气温变化结论精选(九篇)

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第1篇：气温变化结论范文

关键词：昆明市;气温变化;离差系数分析;Mann-Kendall检验;Morlet小波分析

中图分类号：S423.34

文献标识码：A文章编号：1674-9944（2015）04-0010-03

1引言

气候变化是当今国际社会重点研究的领域之一， IPCC第五次评估报告指出：全球气候系统变暖的事实是毋庸置疑的，全球地表持续升温，1880～2012年全球平均温度已升高0.85℃[0.65～1.06℃]，人类对气候系统的影响是明确的 [1～3]，同时气候变化对于人类的生存、社会经济的发展带来了极其深远的影响 [4]。气候变化中气温是重要的气候要素之一，而气候变化最明显的特点是气候变暖。目前，对于中国和云南地区的气温变化研究都表明 [5，6]，气温都在不同程度地上升，近100a来中国年平均地表气温升高幅度约为0.5～0.8℃ [7]，云南近46a来年平均气温升高率为0.17℃/10a [8]。而在气候变暖的背景下，极端气温事件随之会进一步增加，热浪发生频率增高，持续时间加长，冰冻雨雪天气频发，对工农业生产带来严重的负面影响。

昆明市位于中国西南云贵高原中部，辖区总面积21473km2，是云南省省会，首批中国历史文化名城，云南省唯一的特大城市和西南地区（仅次于成都、重庆）第三大城市，是云南省政治、经济、文化、科技、交通中心，西部地区重要的中心城市和旅游、商贸城市。昆明素以“春城”而闻名海内外，昆明属低纬度亚热带高原山地季风气候，由于受印度洋西南暖湿气流的影响，日照长、霜期短，气候温和，四季如春，气候宜人，是理想的旅游度假胜地。气温变化对于昆明市有着十分重要的影响，尽管有部分学者对于云南省与昆明市区的气温变化特征有了一定的研究 [8～11]，但是对于昆明市气温多角度、长时间、深入细致的研究还没有，因此，本文运用线性回归、离差系数计算、Mann―Kendall检验、滑动t检验和Morlet小波方法分析昆明市近60a来逐日气温数据，总结气温变化的规律，为城市气候预测、城市防灾减灾等方面提供决策依据。

2数据来源与处理方法

2.1数据来源

文中所用数据源于中国气象科学数据共享服务网（网址：http：///home.do）昆明站（102°41′E、25°01′N，海拔1892.4m）1951～2013年的逐日气温资料进行处理与分析，本文所选的昆明站为国家级基准站，自建站以来从未迁址，数据通过均一性检验和质量控制，准确翔实，能够代表昆明市的气温状况与变化趋势。

2.2处理方法

昆明市近60a平均气温在时间尺度的变化趋势利用一元线性回归方法和多年趋势线 [12]计算各年的直线回归系数，以此来研究多年气温的变化趋势，计算结果的显著性用t检验法检验其置信度，并结合离差系数分析（变异分析） [13，14]来判断昆明市年平均气温波动情况;其次对气温进行突变分析，文中主要采用 Mann―Kendall法 [15，16]，和滑动t检验法 [12]，两种方法相结合目的是互相检验，增加突变点的可信度;最后采用Morlet小波分析 [17，18]对降水变化进行周期分析，以上方法在相关研究中已有详细论述，在此不再赘述。

3气温变化特征处理结果与分析

3.1气温的年际和年代际变化

3.1.1气温的年际变化

通过对昆明市近60a来逐年平均气温进行一元线性回归分析，得到图1，如图所示可得近60a来，昆明市年平均气温呈上升趋势，变化倾向率为0.29 ℃/10a，结果与何云玲和梅媛媛等人的研究结果相似 [10，11]，高于全国平均升温速率0.22℃/10a [19]和云南近46a来年平均气温升高率0.17℃/10a [8]。多年平均气温为15.1℃，从1992a开始气温上升趋势明显，近10a气温均超过平均气温，变暖趋势显著。相关系数检验通过0.001显著性检验，气温升高趋势显著。昆明市近60a来逐年平均气温离差系数为0.0499。

3.1.2气温的年代际变化

尽管昆明市近60a来气温变化总趋势是上升的，但是在不同年代，气温变化又各有差异。由表1可得，20世纪50年代到80年代，距平均气温变化不大，略低于平均气温范围内波动，年际距平气温均为负数;但在气温变化倾向率方面（表2）1950s和1960s为负数，表明这两个年代气温有略微下降趋势;1970s和1980s气温变化倾向率为正值，表明这两个年代有增温的趋势。自从进入90年代开始，平均气温已大于多年平均气温（15.1℃），且距平均气温在逐渐增大，增温趋势明显（表1）;气温变化倾向率（表2）1990s至今均为正值，表明近23a来气温持续上升，1990s的升温速率最大，表明这一时期为近60a来昆明市增温最快的10年。通过计算得到的各年代际离差系数（表2），表明1990s离差系数最大，为0.0428，为气温波动最大的10年，其次为2010～2013年，离差系数为0.0313。

4气温突变分析

利用Mann―Kendall突变检验法对昆明市近60a逐年平均气温进行分析得到图2，图2为昆明站平均气温的Mann - Kendall曲线图，观察UF曲线表明：平均气温正序列UF曲线在与反向序列UB曲线相交之前大部分处于0.05显著性水平信度线以内，但1954～1956、1971、1972、1974～1980年超出了置信水平线，1956～1978年UF曲线呈下降趋势，表明昆明市在此时段年平均气温逐渐降低;自1978年以来UF曲线呈上升趋势，表明昆明市年平均气温逐渐升高，UF曲线在1996年超出信度线，表明气温突变趋势显著。UF与UB曲线交于1993年，根据Mann―Kendall突变检验法可得突变时间点为1993年，再结合滑动t检验法（图3）对该序列进行突变检验，1993年通过了0.05的显著性水平检验，两者结合说明昆明市气温突变年为1993年，是气温上升的开始，1971～1980和1996～2013是两段突变时间区域，分别是昆明市近60a来冷期和暖期时段，此结论与何云玲等人 [10]做出的结论部分类似有所差异，但早于云南省气温突变年份1995年 [8]。

5气温的周期分析

通过Morlet小波分析法得到图4昆明市近60a来平均气温序列的图，结果表明：昆明市平均气温变化存在3～12a，13～22a，23～32a的周期，其中3～12a周期在20世纪70年代之前不连续不明显，70年代至今连续出现;13～22a周期20世纪60～70年代出现冷-暖交替准一次振荡，70～90年代之间周期不明显，2000a之间又出现了冷-暖交替准一次振荡;23～32a周期明显且贯穿始终，出现冷-暖交替准三次振荡。近年来，昆明市处在平均气温增加的暖期，是气温升高的周期。有研究表明[20]，35a左右的周期为南方涛动或沃克环流周期，因此结合昆明市气温周期分析可知，昆明市气温周期多受南方涛动或沃克环流活动影响。

