回归、Mann-Kendall检验和滑动t检验等方法,分析了年际、四季地温的时空变化规律。结果表明:(1)黄土高原年际及四季地温均呈显著上升趋势(P<0.01),气候倾向率冬季[0.531℃·(10a)^(-1)]>春季[0.497℃·(10a)^(-1)]>年际[0.397℃·(10a)^(-1)]>秋季[0.311℃·(10a)^(-1)]>夏季[0.276℃·(10a)^(-1)]。(2)年际及四季地温突变集中发生在1990s中期—2000s中期,突变后较突变前升温幅度:春季>冬季>年际>夏季>秋季。(3)黄土高原年际及四季地温均呈东南高、西北低的空间分布,所有气象站点年际、春季、冬季地温和67.80%站点的夏季、91.53%站点的秋季地温呈显著上升趋势(P<0.05)。