doi10.12006/j.issn.1673-1719.2018.061 陈迪桃 , 黄法融 , 李倩 , 等 . 19662015 年天山南北坡空气湿度差异及其影响因素 [J]. 气候变化研究进展 , 2018, 14 6 562-572 19662015 年天山南北坡空气湿度差异 及其影响因素 陈迪桃 1,2 ，黄法融 1,3 ，李 倩 1,2 ，李兰海 1,3,4,5 1 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室，乌鲁木齐 830011； 2 中国科学院大学，北京 100049； 3 中国科学院伊犁河流域生态系统研究站，乌鲁木齐 830011； 4 中国科学院新疆资源环境科学大型仪器区域中心，乌鲁木齐 830011； 5 中国科学院中亚生态与环境研究中心，乌鲁木齐 830011 气候变化研究进展 第 14 卷 第 6 期 2018 年 11 月 CLIMATE CHANGE RESEARCH V ol. 14 No. 6 November 2018 摘 要利用天山地区近 50年 19662015年逐日气象资料，采用 Mann-Kendall趋势检验法研究了天山南北坡相对 湿度RH的时空变化特征，分析了天山南北坡 RH对平均气温、降水量、平均风速、参考蒸散量、日照时数的敏感性， 并探讨了引起 RH变化的主导因素。结果表明1整个天山地区 RH变化有略微上升的趋势但不显著，北坡 RH总体 呈下降趋势， 南坡 RH总体呈上升趋势。 2 RH空间分布呈自北向南递减趋势， 南北坡全年及春季以下降趋势为主， 而夏、 秋、冬三季均以上升趋势为主，且南坡变化趋势的显著性高于北坡。3 RH对风速、气温、日照时数及参考蒸散量均 为负敏感， 对降水量为正敏感。 北坡 RH对各气象因子的敏感程度依次为日照时数参考蒸散量风速气温降水量， 南坡敏感程度依次为日照时数风速参考蒸散量气温降水量。空间分布上，仅降水量敏感系数高值区位于北 坡伊犁河谷，其余要素敏感系数高值区均位于南坡。4参考蒸散量是影响天山地区 RH变化的主导因子，整个天山地 区参考蒸散发贡献率较高，日照时数贡献率高值区集中于北坡伊犁河谷，风速、降水量、气温贡献率高值区均集中于 南坡克孜勒苏地区。 关键词天山南北坡；相对湿度RH；差异；Mann-Kendall 趋势检验法；敏感性分析 收稿日期 2018-04-25；修回日期 2018-07-14 资助项目 中国科学院战略性先导科技专项XDA2004030202；NSFC-新疆联合基金U1703241；科技基础资源调查专项2017FY100501_5 作者简介 陈迪桃，男，硕士研究生，；李兰海通信作者，男，研究员， 引 言 水汽是大气中最重要的成分之一，它不仅仅是 形成降水的必要条件， 也是重要的自然温室气体 [1-2] 和评估气候变化的重要因子。地面相对湿度RH 是地表实际水汽压与饱和水汽压比值的百分数，用 来表示大气中水汽距离饱和的程度 [3] ，是表征空气 湿度的重要物理量，与露点温度、比湿、绝对湿 度等其他表征湿度的指标相比，作为直接观测量 的 RH更能反映出气温、降水等要素的综合影响 [4-5] 以及区域干湿变化状况。 随着人类社会的发展，对全球气候变化及其诱 因的相关研究越来越多，目前的研究大多针对气 温、降水以及极端天气，而对于水汽的研究相对较 少，原因在于大多数人将水汽的变化归因于其自然 变化。然而，气候变化会改变全球和区域水循环， 并对气候的干湿状况产生重要影响， 从而对植被 [6] 、 大气 [7] 以及工农业生产等产生影响， 对区域内社会、 经济以及自然生态环境产生深刻的影响，因此，近 年来气候的干湿变化受到学术界及有关部门的广泛 气 候 系 统 变 化 6 期 563 陈迪桃，等19662015 年天山南北坡空气湿度差异及其影响因素 关注 [8] 。目前，对 RH 在全球气候变化背景下的长 期变化趋势的研究较少，有研究表明中国区域 RH 季节变化由于受到东亚季风的影响，在夏季达到最 大，冬季最小 [9] 。