6结论

（1）近60a来昆明市年平均气温呈上升趋势，多年平均气温为15.1℃，变化倾向率为0.29mm/10a，高于全国平均升温速率0.22℃/10a和云南近46年来年平均气温升高率0.17℃/10a。

（2）近60a来昆明市年平均气温在年代际变化上有所差别但趋势明显，20世纪50年代到80年代，平均气温变化不大，略低于平均气温范围内波动;自从进入90年代开始，平均气温均大于多年平均气温，且距平均气温在逐渐增大，平均温度逐年增大，增温趋势明显。各年代际离差系数中1990s离差系数最大，为气温波动最大的10年。

（3）通过Mann―Kendall法与滑动t检验法相结合得到昆明市平均气温突变年为1993年，是气温上升的开始，1971～1980年和1996～2013年是两段突变时间区域，分别是昆明市近60a来冷期和暖气时段。

（4）分析昆明市近60a来平均气温序列的Morlet小波分析图，得到昆明市平均气温变化存在3～12a，13～22a，23～32a的周期，期中23～32a的周期贯穿整个历史时期，此周期多受南方涛动或沃克环流活动影响。

参考文献：

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第2篇：气温变化结论范文

关键词：气温；变化趋势；凤城市

中图分类号：P468.021 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170533199

1 资料来源和分析方法

1.1 资料来源

本文所有研究均选用凤城市气象站1966―2015年的月、年气温观测资料作为研究的基本资料。

1.2 分析方法

本文主要用到Mann-Kenddall法（以下简称MK检验法）、线性回归法和累计距平法3种数据统计分析方法。

2 气温统计特征分析

2.1 气温年际及年代变化分析

从图1可以看出，近50a凤城市的年均气温为8.238℃，呈现显著的上升趋势，气候倾向率为0.28℃/10a，相比近54a全国平均气温0.25℃/10a略高一些，明显低于1961―2005年东北气候倾向率0.38℃/10a。其中最暖的年份是1998和2014年，9.4℃，最冷的年份是1969年6.7℃，1980年7.0℃。

9a滑动平均温度曲线来看，20世纪60年代―20世纪90年代属于偏冷期，均气温低于平均值，20世纪90年代至今属于偏暖期，年均气温高于平均值。

纵观整体，这9a滑动平均温度曲线的变化趋势与年均气温曲线的变化趋势的波动来看有明显的上升趋势。

在年代际时间尺度上，计算出凤城市年代际平均气温距平（具体图表略），可发现6个年代平均气温有3个为正距平，即高于50a平均气温，均在19世纪90年代以后，其他3个年代平均值均为负距平。年代平均值高低依次为：20世纪90年代（8.7℃）=21世纪00年代（8.7℃）>21世纪10年代（8.5℃）>19世纪70年代（7.9℃）=19世纪80年代（7.9℃）>19世纪60年代（7.4℃），年代气温平均值序列变化存在较为明显的上升趋势。

由图2可以看出，1987年是一个明显的分界线，分为2个阶段，1966―1987年为第1阶段，呈气温递减的趋势；1987年至今为第2阶段，呈逐步递增的趋势。近50a来，凤城气候逐渐变暖可以肯定的事实了。

2.2气温季节性变化

4个季节的划分时段为春季（3―5月），夏季（6―8月），秋季（9―12月），冬季（12月―次年2月）。

对4季进行线性拟合结果显示，春季的气候倾向率为0.25℃/10a，夏季的气候倾向率为0.2℃/10a，秋季的气候倾向率为0.25℃/10a，冬季的气候倾向率为0.44℃/10a。春、夏、秋3个季度的气候倾向率差别不大，略低于年气候倾向率，冬季明显高于其他3个季度，高于年气候倾向率，这与全国4季气候倾向率中冬、春2个季度气候倾向率明显偏高的趋势有一致性。

3 突变特征分析

图3为凤城市近50a来气温时间序列的MK突变检验图。由图中UF曲线可见，1966年―1990年左右，以气温递减趋势为主，1990年至今以来气温递增趋势显著，与前文得出的结论解基本属于一致的图中UF和UB在临界值±1.96 （α=0.05）之间在1987年有1个显著的交点，且UF上升超过了临界线。由此可以看出凤城多年气温序列产生由低温向高温的突变，1987年便是这个突变的开始。由此可见在20世纪80年代中期凤城市气温有了突发性的上升，经历了由偏冷向偏暖的趋势转变，进入了一个相对偏暖的气候态，这与全国以及全球性的气候变暖是有直接联系的[6]。

4 结论

近50a凤城市平均气温呈上升趋势，气候倾向率为0.28℃/10a，年平均气温在波动中呈显著上升趋势。

20世纪60―90年代属于偏冷期，均气温低于平均值，20世纪90年代至今属于偏暖期，年均气温高于平均值。

1987年是一个明显的分界线，分为2个阶段，1966―1987年为第1阶段，呈气温递减的趋势；1987年至今为第2阶段，呈逐步递增的趋势。

年内气温变化存在季节性差异，春季的气候倾向率为0.25℃/10a，夏季的气候倾向率为0.2℃/10a，秋季的气候倾向率为0.25℃/10a，冬季的气候倾向率为0.44℃/10a。春、夏、秋3个季度的气候倾向率差别不大，略低于年气候倾向率，冬季明显高于其他3个季度，高于年气候倾向率。

凤城市多年的气温序列产生了由低温向高温的突变，1987年便是突变的开始。由此说明从20世纪80年代中期开始凤城市气温就有了突发性的上升，由偏冷转向了偏暖的趋势，进入了一个相对偏暖的气候态。

参考文献

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第3篇：气温变化结论范文

关键词 气温；变化特征；非对称；山西太原

中图分类号 P468.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）04-0258-02

全球气候变暖已成事实，研究表明，全球变暖主要发生在夜间，即最低温度的上升幅度大于最高温度，平均夜间增暖0.84 ℃，而白天平均增暖仅为0.28 ℃[1]。我国的研究人员也对气温非对称变化进行了大量分析[2-4]，但由于区域气候变化并非完全与全球同步，地区性差异十分明显，因而探究不同地区的极端气候事件发生的规律也变得十分必要。太原市是山西省的政治经济文化中心，东、西、北三面环山，南部为河谷平原，属北温带大陆性季风气候，夏无酷暑，冬无严寒，四季分明。该文选取太原市1961―2010年的气温资料对该地区气候变化规律进行统计分析，以期找出太原市平均气温、平均最高气温、平均最低气温及极端气温的变化规律，为当地产业布局特别是农业生产布局提供参考。

1 资料来源与分析方法

1.1 资料来源

气象资料来源于山西省气象信息中心提供的太原1961―2010年逐日平均温度、最低温度及最高温度。

1.2 分析方法

采用气候趋势系数和气候倾向率来表示气温的变化趋势和变化幅度[5]，并对气候趋势系数进行显著性检验，以判断气温的变化趋势是否显著。

气候倾向率：可反映气候要素变化趋势，由一元线性趋势方程y（x）=a0+a1x得到，方程中的系数用最小二乘法确定，y为气象要素，x为年序列（x=1961，1962，1963，…，2010年），其中，回归系数a1的符号表示变量x的趋势倾向，值反映了上升或下降的速率，a1×10为气候倾向率，单位为℃/10 a。

