五道沟地区1971-2020年地温月尺度变化及其对气温的响应

• 作者: 刘明亮 王振龙 吕海深 汪跃军 周超 赵雯颉
• 来源期刊: 灌溉排水学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地温 气温 月尺度 响应
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 水土资源与环境|Resources and Environment of Soil & Water
• 页码范围: 83-90
• 页数: 8页
• 分类号: P468.0
• 语种: 中文
• DOI: 10.13522/j.cnki.ggps.2021296

摘要

[目的]研究五道沟地区1971-2020年0～320 cm 土层月平均地温变化及其对气温的响应.[方法]利用五道沟水文实验站1971-2020年月平均气温和月0～320 cm(0、10、40、80、160、320 cm)土层地温资料,采用线性倾向估计、M-K检验以及Morlet小波分析等方法,分析了该地区1971-2020年0～320 cm 土层温度月尺度变化规律及其对气温的响应.[结果]①五道沟实验站1971-2020年各土层地温趋势变化,除6-9月,其余月份均呈增加的趋势,最大增幅在3月,最小增幅在10月:0～160 cm 土层地温总体呈上升的趋势,0 cm增幅最大,160 cm增幅最小,320 cm总体呈下降趋势.②利用小波分析可知各层年均地温具有明显的3～6、8～12 a和15～25 a周期变化,其中以3～6 a和8～12 a尺度为主周期.③M-K突变检验表明,0、10、80、160 cm和320 cm各层年均地温均发生突变,突变的年份分别在2013、2016、2019、2017年和1972年,其中0、10 cm和80 cm 土层突变后地温显著性上升.④不同深度的月平均地温对气温变化的响应存在明显的差异,0～80 cm地温对气温变化较为敏感;160 cm地温对气温变化敏感性较弱;320 cm地温基本不受气温变化影响.0～160 cm各层年平均地温间的相关性较好;320 cm地温与其余层地温相关性较差.[结论]各层月平均地温总体呈上升的趋势,不同月份地温具有不同的变化趋势;各层年平均地温序列具有明显的突变以及周期变化特征;随着土层深度的增加各层月平均地温与气温的相关性逐渐减小.