王遵娅等 [10] 与 Song 等 [11] 认为 近半个世纪以来，中国华北、东北及西北东部地区 RH 表现出明显的下降趋势，而青藏高原与西北西 部等地区则存在明显的上升趋势。此外，国外学者 分别分析了美国 [12] 、加拿大 [13] 及尼日利亚 [14] 等地 大气湿度的长期变化趋势，结果表明，虽然有少部 分地区受到地形等自然条件的影响，RH上升微弱， 但总体来看，均呈现显著的上升趋势。新疆有着广 阔的面积和复杂的自然条件，历来是地理研究中的 重点区域。 以往研究表明， 新疆 RH总体经历了 “增 加-减少-增加-减少” 的变化， 呈波动下降趋势， 气候倾向率约为-0.45/10a [15] ，其中北疆呈减少 趋势，南疆呈增加趋势 [16] ，并且指出 RH 与阿拉尔 地区的沙尘天气 [17] 、塔里木河下游柽柳的生长等 有着密切的关系 [18] 。但是，大部分研究仅限于简 单描述 RH 的变化趋势及与其他自然要素的相关关 系，并没有进一步探讨影响 RH 变化的主导因子及 其效应。 天山是新疆乃至整个西北干旱区气候和生态环 境的重要天然屏障，该地区气候变化对中国西北干 旱区的生态环境产生广泛而深远的影响 [19-20] 。 因此， 本文利用新疆天山南北坡 26 个站点的逐日气象数 据，通过 Mann-Kendall 趋势检验法，探究天山南 北坡近 50 年来 RH 时空变化特征，并运用敏感性 分析法定量分析南北坡各气象因子对 RH 的敏感系 数以及引起 RH 变化的主导因子，将有助于深入了 解天山地区 RH 的变化规律，对该地区生态系统保 护和抗旱减灾等具有指导意义。 1 研究区概况 本文选取天山南北坡为研究区域。天山是世界 上距离海洋最远的山脉， 更是南北疆气候的分水岭， 被称为干旱区的“湿岛” [21] 。天山北坡属于半湿 润半干旱气候，山区年平均气温约为 0.9℃，年降 水量 450 ～ 800 mm，年蒸发潜力为 1000 ～ 1400 mm，远高于降水量 [22] ，由于西风环流带来的大西 洋水汽的进入，降水量明显高于南坡。南坡及其以 南为典型的干旱区，全年降水稀少，夏半年降水量 占全年总降水量的 80 以上。并且，南坡基带向 南延伸至与塔里木盆地相连，气温受沙漠影响大， 且阳坡太阳辐射强，气温略高于北坡。 2 资料与方法 2.1 数据本文根据空间位置及资料代表性，选取天山地 区数据序列较为完整的 26 个气象站点，其中北坡 10 个，南坡 16 个图1。气象资料来源于中国气 象数据共享网 ① 19662015 年逐日气象数据集，包 括平均气温、相对湿度、平均风速、日照时数、降 水量等。由于所选站点实测盘蒸发数据存在大量缺 测，因此用 Penman-Monteith 公式计算参考蒸散替 代，二者相关系数高达 0.98 左右。采用气象学标 准进行季节划分， 即春季为 35月， 夏季为 68月， 秋季为 911 月，冬季为 12 月至次年 2 月。 ① http// 48˚N 45˚N 42˚N 39˚N 36˚N 33˚N 75˚E 78˚E 81˚E 84˚E 87˚E 90˚E 93˚E 96˚E 北坡气象站点 南坡气象站点 高程 /m 6717 285 图 1 天山南北坡气象站点分布图 Fig. 1 Distribution of meteorological stations in the north and south slopes of the Tianshan Mountains 2.2 研究方法 2.2.1 Mann-Kendall 趋势检验法 Mann-Kendall 法 [23-24] 是一种非参数统计检验 方法，不要求变量具有正态分布特征，因此被广泛 应用于气象水文领域 [25-26] ，用以定量反映时间序列 上的变化趋势。通过计算标准正态检验统计量 Z S 判断时间序列线性变化趋势及其显著性水平。若 Z S 值为正，表示序列呈上升趋势；若 Z S 值为负， 表示序列呈下降趋势。