2 结果与分析

2.1 年平均气温变化特征

太原市1961―2010年年平均气温为10.1 ℃，近50年来该地气温的变化呈明显的波动上升趋势，线性趋势率为0.40 ℃/10 a，达到0.01的显著性检验水平，高于山西省（0.306 ℃/10 a）同期的增温率[6]，更明显高于全球（0.13℃/10a）及全国（0.22 ℃/10a）同期的增温率[7]。其中，2006年平均气温最高，为11.8 ℃；1967年平均气温最低，为8.8 ℃（图1）。特别是1997―2010年连续14年年平均气温高于近50年多年平均气温。

2.2 年平均最高、最低气温变化特征

太原市1961―2010年年平均最高气温为17.1 ℃，近50年来该地年平均最高气温呈明显的波动上升趋势，线性趋势率为0.30 ℃/10 a，达到0.01的显著性检验水平。其中，1998年平均最高气温最高，为18.9 ℃；1976年平均最高气温最低，为15.5 ℃（图2）。

太原市1961―2010年年平均最低气温为4.2 ℃，近50年来该地年平均最低气温呈明显的波动上升趋势，线性趋势率为0.49 ℃/10 a，达到0.01的显著性检验水平。其中，2006年平均最低气温最高，为6.4 ℃；1962年平均最低气温最低，为2.9 ℃（图3）。

从以上分析可以看出，在气候变暖的背景下，太原市气温存在着明显的非对称变化现象，年平均最高气温和年平均最低气温都呈升高趋势，但年平均最低气温的上升趋势明显高于年平均最高气温。

2.3 年极端最高、最低气温变化特征

太原市1961―2010年平均年极端最高气温为35.4 ℃，近50年来该地年极端最高气温呈明显的波动上升趋势，线性趋势率为0.35 ℃/10 a，高于年平均最高气温，达到0.05的显著性检验水平。其中，极端最高气温最高值为39.4 ℃，出现在2010年；有3年出现了极端最高气温最低值（33.4 ℃），分别为1976、1977、2003年（图4）。

太原市1961―2010年平均年极端最低气温为-19.1 ℃，近50年来该地年极端最低气温呈明显的波动上升趋势，线性趋势率为0.71 ℃/10 a，高于年平均最低气温，达到0.01的显著性检验水平。其中，1966年极端最低气温最低，为-24.6 ℃；2007年极端最低气温最高，为-13.2 ℃（图5）。

从以上分析可以看出，在气候变暖的背景下，太原市极端气温存在着明显的非对称变化现象，年极端最高气温和年极端最低气温都呈升高的趋势，但年极端最低气温的上升趋势明显高于年极端最高气温，且都大于相应的平均气温。

3 结论

根据分析，可以得出以下结论：一是1961―2010年太原市的年平均气温呈现出极显著上升的趋势，上升速率高于山西省及全国。二是近50年太原市年平均最高气温和年平均最低气温、年极端最高气温和年极端最低气温都呈显著上升趋势，且呈明显的非对称性变化，年平均最低气温、年极端最低气温的上升速率要明显高于年平均最高气温、年极端最高气温。三是近50年太原市年极端最低气温、年极端最高气温的上升速率要高于年平均最低气温、年平均最高气温[8-11]。

4 参考文献

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第4篇：气温变化结论范文

关键词：南安；气温；降水

中图分类号：S162.1 文献标识码：A

前言

气候变化是当今国际社会普遍关注的重大问题，其中，全球气候变暖作为气候变化的主要特征之一，已经对全球很多地区的自然生态系统产生了影响。地面气象观测资料证实，20世纪全球地面平均气温上升了约0.3～0.6℃，与此对应的是全球海平面升高10～20cm[1]。20世纪80年代以来，全球气候增暖趋势更加明显。我国气温也明显增暖，自20世纪90年代有加速趋势，并伴有一些异常天气事件的出现[2]。

南安市属亚热带海洋性季风气候，温润潮湿，冬半年盛行东北偏东风，夏半年盛行西南偏南风，冬暖夏热。本文通过分析南安气象观测站1960～2011年的气温年代、年、季度变化特征，得出南安市近50a的气温变化特征，从而更好的了解南安地区的气候变化特征，为将来的预报分析和防灾减灾工作提供一定的参考价值，同时也为农林牧渔业、交通、建筑等规划提供更好的服务。

1 变化特征

1.1 基本气候概况

南安市最热月（月平均气温最高月和极端最高气温出现月份）为7～8月，最冷月（月平均气温最低和极端最低气温最低月）为12月、1月。年平均气温21.1℃，历史极端最高气温39.6℃，出现在2003年7月26日，历史极端最低气温-1.8℃，出现在1967年1月17日。

1.2 年平均气温

由图1分析得出，南安近50a平均气温总体呈现上升的趋势，倾向率为0.21℃/10a。70年代初到90年代初平均气温偏低，处于较冷的年代，最冷年出现在1976年，90年代开始气温呈现明显的上升趋势，特别是1997年以后气温都超过历年平均值，最热年出现在1998年。从温度距5a滑动平均曲线看出，平均气温呈现波动变化趋势，20世纪90年代开始明显的波动上升。

图1 1960～2011年南安逐年气温距平变化曲线

南安历年月平均气温历年平均值为21.1℃，年平均气温最高值出现在1998年（22.2℃），最低值出现在1976年（20.2℃），1967～1976年连续10a和1980～1989年连续9a年平均气温都低于历史平均水平，出现了较明显的冷期，1997～2011年年平均气温都高于历史平均水平，呈现明显的回暖状态。

1.3 季平均气温

南安春季历年平均气温19.7℃，其中1968～1972年和1978～1990年均低于历史平均水平，1997～2010年均高于历史平均水平，最高22.1℃，出现在2002年，最低18.0℃，出现在1970年；夏季历年平均气温28.1℃，其中1963～1966年和1972～1979年均低于历史平均水平，2001～2011年高于历史平均水平，最高28.9℃，出现在2009年，其次为28.8℃，分别出现在1980年、1998年和2003年；秋季历年平均气温23.2℃，其中1966～1989年均低于历史平均水平，1998～2011年间除了2001年、2002年、2004年外都高于历史平均水平，≥24℃的年份分别出现在2000年、2003年、2005～2006年和2008～2009年；冬季历年平均气温13.5℃，其中1967～1978年和1980～1986年均低于历史平均水平，1997～2010年间除了2005年和2008年外其余年份均高于历史平均水平。

