克拉玛依机场近十年气象要素变化简析

摘要：本文利用克拉玛依2012~2022年逐月平均气温、平均最高气温、平均最低气温和平均风速资料，选择线性倾向估计法对克拉玛依机场气象要素变化特征进行分析。结果表明：2012~2022年克拉玛依机场年平均气温为8.3℃，整体呈现出升高的趋势，变化倾向率为0.795℃/10a，未通过显著性水平检验，说明克拉玛依气温升高趋势并不显著；克拉玛依机场除了冬季平均气温呈现出下降趋势外，其余三季平均气温均以升高趋势为主，且均未通过显著性水平检验，说明四季平均气温变化趋势并不显著；克拉玛依机场年平均高温为15.9℃，整体以升高趋势为主，气候变化倾向率为0.959℃/10a，未通过显著性水平检验，说明克拉玛依机场年平均最高气温升高趋势并不显著；除了冬季外，其余三季平均最高气温均以升高趋势为主，只是这种变化趋势并未通过显著性水平检验，说明四季平均最高气温变化并不显著；克拉玛依机场年平均最低气温为0.5℃，整体以升高趋势为主，气候变化倾向率为1.458℃/10a，通过了α=0.1的显著性水平检验，说明克拉玛依机场平均最低气温升高趋势较为显著；除了夏季外，克拉玛依机场其余三季的平均最低气温均呈现出不同程度的升高趋势，且四季最低气温均未通过显著性水平检验，说明变化趋势并不显著；克拉玛依机场年平均风速为2.3m/s，整体以下降趋势为主，平均每年以0.0351m/s的速率下降，r通过了α=0.1的显著性水平检验，说明年平均风速增加趋势较为显著；除了春季和夏季外，秋季和冬季平均风速通过了α=0.05的显著性水平检验，说明秋季和冬季平均风速减少趋势显著，对年平均风速减少的贡献最大。

关键词：气象要素   变化特征   克拉玛依机场

引言

克拉玛依地处新疆准噶尔盆地西部，欧亚大陆的中心区域——泛中亚地区的中心区，地处准噶尔盆地西部。西北傍加依尔山，南依天山北麓，东濒古尔班通古特沙漠，大部分为戈壁滩，地形呈斜条状，南北长，东西窄。属典型的温带大陆性气候。其特点是：寒暑差异悬殊，干燥少雨，春秋季风多，冬夏温差大。积雪薄，蒸发快，冻土深。大风、寒潮、冰雹、山洪等灾害天气频发。四季中，冬夏两季漫长，且温差大，春秋两季为过渡期，换季不明显。克拉玛依古海机场位于新疆克拉玛依市，属于4D级国内支线机场、北疆次枢纽机场，属于高原机场，且天气复杂多变，再加上机场周围环境复杂，很容易形成局地天气。因此，通过分析克拉玛依机场天气和气候特征，以准确掌握机场气象要素变化规律。

1、研究资料和方法

本文利用克拉玛依2012~2022年逐月平均气温、平均最高气温、平均最低气温和平均风速资料，选择线性倾向估计法对克拉玛依机场气象要素变化特征进行分析。季节划分采用常规划分标准：春季为3~5月，夏季为6~8月，秋季为9~11月，冬季为12月到次年2月。

2、气候变化特征

2.1年际变化

2012~2022年克拉玛依机场年平均气温为8.3℃，整体呈现出升高的趋势（图1），变化倾向率为0.795℃/10a，r值为0.3784，未通过显著性水平检验，说明克拉玛依气温升高趋势并不显著。结合平均值曲线，除了2012年、2014年、2018~2019年外，克拉玛依机场剩余7年的平均气温均在多年平均值曲线以上。从曲线图中看出，2012~2015年、2018~2022年克拉玛依机场年平均气温均以升高趋势为主，只是前期增幅要低于后期；2015~2018年机场年平均气温呈现出快速下降趋势。