当|Z S |1.96 时，表示序列 趋势通过 0.05显著性水平检验；当|Z S |2.576时， 表示序列趋势通过 0.01 显著性水平检验。 2.2.2 相对贡献率 由于各气象因子与 RH的量纲、 范围表现不一， 先对其进行标准化，然后运用多元线性回归法分析 各气象因子对 RH 变化的相对贡献率 [27-28] 。方法如 下 式中，y ̂ 为因变量标准化值；x i 、b i 分别为自变量标 准化值及对应的回归系数；η i 为 x i 变化对 y ̂ 变化的 相对贡献率；其中 i1,2,,k，k 为自变量个数。 2.2.3 敏感性分析 本文采用 Zheng 等 [29] 提出的方法分析 1966 2015年新疆地区 RH对气温、降水、参考蒸散量、 风速、日照时数的敏感系数。计算公式如下 式中，F i 为某一气象要素序列的第 i 个值；RH i 为 RH 序列的第 i 个值；F 和 RH 分别为气象要素与 RH的多年平均值；ε为该气象要素的敏感性系数， ε 为正表明 RH 随着该气象要素的增加而增加，为 负则表明 RH 随着气象要素的增加而减小，敏感系 数的绝对值越大，敏感性越强。 3 结果分析 3.1 RH的时空变化特征 3.1.1 RH 空间分布特征 从图 2 中可以看出，近 50 年来，天山地区 多年平均 RH 区域差异明显，空间分布基本呈现 自北向南递减的趋势。天山北坡 RH 变化范围 大致为 57 ～ 69，天山南坡变化范围大致为 43 ～ 55。不同季节平均 RH 的空间分布与年 平均 RH空间分布基本一致， 呈现北高南低的格局， 其中伊犁河谷为整个天山地区的最高值区。 y ̂ b 0 b 1x 1 b 2x 2 b kx k ， 1 η i 。 2 |b i | |b 1 | |b 2 | |b 3 | |b k | 48˚N 45˚N 42˚N 39˚N 36˚N 33˚N 75˚E 78˚E 81˚E 84˚E 87˚E 90˚E 93˚E 96˚E 相对湿度 / 42.81～48.14 48.15～53.47 53.48～58.81 58.82～64.14 64.15～69.47 图 2 天山地区年平均相对湿度的空间分布 Fig. 2 Spatial distribution of annual relative humidity in the north and south slopes of the Tianshan Mountains 天山南北坡 RH 具有明显的季节变化特征，北 坡多年月平均 RH 从 8 月开始呈递增趋势，至 12 月达到最大值 77；12 月至次年 5 月逐渐减小，5 月达到最小值 46；5 月至 8 月呈波动变化态势。 南坡多年月平均 RH 从 4 月起逐渐增大，至 12 月 达到最大值 67；12 月至次年 4 月逐渐减小，4 月达到最小值 39。从季节上看，整个天山地区 RH 值均在冬季最高，春、夏季节最低。 3.1.2 RH 年际变化特征 天山北坡图 3a多年平均 RH 为 60，最小 值为 55，出现在 2012 年；最大值为 64，出现 在 1987 年。根据 5 年滑动平均结果，研究时段内 RH存在 4个明显的波峰和 3个明显的波谷；此外， 相对于 19661985 年，19852002 年 RH 略有上 升，2002 年后再次下降。 南坡图3b多年平均 RH 为 52，最小值 为 48，出现在 2009 年；最大值为 57，出现在 2003 年。由 5 年滑动平均的结果来看，该区域相 对湿度存在 3 个明显的峰值及 2 个明显的谷值。 其中，19661985 年间呈先上升后下降的趋势， 19852003 年呈现双峰值波动变化，总体略高于 ε 。 3 RH F SF i - RH i - F RH SF i - 2 F 气候变化研究进展 2018 年 564 气 候 系 统 变 化 1985年前平均水平， 2003年达到峰值后再次下降。 