各个季节平均气温的变化趋势与历年平均气温基本一致（图略），特别是60～80年代后期的冷期和90年代后期至今的明显回暖都有明显的吻合。

1.4 极端最高和最低气温

由图2可知，近50a南安市极端最高气温呈现波动变化趋势，呈现4个暖期和3个冷期，暖期分别出现在20世纪60年代中期、80年代中前期、90年代前后和21世纪初叶，特别是21世纪初叶，南安市每年极端最高气温都高于历史平均水平，冷期主要出现在70年代前后、80年代后期和90年代中后期。南安市极端最低气温变化没有特别明显的暖期和冷期，总体呈现波动变化特征，但70年代后期到90年代中前期有较明显的一段冷时期，与年平均气温和极端最高气温相关性较好。

图2 1960～2011年南安逐年极端最高和

最低气温距平变化曲线

南安市年极端最高气温历年平均值为37.4℃，历年极端最高39.6℃，出现在2003年。年极端最高气温≥38℃的年份共有14a，主要出现在1966～1967年、1979～1980年、1989年、1993年、2001～2003年和2007～2010年；年极端最高气温≤37℃的年份共有17a，≤36℃的有2a，分别为1973年（35.3℃）和1985年（35.7℃）。

南安市年极端最低气温历年平均值为2.2℃，历年极端最低-1.8℃，出现在1967年。年极端最低气温≥3℃的年份共有17a，主要出现在1964年、1980年、1982～1983年、1988～1990年、1997～1998年、2001～2004年、2006～2008年和2011年；≥4℃的年份共有7a，分别为1964年、1988年、1990年、1998年、2002～2003年和2007年，其中1998年5.3℃，为历史最高。

2 结论

通过上述分析，得出南安市近50a来气温变化特征，有以下几方面结论：70～90年代初平均气温偏低，处于较冷的年代，90年代开始气温呈现明显的上升趋势；各个季节气温的变化与年变化基本一致，具有较好的相关性；极端最高气温呈现波动变化趋势，呈现4个暖期和3个冷期；极端最低气温变化没有特别明显的暖期和冷期，总体呈现波动变化特征；

本文虽分析了南安市近50a的气温变化特征，但仍存在很多的不足，在多年平均气温和极端气温的变化中，尽管能够得出波动变化，但没有从多个时间尺度来深入研究波动变化特征，有待于今后作进一步研究。

参考文献

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第5篇：气温变化结论范文

关键词：气候变化 安徽 降雨量 亚热带湿润地区

中图分类号：P46文献标识码： A

1.引言

气候是地球自然系统的组成部分，它的变化会对人类的生存环境带来很大的影响。上个世纪后期，全球变暖日益成为人们关注的热点。近年来，人们开始研究不同尺度上的气侯变化规律，导致气侯变化的原因，以及气侯变化带来的影响。在地球过去的40万年的尺度上，全球的气温变化是呈周期性的，而最近一百年来，气温呈现明显的上升趋势，全球平均上升大约0.6°C（IPCC第三次全球气候评价报告）。在全球气候变暖的大背景下，中国近百年的气候也有明显的变化，幅度略低于全球平均水平。气温的变化，必然会导致其他气象因素和自然条件的改变，比如冰川融化，蒸发，降雨等。本文以安徽地区为例，研究分析气候变化对局部地区降雨的影响。

2.研究区域概况

安徽省地处华东腹地，淮河、长江横贯省境，将全省划分为两大流域和淮北、江淮、江南三大区域，境内众多支流遍布淮河两岸，长江南北，地理位置特殊。属于中纬过渡带、南北方过渡带、海陆过渡带，气候条件复杂。多年平均降雨量800～1800mm，但由于特殊的地理位置，受季风环流和地形的影响，降雨时空分布极为不均匀。本文选取了安徽省内的安庆、宁国、合肥、巢湖、滁州五个站点1957年到2005年的气温和降水资料，分析研究气候变化对降水的影响。

3.资料分析

安庆安庆市位于安徽省西南，长江北岸。位于北纬29°47′-31°16′与东经115°45′-117°44′之间。地貌多样，山地、丘陵、洲圩湖泊各占三分之一。属北亚热带湿润气候区，气候温和，四季分明。全境年平均气温指数在14.5-16.6℃之间。多年平均降雨量为1394.7mm。图1为安庆1957-2005年的年平均气温变化，图2为安庆1957-2005年的年降水量距平值。

宁国宁国属宣城市下辖县级市，跨东经 117゜58’～119゜40’、北纬29゜57’～31゜19’。位于皖南山区和长江下游平原的结合部，其中山区丘陵面积超过全市面积83.5%，其余为畈区、圩区、湖泊。属湿润的北亚热带季风气候区，气候温和，雨量充沛。多年平均气温16.3℃，多年平均降雨量为1447.0mm。图3为宁国1957-2005年的年平均气温变化，图4为宁国1957-2005年的年降水量距平值。

合肥 合肥位于北纬32°，东经117°，长江淮河之间，巢湖之滨。处于亚热带到暖温带的过渡区域，气候温和，雨量适中。多年平均气温15.5℃，多年平均降雨量为952.3mm。图5为合肥1957-2005年的年平均气温变化，图6为合肥1957-2005年的年降水量距平值。

巢湖 巢湖位于安徽省中部，环抱我国第五大淡水湖——巢湖。属于北亚热带湿润季风气候区，气候温和，雨量充沛。多年平均气温15.7-16.1℃，多年平均降雨量为1144.5mm。图7为巢湖1957-2005年的年平均气温变化，图8为巢湖1957-2005年的年降水量距平值。

滁州滁州市位于北纬31°51′一33°13′、东经117°09′一119°13′。地处安徽省东部，长江三角洲西部边缘，江淮之间丘陵地带，为北亚热带湿润季风气候，多年平均气温15.4℃，多年平均降雨量955.2mm。图9为滁州1957-2005年的年平均气温变化，图10为滁州1957-2005年的年降水量距平值。

图 1 安庆1957-2005年的年平均气温变化图2 安庆1957-2005年的年降水量距平值

图3 宁国1957-2005年的年平均气温变化图4 宁国1957-2005年的年降水量距平值

图5 合肥1957-2005年的年平均气温变化图6 合肥1957-2005年的年降水量距平值

图7 巢湖1957-2005年的年平均气温变化图8 巢湖1957-2005年的年降水量距平值

图9 滁州1957-2005年的年平均气温变化图10 滁州1957-2005年的年降水量距平值

从上面图中可以看出，安庆、宁国、合肥、巢湖、滁州五地49年来年平均气温都发生了不同程度的升高，其中最高的安庆平均每年升高约0.0278℃，最低的巢湖平均每年升高约0.0141℃。各地的年降雨量也有不同程度的升高。但两者不存在统计上的相关关系，见表1.