图1 2012~2022年克拉玛依机场年平均气温变化趋势图

2.1.2月季变化

通过对克拉玛依机场年内各月平均气温进行分析（图2），4月份开始，克拉玛依机场月平均气温开始呈现出大幅度增加趋势，尤其是5~8月份，机场各月平均气温在21.4~25.5℃之间，从9月份往后，机场月平均气温快速下降，尤其是到了11月份，平均气温在0℃以下。通过对机场四季平均气温进行分析，克拉玛依机场春季平均气温为12.9℃，整体呈现出升高的趋势，r值为0.4186，未通过显著性水平检验，说明春季平均气温升高趋势并不显著。结合曲线图，克拉玛依机场春季平均气温整体呈现出波动增加的趋势。夏季平均气温为26.4℃，整体呈现出升高的趋势，气候变化倾向率为0.77℃/10a，r值为0.3667，未通过显著性水平检验，说明夏季升温趋势并不显著。从曲线图中看出，除了2012~2013年、2019~2020年外，克拉玛依机场年平均气温均呈现出波动升高的趋势。秋季平均气温为8.6℃，整体呈现出升高的趋势，气候变化倾向率为-0.264℃/10a，r值为0.1153，未通过显著性水平检验，秋季气温下降趋势并不显著。结合曲线图，在2018年之前，克拉玛依机场秋季平均气温以波动下降趋势为主，之后呈现出波动增加的趋势。冬季平均气温相对较低，平均气温为-14.6℃，整体呈现出下降的趋势，气候变化倾向率为-1.542℃/10a，r值为0.2642，未通过显著性水平检验。从曲线图中看出，克拉玛依机场冬季平均气温整体呈现出波动下降的趋势。

图2 2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均气温变化图

2.2平均最高气温

2.2.1年际变化

2012~2022年克拉玛依机场年平均高温为15.9℃，整体以升高趋势为主（图3），气候变化倾向率为0.959℃/10a，r值为0.3630，未通过显著性水平检验，说明克拉玛依机场年平均最高气温升高趋势并不显著。结合曲线图，2012~2015年克拉玛依机场年平均高温呈现出波动增加的趋势，且2015年气温最高；2015~2018年平均最高气温以波动下降趋势为主；从2018年开始平均最高气温开始增加，这种情况持续到2021年；从2021年往后继续以波动下降趋势为主。

图3 2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均最高气温变化图

2.2.2月季变化

通过对2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均最高气温进行分析（图4），从12月到次年2月，克拉玛依机场月平均最高气温以负值为主，进入到3月份，平均最高气温以正值为主，超过了10℃，到了6月份，平均最高气温超过了30℃，这种情况一直持续到8月份，从9月份往后，平均最高气温在25.0℃左右，之后继续下降，且到了12月份平均最高气温以负值为主。通过对四季平均最高气温进行分析，春季平均最高气温为21.3℃，气候变化倾向率为1.098℃/10a，r值为0.3913，未通过显著性水平检验，整体以波动升高趋势为主；夏季平均最高气温为31.6℃，气候变化倾向率为1.363℃/10a，r值为0.3474，未通过显著性水平检验，整体呈现出波动升高的趋势；秋季平均最高气温为16.8℃，气候变化倾向率为-0.403℃/10a，r值为0.1584，未通过显著性水平检验，下降趋势并不显著；冬季平均最高气温为-6.0℃，气候变化倾向率为-2.97℃/10a，r值为0.3282，未通过显著性水平检验，说明冬季平均最高气温下降趋势并不显著。

图4 2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均最高气温变化图

2.3平均最低气温

2.3.1年际变化

2012~2022年克拉玛依机场年平均最低气温为0.5℃，整体以升高趋势为主（图5），气候变化倾向率为1.458℃/10a，r值为0.5147，通过了α=0.1的显著性水平检验，说明克拉玛依机场平均最低气温升高趋势较为显著。从平均值曲线图中看出，除了2012年、2013年、2018年和2019年外，克拉玛依机场年平均最低气温均在多年平均值曲线以上。结合曲线图，除了2013~2014年、2017~2018年外，克拉玛依机场其余时段的年平均最低气温均呈现出不同程度的升高趋势，尤以后期增幅最为显著。

图5 2012~2022年克拉玛依机场年平均低温变化趋势图

2.3.2月季变化

通过对2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均最低气温进行分析（图6），从4月份开始，克拉玛依机场月平均最低气温为6.6℃，从5月份开始，月平均最低气温在10℃以上，尤其是7月份的平均最低气温达到了20℃以上，从8月份往后，机场月平均最低气温开始逐月下降，尤其是到了10月份，月平均最低气温下降到5℃以下。通过对四季平均气温进行分析，克拉玛依机场春季平均气温为3.9℃，整体呈现出升高的趋势，气候变化倾向率为1.755℃/10a，r值为0.3295，未通过显著性水平检验，说明春季平均最低气温升高趋势并不显著；夏季平均气温为20.4℃，气候变化倾向率为-0.05℃/10a，r值为0.0141，未通过显著性水平检验，说明夏季平均最低气温下降趋势并不显著；秋季平均气温为0.7℃，气候变化倾向率为0.1138℃/10a，r值为0.2324，未通过显著性水平检验，说明秋季平均最低气温升高趋势并不显著；冬季平均最低气温为-22.1℃，气候变化倾向率为1.888℃/10a，r值为0.1889，未通过显著性水平检验，说明冬季平均最低气温升高趋势并不显著。