就整个天山地区而言图 3c，RH 总体变化趋 势并不明显，但滑动平均的结果表明，19661985 年与 20062015年间 RH明显小于 19852006年。 根据 F 检验结果，无论南坡、北坡还是整个天山 地区，RH 的线性变化趋势均未通过显著性检验， 表明 RH 无明显线性变化趋势。 图 3 19662015 年天山南北坡相对湿度年际变化趋势 Fig. 3 Trends of annual relative humidity in the north and south slopes of the Tianshan Mountains during 1966-2015. a North slope, b South slope, c the Tianshan Mountains 实测值 5 年滑动平均 线性趋势 66 64 62 60 58 56 54 56 52 54 59 48 50 57 56 58 55 53 52 54 51 a 北坡 b 南坡 c 天山地区 1965 1975 1985 1995 2005 2015 年 1965 1975 1985 1995 2005 2015 年 1965 1975 1985 1995 2005 2015 年 y -0.019x 97 y 0.016x 21 y 0.0024x 50 相对湿度 / 相对湿度 / 相对湿度 / 3.1.3 RH 变化趋势的空间分布 由 Mann-Kendall 趋势检验的结果图4可 知，北坡春季 RH 以下降趋势为主，仅阿拉山口呈 不显著上升趋势；夏、秋、冬三季均以上升趋势为 主，三季呈显著上升含极显著的站点共 4 个， 呈显著下降共 3 个；全年 RH 下降趋势占主导， 各有 2 个站点呈极显著下降 α0.01与显著上升 α0.05。此外，昭苏、精和、乌苏 3 个站点年尺 度和季节尺度 RH 变化均不显著。 南坡春季 RH 以下降趋势为主，仅库车站呈显 著上升；夏、秋、冬三季 RH 均以上升趋势为主， 3 个季节 RH 呈显著上升的站点共有 15 个，呈显 著下降的站点有 9 个；全年 RH 以显著上升趋势占 主导，7 个站点表现为显著上升，3 个站点表现为 显著下降。此外，乌恰与库尔勒年尺度和季节尺度 RH 变化均不显著。结果表明，南坡呈显著变化趋 势的站点明显多于北坡，这可能是受南坡复杂自然 条件的影响。 3.2 RH的影响因素分析 3.2.1 RH 对气象因子的敏感性分析 由表 1可知，整个天山 RH变化对风速、气温、 日照时数和参考蒸散量的敏感系数均为负值，说明 在其他气象因子不变的条件下，上述气象因子的升 高将抑制 RH 增加，而 RH 对降水量的敏感系数为 正值，表明 RH 会随着降水量的增加而升高。 通过对比敏感系数的绝对值可知，北坡 RH 变 化对各气象因子的敏感程度由高到低依次为日照时 数、参考蒸散量、平均风速、平均气温及降水量。 不同季节 RH 变化对气象因子的敏感性略有差异。 春、秋、冬三季 RH 变化均对日照时数最为敏感， 夏季对平均气温最为敏感。 就天山南坡而言，RH 变化对日照时数的敏感 程度最高，其次是风速、参考蒸散量与气温，对降 水量的敏感程度最低。对于不同季节而言，春、夏 季 RH 对参考蒸散量最为敏感，秋、冬季则对日照 时数最为敏感。 如图 5 所示，RH 对参考蒸散量和日照时数的 敏感系数为负值，而对降水量的敏感系数为正值， 6 期 565 陈迪桃，等19662015 年天山南北坡空气湿度差异及其影响因素 图 4 19662015 年天山南北坡四季和年平均相对湿度变化趋势的空间分布 Fig. 4 Spatial distribution of variation trend of relative humidity in the Tianshan Mountains during 1966-2015.a spring, b summer, c autumn, d winter, e annual scale 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 