表1 安庆、宁国、合肥、巢湖、滁州的年平均气温与降雨平均增幅

由降雨量图可以看出，近50年来，安庆、宁国、巢湖一直处于较干旱的水平，该阶段年平均降雨量低于多年平均降雨量；合肥、滁州相对较湿润，该阶段年平均降雨量高于多年平均降雨量。由图中可以看出，近二十五年来，是各地年平均气温升高最快的阶段。在这个阶段中，各地降雨量出现了年际分配变化剧烈的现象。本文用降雨量年际分配不均匀系数来衡量降雨量年际分配的不均匀性。

式中，为各年降雨量，为年平均降雨量。

表 2 安庆等五个地区的年降水量变差系数

从表2中可以看出，宁国、合肥、滁州三地后25年（1981-2005）的年降雨量变差系数比整个系列（1957-2005）明显增大。巢湖地区，由于巢湖的天然调节作用，温度上升幅度最小，降雨量的年际分配基本没有变化。表2中显示安庆地区后25年（1981-2005）的值比整个系列（1957-2005）变小了。这是因为1977年发生了特大涝灾（年降雨量1997.5，超过多年平均43.2%），而1978年又发生了一次特大旱灾（年降雨量758.6，超过多年平均45.6%）。若取后30年的资料计算，则值为0.244，比整个系列也有增大。这说明，大部分地区在气候变暖的情况下，降雨量的年际分配更加不均匀，旱涝灾害频繁。

4. 结论

根据对资料的计算分析，可以得出以下结论。

随着近年来全球变暖的趋势，安徽省5个地区49年来气温也发生了不同程度的升高，平均每年升高约0.0141-0.0278℃。

这些地区在49年中，年降雨量也呈增加趋势，但与气温的升高没有相关关系。

随着气候的变暖，这些地区降雨量的年际分配趋向更加不均匀化，降雨量偏多或偏少的年份出现的频率越来越大。

由于作者水平和资料有限，气候变化对局部地区降雨量的影响作用还需要作进一步的研究分析。另外，气候变化也会影响到水陆面的蒸散发，而后者对降雨量也会有一定的影响。气候、降雨量还会受到地形和下垫面的影响，这些都需要作进一步的研究。

参考文献：

郝振纯等，气候变化对水资源影响的研究。

第6篇：气温变化结论范文

――Mark Cane

在神秘的“全球变暖间断”现象持续了长达16年之后，科学家有望得出一个令人信服的解释。这个气候科学的最大谜团于1997年末开始出现，当时并没有人发现这一点。

1997年末，吹过太平洋的热带信风出现了微妙的减弱。通常情况下，这些信风将被太阳晒热的海水吹向印度尼西亚。随着信风的减弱，温暖的海水向南美洲流动，形成壮观的厄尔尼诺现象。1998年，全球平均温度创历史新高。在此之后，全球变暖停止。

全球变暖间断

目前，科学家正全力探究“全球变暖间断”现象背后的深层次原因。一些人认为太阳、火山甚至污染可能是罪魁祸首，但最新研究指出，解释这种异常现象的关键是海洋。最大“嫌疑对象”是1997～1998年的厄尔尼诺现象，其将大量来自海洋的热量输送至大气中――这已足够使赤道太平洋进入一个持续很久的低温状态，也抑制了全球变暖的速度。

科罗拉多州博尔德市美国国家大气研究中心（NCAR）气候学家Kevin Trenberth说：“1997～1998年的厄尔尼诺现象引发了太平洋地区的一系列变化，我认为这很有可能是‘间断’的开始。”根据这一理论，在接下来的几年里，热带太平洋地区将从目前的寒冷状态“走出来”。

鲜明对比

一张全球大气层气温图清晰地显示了“间断”的存在，这与之前预测的全球气温在过去20年快速变暖的结果相矛盾。政府间气候变化专门委员会（IPCC）曾在2013～2014年度评测前进行过一次模拟，结果显示，全球气温在1988年至2012年间，以平均每十年0.21摄氏度的幅度增长。相反，由埃克赛特市英国气象局和英国诺维奇市东安格利亚大学气候研究所观测到的同一阶段气候变暖数据仅有每十年0.04摄氏度的增长。

一个最简单的解释是自然可变性。正如每日气温会有冷暖变化一样，气候波动也会使全球气温冷暖无常，这种影响会持续数年乃至数十年。过往的气候数据证明了一些热浪和寒流的存在，它们自古有之，且气候模型暗示，两者中的任意一种均可以在由温室气体导致的气候变暖过程中发生。

但是，IPCC的气候模拟没有将这种特殊的“间断”影响考虑进去，这导致许多研究者对气候变暖表示怀疑。一些科学家得出的结论与IPCC的结论刚好相反，他们认为气候模型过高估计了温室气体的影响，未来的气候变暖并不会如模型预测的那般严重，因此不必要感到恐惧。

其他科学家认为，气候变暖与长期气温趋势相违背，且古气候数据也不能通过直接延伸当前气候数据来代表。此外，许多研究者警告说，评估模型是基于相对短期的气候变化数据，马萨诸塞州麻省理工学院气候科学家Susan Solomon说：“如果你对全球气候变化感兴趣，那么你必须将研究的时间范围扩大到50年至100年才可以。”

忽冷忽热

在“间断”发生前，赤道太平洋的温度经历了不寻常的上升。这是受厄尔尼诺现象影响的结果。该现象从1997年持续到1998年，导致全球各地出现各种极端天气现象――从智利洪水到美国干旱，再到墨西哥和印度尼西亚的森林大火。但厄尔尼诺现象很快就消散了――和它的突然爆发一样迅速。到1998年年底，厄尔尼诺现象的反效应拉尼娜现象出现，席卷着寒冷的海水回流到赤道太平洋。更重要的是，这一回流现象导致整个东太平洋的水温回冷，其效果或多或少一直持续到今天。

海水温度的波动被称作拉马德雷现象（PDO），这种现象或许是解开“间断”谜团的关键。PDO每隔15～30年循环一次，处于正位相阶段时会形成厄尔尼诺现象，导致全球气候变暖，并在接下来几十年中将太平洋东部和中部的热量散发出来。

此后该地区会变冷，并进入负位相阶段形成拉尼娜现象。拉尼娜现象将赤道深海中的冷海水带到表层，导致气候变冷。研究者早在1997年便发现了PDO模式，但直到最近才开始了解它是如何与大范围的海水洋流模式相融合及其对解释“间断”的意义。

2011年，NCAR的Gerald Meehl领导的研究小组报告称，他们成功将一个PDO模型嵌入到全球气候模型中，并导致全球气候变暖的进程中断了10年。这是一个重大的发现。

最新“间断”中所记录的海洋温度数据解释了原因：在一项后续研究中，NCAR研究者证明自1998年后，有更多热量流入海底，这有助于避免大气温度的升高。在第三篇论文中，该团队使用电脑模型记录了该过程的另一个方面：当PDO转为正相位时会使得表层海水和大气的温度升高，导致持续数十年的快速全球变暖。

去年，加州拉荷亚市斯克里普斯海洋研究所的Shang-Ping Xie和Yu Kosaka取得了一个关键的突破性进展。两人另辟蹊径，利用近几十年实际的表层海水温度设计出一个赤道东太平洋模型，然后利用此模型观察世界其他地区的气温变化。他们的模型不仅重造了全球气温中的“间断”，还再现了一些受“间断”影响而生成的季节性和区域性气候趋势，包括许多地区的气候变暖和北方更加严寒的冬天。

