大興安嶺焚風(fēng)對東北西部地區(qū)溫度的影響.pdf

1、邊際效應(yīng)己在地理學(xué)和生態(tài)學(xué)的研究中受到廣泛的重視，但是氣候邊際效應(yīng)尤其是地形的氣候邊際效應(yīng)目前研究的仍然比較少。由于燕山運(yùn)動(dòng)以來大興安嶺與東北平原的差異升降和溫帶盛行西風(fēng)的作用，在大興安嶺—東北平原地形過渡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生了顯著的氣候邊際效應(yīng)，其中包括顯著的焚風(fēng)效應(yīng)。在東北西部地區(qū)大的地形、氣候和植被條件下，大興安嶺東坡的焚風(fēng)效應(yīng)及其所產(chǎn)生的干熱氣流直接影響著大興安嶺—東北平原過渡區(qū)的生態(tài)環(huán)境。 大興安嶺與東北平原高度相差近1000米，

2、在其地形過渡區(qū)上焚風(fēng)效應(yīng)顯著，是區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱、自然災(zāi)害頻發(fā)的重要原因。在冬季風(fēng)季節(jié)里由于受西風(fēng)控制，大興安嶺東坡的焚風(fēng)直接影響著大興安嶺—東北平原過渡區(qū)的地面溫度場和濕度場。分析焚風(fēng)效應(yīng)，包括增溫效應(yīng)、大風(fēng)效應(yīng)、減濕效應(yīng)等，可以更全面的認(rèn)識(shí)區(qū)域氣候特征，掌握氣候變化規(guī)律。但目前對大興安嶺東坡的焚風(fēng)還缺乏全面、系統(tǒng)的研究。在焚風(fēng)效應(yīng)中，表現(xiàn)的最為顯著的是焚風(fēng)的增溫效應(yīng)。以溫度的提高為基礎(chǔ)，濕度的減少加之大風(fēng)的作用，勢必提高了大興安嶺東

3、坡的森林火災(zāi)和草原火災(zāi)發(fā)生的可能性。所以應(yīng)該加強(qiáng)區(qū)域焚風(fēng)效應(yīng)的研究，了解本區(qū)焚風(fēng)時(shí)間變化和空間分布規(guī)律，這對于制定區(qū)域防災(zāi)政策、進(jìn)行生態(tài)建設(shè)將起著重要的指導(dǎo)作用。 本文以東北西部地區(qū)為研究區(qū)，行政區(qū)劃上包括黑龍江、吉林、遼寧三省的齊齊哈爾、白城、松原、四平、阜新、朝陽等地區(qū)(市)和內(nèi)蒙古自治區(qū)的呼倫貝爾盟、興安盟、通遼市、赤峰市等地區(qū)。利用東北西部地區(qū)80個(gè)氣象點(diǎn)1961～2000年的氣象觀測資料，采用克里格插值的數(shù)學(xué)方法、地理

4、信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)和Surfer8.0空間分析技術(shù)，從空間和時(shí)間的角度，對東北西部地區(qū)焚風(fēng)的增溫效應(yīng)進(jìn)行了全面的分析，闡明了其時(shí)空分布規(guī)律及對東北西部地區(qū)溫度的影響。 通過對大興安嶺東坡—東北西部平原地形過渡區(qū)近40年的氣候資料統(tǒng)計(jì)，對比大興安嶺東坡暖脊和坡前平原14組氣象臺(tái)站9月-4月(次年)海平面平均氣溫得出，大興安嶺東坡焚風(fēng)的增溫效應(yīng)可分為三個(gè)階段：9月-10月為焚風(fēng)增溫效應(yīng)的產(chǎn)生期(平均增溫0.41℃)，11月為加強(qiáng)

5、期(平均增溫1.54℃)，12月-2月為強(qiáng)盛期(平均增溫3.14℃)，3月-4月為焚風(fēng)增溫效應(yīng)的消失期(平均增溫0.38℃)。 從空間上看，大興安嶺東坡暖脊位于大興安嶺東坡—東北西部平原地形過渡區(qū)東緣，從博克圖以北，經(jīng)扎蘭屯、索倫、扎賚特旗、烏蘭浩特、突泉、科爾沁右翼中旗、扎魯特旗、巴林右旗、翁牛特旗至赤峰，暖脊大約位于山脊以東200-300公里，平行于山脊走向。大興安嶺東坡焚風(fēng)增溫效應(yīng)顯著區(qū)東緣在索倫—阿魯科爾沁旗—敖漢旗(至

6、北票)一線，位于大興安嶺東坡—東北西部平原地形過渡區(qū)上，海拔大致在400-500米之間，平均海拔488.24米，與大興安嶺山脊的平均水平距離約為334公里，平均增溫達(dá)4.22℃，平均經(jīng)度差達(dá)2.21°；大興安嶺東坡焚風(fēng)增溫效應(yīng)的東邊界在林甸—雙遼—新民一線，位于東北西部平原區(qū)上，海拔均在200米以下，平均海拔100.87米，與大興安嶺山脊的平均水平距離約為798公里，平均增溫僅為0.27℃，平均經(jīng)度差達(dá)5.26°。顯著區(qū)和東邊界均與1月

7、海平面平均氣溫等溫線的水平分布基本一致。 通過對東北西部地區(qū)80個(gè)氣象臺(tái)站統(tǒng)計(jì)，有60個(gè)氣象臺(tái)站盛行偏西風(fēng)。東北西部地區(qū)1月從地面到5000米高空整層都是盛行較強(qiáng)的W-NW向氣流，基本與大興安嶺垂直，為偏西的氣流越山下沉，發(fā)生絕熱增溫而產(chǎn)生焚風(fēng)效應(yīng)提供了風(fēng)場背景。在大興安嶺暖脊位置上，相應(yīng)有一個(gè)相對濕度的干舌(低值區(qū))北伸，而大興安嶺西坡則是相對濕度的高值區(qū)。東北西部地區(qū)12月-2月平均相對濕度的分布趨勢與海平面平均氣溫的分布趨