图6 2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均最低气温变化图

2.4平均风速

2.4.1年际变化

2012~2022年克拉玛依机场年平均风速为2.3m/s，其中年平均风速的高值为2.6m/s（2014年），低值只有1.9m/s（2016年），两者之间相差0.7m/s。近11年克拉玛依机场年平均风速整体以下降趋势为主（图7），平均每年以0.0351m/s的速率下降，r值为0.4925，通过了α=0.1的显著性水平检验，说明年平均风速增加趋势较为显著。结合曲线图，2012~2014年克拉玛依机场年平均风速以波动增加趋势为主；2014~2016年平均风速呈现出直线下降的趋势；2016~2017年平均风速继续上升；2017年平均风速继续下降，只是下降幅度没有前期明显。

图7 2012~2022年克拉玛依机场年平均风速变化趋势图

2.4.2月季变化

通过对2012~2022年克拉玛依机场各月平均风速进行分析（图8），每年11月到次年2月机场平均风速不足2.0m/s，处于1.2~1.9m/s之间。其中年内月平均风速以5月份最高，达到了3.4m/s，而1月份平均风速最低，只有1.2m/s。另外，克拉玛依机场平均风速具有明显的季节性变化特征，春、夏、秋、冬四季平均风速分别为2.9m/s、2.6m/s、2.1m/s、1.4m/s，且四季风速均呈现出下降趋势，平均每年分别以0.0318、0.0233、0.0411、0.0676m/s的速率递减，r值分别为0.2768、0.2683、0.5683、0.6531，除了春季和夏季外，秋季和冬季平均风速通过了α=0.05的显著性水平检验，说明秋季和冬季平均风速减少趋势显著，对年平均风速减少的贡献最大。

图8 2012~2022年克拉玛依机场年内各月平均风速变化图

结论：

（1）2012~2022年克拉玛依机场年平均气温为8.3℃，整体呈现出升高的趋势，变化倾向率为0.795℃/10a，未通过显著性水平检验，说明克拉玛依气温升高趋势并不显著；除了冬季平均气温呈现出下降趋势外，其余三季平均气温均以升高趋势为主，且均未通过显著性水平检验，说明四季平均气温变化趋势并不显著；

（2）克拉玛依机场年平均高温为15.9℃，整体以升高趋势为主，气候变化倾向率为0.959℃/10a，未通过显著性水平检验，说明克拉玛依机场年平均最高气温升高趋势并不显著；除了冬季外，其余三季平均最高气温均以升高趋势为主，只是这种变化趋势并未通过显著性水平检验，说明四季平均最高气温变化并不显著；

（3）克拉玛依机场年平均最低气温为0.5℃，整体以升高趋势为主，气候变化倾向率为1.458℃/10a，通过了α=0.1的显著性水平检验，说明克拉玛依机场平均最低气温升高趋势较为显著；除了夏季外，克拉玛依机场其余三季的平均最低气温均呈现出不同程度的升高趋势，且四季最低气温均未通过显著性水平检验，说明变化趋势并不显著；

（4）克拉玛依机场年平均风速为2.3m/s，整体以下降趋势为主，平均每年以0.0351m/s的速率下降，r通过了α=0.1的显著性水平检验，说明年平均风速增加趋势较为显著；除了春季和夏季外，秋季和冬季平均风速通过了α=0.05的显著性水平检验，说明秋季和冬季平均风速减少趋势显著，对年平均风速减少的贡献最大。

参考文献：

[1]卢翠琴.新疆哈密地区气候变化特征分析及对航空运行的影响[J].北京农业,2015,(19):70-71.

[2]李晔,曼吾拉卡德尔,张正.新疆塔什库尔干机场气候特征分析[J].气候变化研究快报, 2022,11(4):528-536.

作者简介：金花·伊拉洪（1987.11），女，维吾尔族，新疆克拉玛依市人，本科，工程师，从事气象预报工作。