加拿大维多利亚市气候模拟和分析中心气候模型分析师John Fyfe说：“当见到这篇论文时，我受到了极大启发。”但他认为该模型并不能解释所有问题。Fyfe补充道：“该模型没有回答是什么导致了热带冷却现象。”

同样供职于NCAR的Trenberth和John Fasullo专门研究冷却现象的成因，他们将风向和海洋数据一并考虑在内，解释该模型的成因。他们的研究详细解释了热带信风是如何与拉尼亚现象一道使热带海水向西流动，并最终沉入深海。这一过程同时会使东赤道区域海底较冷的海水向表层海水流动。

第7篇：气温变化结论范文

关键词：昆明；降水；气温；极端天气；变化趋势

中图分类号：P426文献标志码：A文章编号：16721683（2016）06004505

Longterm trend analysis of precipitation，temperature and extreme weather in Kunming

YANG Rong1，WANG Long1，SHEN Guanzheng1，WANG Ying1，WANG Lin2

（1.College of Water Resources，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China；2.Yunnan Forestry Technological College，Kunming 650224，China）

Abstract：Based on the daily temperature and precipitation data of Kunming meteorological station in 19512013，the author used methods of linear trend，Sen slope estimation，MannKendall methods to analyze the characteristics and trends of precipitation，temperature and extreme weather in Kunming.The results showed that，from 1951 to 2013，the average temperature mutation took place in 1994；Annual average temperature and the temperature of the four seasons showed a tendency of warming.Besides，it showed a decreasing trend in annual precipitation，summer rainfall and autumn rainfall，while spring rainfall and winter rainfall showed an upward trend，but the trend was not significant；In the extreme precipitation index，Consecutive wet days showed a downward trend，consecutive dry days and maximum 1day precipitation amount had a upward trend，but the trend was not significant.In the extreme temperature index，Warm spell duration indicator，Warm nights and Warm days increased significantly，while cold spell duration indicator，cool nights and cool days reduced significantly.

Key words：Kunming；precipitation；temperature；extreme weather；variation trend

20世纪以来，全球气候以变暖为主要特征在发生显著变化 [13]，在气候变暖的背景下，我国极端天气事件频率也明显增多[45]，极端天气事件对自然和社会造成了严重影响[68]，受到了越来越多的关注：如周雅清等[9]利用446个气象站1956年-2008年共53年的日最高、最低气温资料，分析了我国大陆地区气温极端事件的变化规律；王琼，张明军等[10]利用线性倾向估计法、主成分分析及相关分析法，分析了长江流域极端气温的时间变化趋势和空间分布规律；刘丽等[11]，应用EOF、线性倾向率和周期分析方法，对云南极端强降水事件频数进行了时空分布特征诊断。

云南地处低纬高原，受青藏高原和东亚、南亚两支季风影响显著，影响该区域气候变化气候出现了与全球一致的变暖趋势，20世纪80年代后期开始气温持续上升，特别是20世纪90年代后增暖趋势更为明显[12]。昆明是云南省的省会，地处云南滇池盆地北端，海拔约1 900 m，北有高山天然屏障，受西南季风环流的影响及滇池水面调节作用，形成四季如春、日照长、常年盛行西南风的自然环境。本文利用线性趋势分析和Sen斜率估计分析了昆明气温及降水的趋势变化，同时，采用MannKendall 法[1314]（简称MK检验）对昆明的极端降水、极端温度变化趋势进行了检验。

1数据和方法

1.1数据

选用1951年-2013年昆明站逐日降水、气温数据，[JP+1]采用RclimDEx[15]计算得到各类极端温度、极端降水指数。逐日数据由中国气象科学数据共享服务网提供，气温精度为01 ℃，降水量精度为01 mm，数据全部经过可靠和合理性检验。极端气候降水指数及其定义见表1，极端温度指数及其定义见表2。

1.2研究方法

[BT4]1.2.1Sen斜率估计

[JP+1]采用线性趋势分析法和Sen斜率估计法分析昆明市气温及降水趋势变化。Sen斜率估计以样本在不同长度的变化率构造秩序列，基于一定显著性水平进行统计量检验，得出变化率数值区间（斜率取值范围），并以中值大小判断时间序列变化趋势及程度。Sen斜率能降低或避免数据缺失及异常对统计结果的影响。具体计算方法见文献[1618]。

[BT4]1.2.2MK检验

[JP+1]MannKendall（简称MK）法[1920]是一种非参数统计检验方法，广泛应用于气温、降水、径流等水文现象。它的优势在于不需要样本服从某种分布，能很好地揭示时间序列的趋势变化及突变特征。本次研究采用MK[HJ2.1mm]法分析极端气候指数特征及趋势变化，并对年平均气温及年降水进行突变分析。

2结果分析

2.1气温年际变化特征

[JP+1]对昆明市近63年年均气温时间序列进行统计分析。图1为昆明市1951年-2013年均气温Sen斜率估计结果。昆明市多年平均气温为1509 ℃，由图1可知，气温呈总体上升（U= 542）。年均气温的增加在20世纪90年代中期出现一次跃变，经MK检验发现在1994年前后存在突变点（表3），对前后两个时间段分析发现，1994年以前平均气温为147 ℃，而1994年后，平均气温达到161 ℃。

2.2气温月和季节变化特征

提取各年各月气温，组成月气温和季气温序列，检测其变化特征。月气温检测结果见表4，近63年来，各月气温均呈上升趋势，除5月外，其余各月均通过了α=001及以上的显著性水平检验。同时，四季气温均呈上升趋势，且全部通过α=001以上的显著性水平检验。基于Sen斜率的大小，可以看出月份变化幅度差异，2月的增加幅度最大，5月增加幅最小，同样，增加幅度最大的是冬季，而夏季增加幅度为最小。

2.3降水年际变化特征

对近63年年降水量变化进行分析，结果表明，昆明市年平均降水量为9808 mm，由图2可知，1999年降水量为1 4499 mm，是历年最大值，2009年降水量为历年最小，为5658 mm；进一步进行MK检测，结果表明昆明地区年降水在20世纪80年代以后呈不显著下降趋势（U=-106），线性倾向率为-356 mm/（10a），20世纪80年代以前年平均降水量为1 0086 mm，而20世纪80年代以后年平均降水量为9571mm；由表3可知，年降水量在2008年出现突变，之后有增有减。

2.4降水月和季节变化特征

对月降水量进行Sen斜率估计，由表5可知，1月、4月、5月、11 月的月平均降水呈现增加趋势，而其余月份呈现下降趋势，但均未通过显著性水平检验，表明月降水变化特征并不明显。同样，通过Sen斜率估计，得四季降水量趋势变化，由表5可知，春、冬两季降水呈上升趋势，夏、秋两季呈下降趋势，四季均未通过显著性水平检验。进一步分析可得，降水以6月和8月减幅最大，2月减幅最小，相反，在升温趋势中，5月增加幅度最大，其次是1月；同样，四季变化幅度也有差异，春季增加幅度为最大，夏季减幅为最大。

2.5极端气候指数变化

由表6可以看出，在极端降水指数中，持续湿期呈下降趋势，持续干期和一日最大降水量均呈上升趋势，均未通过置信度在90%以上的显著性检验；而在极端温度指数中，热日持续指数、暖夜指数及暖昼指数均呈显著上升趋势，它们的变化趋势与平均气温升高相吻合，说明这些极端指数可从不同角度反应出昆明气候变化特征；冷日持续指数、冷夜指数及冷日指数均呈显著下降趋势，且均通过了90%以上的置信度检验。由表3可知，热日持续指数在1997年发生突变。以上分析表明，昆明市无雨日数，高温天数增加，降水日数、低温天数减少，这些均表明昆明干旱化倾向明显，增大了昆明的抗旱压力。

3结论

通过对昆明市气象站近63年来的气温和降水等气象资料分析，得如下结论。

（1） 1951年-2013年间，昆明地区年平均气温为1509 ℃，气温呈整体升温趋势。从各月气温看，昆明各月均呈上升趋势，除5月外，其余各月均通过了α=001及以上的的显著性水平检验；从四季气温看，昆明四季变化均呈上升趋势，且均通过显著性水平检验。

（2） 昆明市近63年平均降水量为9808 mm，年降水量在2008年出现突变，之后有增有减。1、4、5、11 月的月平均降水呈不显著上升趋势，其余月份呈不显著下降趋势；从四季降水看，春、冬两季降水呈上升趋势，夏、秋两季呈下降趋势，四季均未通过显著性水平检验。

（3）在极端降水指数中，持续湿期呈不显著下降趋势，持续干期和一日最大降水量均呈不显著上升趋势；而在极端温度指数中，热日持续指数、暖夜指数及暖昼指数均呈显著上升趋势；其次，冷日持续指数、冷夜指数及冷日指数均呈显著下降趋势，其中，热日持续指数在1997年发生突变。昆明市无雨日数，高温天数增加，降水日数、低温天数减少，这些均表明昆明干旱化倾向明显，增大了昆明的抗旱压力。[HJ1.8mm]

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第8篇：气温变化结论范文

关键词：德江县 气温 变化 分析

德江县地处黔东北，东面与印江毗邻，西面与风岗交界，南面与思南接址，北面插入沿河务川之间，德江县属中亚热带季风湿润气候，季风气候明显，冬无严寒，夏无酷暑，热量丰富，气候温和，雨量充沛，水热同季，这一气候特点是发展农业生产的有利气象条件和气候资源。

近年来，以全球变暖为主要特征的气候变化对人类的生产生活及发展产生了深刻的影响，因此，气候变化的问题引起了人们的普遍关注，全球气候变暖也成了当今气候研究的热点，IPPC第三次气候变化评价报告[1]指出，20世纪全球平均地表温度增加了0.6±0.2℃，尤其是1980年以来，全球和北半球的气温出现了该世纪以来最明显的上升趋势。本文使用1961~2010年的气温资料重点分析历年平均气温、历年平均最高气温和历年平均最低气温的变化特征，以此为农业生产及预报服务提供参考。

一、资料与方法

利用德江县1961~2010年共50a逐月平均气温、平均最高气温和平均最低气温资料，为了定量描述气温随时间变化的趋势以及各季度、各月的增温情况，利用统计方法计算各季度及年度的气温算术平均值。

二、气温变化特征分析

1.年平均气温变化分析

1961~2010年多年平均气温为16.2℃，其中，1961~1997年多年平均气温为16.0℃，这37a的平均气温始终在16.0℃上下波动，变幅不大，但1998~2010年的平均温度为16.8℃，也就是说近13a的平均气温比前37a的平均气温增温了0.8℃，从50a的年平均气温变化来看，增温主要是从1998年开始的，其为多年平均气温增温变化的一个拐点，其后的年平均气温都在16.5℃以上，年平均气温最高的是2006年和2007年，分别为17..3℃和17.1℃（图1），近13a的增温幅度较大，明显高于全国平均增温水平（0.208℃/10a）[2]。

2.季平均气温变化分析

1961~2010年春季平均气温为16.0℃，夏季平均气温为25.3℃，秋季平均气温为17.2℃，冬季平均气温为6.4℃，从表1看出，1961~1997年各季度平均气温均低于多年平均值，1998~2010年各季度平均气温均高于多年平均值，从近13a增温情况来看，春季和冬季增温较为明显，秋季次之，夏季增温不明显（见表-1）。

表1 1998~2010年各季平均气温与1961~1997年比较 （单位：℃）

3.月平均气温变化分析

从表2看出，1961~1997年各月平均气温稍低于多年平均值，气温变化较为稳定，变化幅度不大，1998~2010年各月平均气温均比多年平均值偏高，增温明显，尤其是2月、3月和4月增温特别明显，尤以2月份增温幅度达1.5℃为最多。

表2 1998~2010年各月平均气温与1961~1997年比较 （单位：℃）

4.最高气温变化分析

历年平均最高气温为20.6℃，年平均最高气温最高值为21.7℃，最低值为19.7℃；1961~1997年的平均最高气温为20.5℃，在多年平均值上下波动，其变幅不大，前37a最高气温无明显变化；1998~2010年平均最高气温为21.2℃，近13a中有11a平均最高气温要高于历年平均值，增温较为明显（见图2）；

5.最低气温变化分析

历年平均最低气温为13.1℃，年平均最低气温最高值为14.1℃，最低值为12.1℃；1961~1997年平均最低温度为12.8℃，略低于历年平均值，1998年~2010年平均最低气温为13.8℃，高于历年平均值，并且近13a的年平均最高气温均高于多年平均值，增温较为明显（见图3）。

从图上看出，平均最低气温在70年代和80年代以及近13年增温较为明显，90年代无增温现象。

三、结论

1.德江县近50a来的年平均气温均呈上升趋势，特别是近13a来增温幅度较大，趋势更强，增温程度高于全国平均水平。

2.四季中除夏季增温不明显外，春季、冬季和秋季均有不同程度的变暖趋势，特别是近13a来春季和冬季增温明显，增温程度高于全国平均水平。

3.月平均气温变化中，2月、3月和4月近13a来增温较为明显，6月、7月和8月无明显增温趋势。

4.平均最低气温在70年代、80年代和近13a增温较为明显，90年代无明显增温现象；平均最高气温在前37a无明显变化，近13a来增温较为明显。

参考文献：

第9篇：气温变化结论范文

【关键词】冻胀；冻融；水平位移；支护结构；融沉

桩锚支护结构在深基坑支护工程中得到广泛的应用。在北方地区基坑工程多数为跨年度越冬工程，因此基坑支护结构的锚固土体，易受冻融作用破坏，冻融前后土体的物理、力学性质变化造成深基坑边坡的失稳，导致基坑工程事故频发。冬季由于大气温度为负温，基坑坑壁的土体会产生冻胀现象。在基坑施工过程中往往由于基坑渗水如地下管线的跑冒滴漏，使部分地段土体的含水量增加，产生的冻胀更加严重，在支护结构中产生较大的冻胀力，增大了支护结构的内力，同时使支护结构产生水平位移；随着气温的升高，冻土开始融化，而支护结构水平位移继续增加，支护桩和土体产生脱空现象，同时桩锚支护结构中锚索的锚头会因为土体冻胀发生较大位移，导致锚索的预应力损失甚至拉断引起支护结构的破坏。在基坑外侧的土体，由于冻渗的作用产生融沉现象。本文结合沈阳某越冬基坑支护工程冻胀、冻融和融沉的变形观测数据，给出了越冬基坑支护工程冻胀。

1.土体的冻融

当气温低于 0℃而长期处于负温度时，土体开始产生冻结，土中的水变成冰，其体积增大 9%，体积膨胀引起土颗粒之间发生相对位移，伴随着土中形成的孔隙水和外给水结晶体、透镜体、冰夹层等冰侵入体，土体积增大，导致地表不均匀上升，这就是冻胀现象。土体的冻胀就是土中水分迁移的过程，土中冰体（特别是凸镜状冰体）的增长不断从临近的水化膜中夺走水分，造成临近的水化膜变薄，这样的传递就形成了水分向冻结面的迁移过程。正冻土和已冻土中的水分迁移过程引起冻土中含水量的重新分布，并且土的强度和位移随之改变。土的冻结过程中，随着冻结锋面的形成，土中的水重新分布，造成土中某些区域的含水量超过原始的孔隙体积，聚集成单个冰透镜体或者沿深度呈规律分布的冰透镜体，产生巨大的冻胀力使土颗粒或支护桩发生位移，产生冻害。因此，土的冻胀不仅是水结冰时体积增加的结果，更主要的是在冻结过程中下部未冻土中的水分向上部迁移富集再冻结的结果。

基坑的冻胀变形是指冻结膨胀中在冻胀力和约束力作用下围护结构和土体的变形，冻胀变形源于土中液相水变为固相冰后的体积膨胀。而影响冻胀性及冻胀量的因素很多，包括土壤本身的内在因素（土体密度、颗粒级配、矿物成分、渗透性、压缩性、比表面积、饱和度、含水率及土壤水中的盐分组成及含量），与冻结条件有关的外来因素（冻结时的孔隙水压力、冻结时的约束力、冻结速度、温度梯度），以及水分补给条件等。

当冻土融化时，其内部构造发生激烈变化，冻土中的冰融化后体积缩小，使土在原来的受力状态下产生一定量的融陷现象，对建筑物的稳定性造成危害。冻土融化过程中，将发生两个相反的作用，由于冰层变成水，在荷载与自重作用下被排出，出现排水固结作用，以及由于颗粒集合体的膨胀使得融化后土体的孔隙率增加。冻土出现的冻胀和融沉现象与其微结构随温度的变化密切相关，温度的变化诱发微结构内部颗粒间连接刚度的变化，正是这些变化导致了冻胀、融沉现象的出现。

2.工程实例

2.1工程概况

某基坑工程占地面积约 2.5 万平方米。基坑开挖深度为 16.4 米，采用桩锚支护结构。基坑北侧靠近繁华的商业街，为了保证基坑的稳定性，在北侧同时设计了四排锚索和五排锚索。该场地工程地质条件复杂，在基坑北侧上部主要为粉质粘土，厚度 0.0-4.0 米，其次为中粗砂和圆砾层。粉质粘土中存在着上层滞水和地下旧管线跑冒滴漏的生活用水。随着基坑的开挖，在基坑的北侧出现渗水点，且水流较大，渗水并未引起基坑的坍塌，但是随着冬季的到来，在渗水处的土体出现了冻胀现象，支护结构的变形增大，在冬季时，该侧基坑出现坍塌事故。

2.2冻胀监测

在基坑北侧支护结构上设置2个观测点zw1、zw2，其中zw1点处为四排锚索，zw2点处为五排锚索，观测时间为2010-11-15至2011-2-18。从观测点zw1、zw2的水平冻胀位移随时间温度的变化曲线可以看出，随着冬季气温的逐渐降低，观测点 zw1、zw2 处的冻胀量逐渐增加。在2010年11月15日至2011年12月15日气温从-5℃变化到-17℃，观测点 zw1 的位移量为9mm，2011年1月5日气温降为-19℃，zw1的位移量达到26.4mm，而后随着气温的进一步降低，支护结构的位移增长缓慢。在2011年的2月份，尽管气温有所回升，但是支护结构的水平位移仍然在缓慢增长。这说明，土体的冻胀对支护结构的影响主要发生在冻胀前期，随着土体冻胀量的基本稳定，支护结构的水平位移也趋于稳定。采用五排锚索的观测点zw2与zw1点具有相似的结果，但是位移量小于四排锚索的观测点zw1。

2.3冻融监测

春季随着气温不断升高，冻胀土体开始逐渐融化，导致土体的含水量增加，抗剪强度降低，而基坑支护结构的变形仍在继续增加。从 观测点的水平位移图和观测期间的温度图可以看出，随着气温的升高支护结构位移呈非线性的增加，其中观测点zw1在2011年4月5日，位移达到最大值81.3mm，当天温度为 14℃。虽然，这段时间内气温有时会下降，但气温的整体趋势是升高的，在冻结温度以上，支护结构的水平位移继续增加，支护结构的内力增大，使支护结构的破坏的可能性增大。

2.4融沉监测

在土体冻融的过程中，在支护结构的水平位移继续增加的同时，基坑周围土体发生沉降即土体的融沉现象。因此在基坑支护结构上的观测点zw1外2米处设置1个土体融沉观测点s1。从观测点s1 沉降量随时间变化的曲线图可以看出，在气温回暖期间基坑周围的土体沉降量有明显的增长，在2011年4月5日，沉降量高达124mm，基坑很容易发生坍塌事故。土体中冰的融化造成土体的强度降低，自身的孔隙比、含水量、压缩性、渗透性显著增大，土体的粘聚力和内摩擦角明显降低，这是土体发生融沉的主要原因。

3.结论

本文结合一工程实例，以支护结构水平位移的方式分析土体冻胀对基坑工程的影响，得出结论：（1）土体的冻胀主要发生在土体的顶端以及地下水较丰富的区域，在此范围内支护结构的变形也较大；（2）土体的冻胀主要发生在冻胀前期，此时土体的冻胀量增加明显，对支护结构的影响也较为突出；（3）在桩顶和地下水丰富的区域内增加锚索的排数可以更好的限制土体的冻胀，从而显著控制支护结构的水平位移。（4）随着气温的升高，基坑周围土体孔隙比、含水量、压缩性、渗透性明显增大，土体产生融沉现象，这是基坑发生坍塌事故的原因之一。