75˚E 80˚E 85˚E 90˚E 95˚E 75˚E 80˚E 85˚E 90˚E 95˚E 极显著下降趋势（ a0.01） 显著下降趋势（ a0.05） 不显著下降趋势 不显著上升趋势 显著上升趋势（ a0.05） 极显著上升趋势（ a0.01） 高程 /m 6717 285 a 春季 b 夏季 c 秋季 d 冬季 e 全年 表 1 天山南北坡不同季节气象因子敏感系数 Table 1 Seasonal sensitivity coefficient of meteorological variables in the Tianshan Mountains 气象因子 春季 平均风速 平均气温 日照时数 降水量 参考蒸散发 -0.04/-0.17 -0.20/-0.15 -0.52/-0.24 0.04/0.03 -0.46/-0.32 0.12/-0.18 -0.94/-0.69 -0.41/-0.25 0.08/0.06 -0.88/-0.90 夏季 秋季 冬季 全年 -0.02/-0.18 -0.15/-0.08 -0.42/-0.30 0.03/0.01 -0.29/-0.17 -0.01/-0.15 -0.05/0.13 -0.10/-0.19 0.01/0.01 -0.04/0.19 -0.19/-0.32 -0.10/-0.09 -0.47/-0.39 0.02/0.01 -0.29/-0.24 注表中数字分别对应为“北坡/南坡”的敏感系数。 气候变化研究进展 2018 年 566 气 候 系 统 变 化 对气温与风速的敏感系数则有正有负。日照时数敏 感系数的绝对值高值区位于天山东部，参考蒸散量 与平均气温敏感系数绝对值高值区都位于天山西 南，降水敏感系数高值区位于北坡的伊犁河谷，平 均风速敏感系数绝对值高值区位于巴音郭楞和克孜 勒苏地区。空间分布上，北坡 RH 变化对降水的敏 感程度大于南坡，而南坡 RH 变化对平均气温、参 考蒸散量、平均风速以及日照时数的敏感程度均高 于北坡，说明南坡自然条件更为复杂，影响湿度的 因素多而杂。 3.2.2 RH 变化的主导因子 自然条件下，气象因子与 RH 之间既相互联系 又相互制约，相对贡献率可定量分析各气象因子对 RH 的影响，RH 变化的主导因子即相对贡献率最 大的气象因子。分析表明，北坡参考蒸散量为 RH 变化的主导因子，贡献率达 46.30，与敏感性分 析结果相似；其次是日照时数21.60、平均气温 16.05、降水量15.48、平均风速0.58， 可见受复杂地形及其他因素的影响，风速的变化 对北坡 RH 的作用并不大。对于南坡，贡献率最大 的仍为参考蒸散量，达 32.16；其次为平均风速 28.09、降水量22.20、日照时数12.13、 平均气温5.42。相对于北坡而言，南坡地形更 为开阔平坦，风速的增加会导致水汽大范围扩散， 图 5 天山南北坡各气象因子敏感系数空间分布 Fig. 5 Spatial distribution of sensitivity coefficients for a reference evapotranspiration, b precipitation, c sunshine duration, d average temperature and e average wind speed in the Tianshan Mountains 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 75˚E 80˚E 85˚E 90˚E 95˚E 75˚E 80˚E 85˚E 90˚E 95˚E 敏感系数 0.016 -0.230 a 参考蒸散发 b 降水量 c 日照时数 d 平均气温 e 平均风速 敏感系数 -0.184 -0.457 敏感系数 0.038 -0.287 敏感系数 0.032 0.006 敏感系数 -0.145 -0.389 6 期 567 陈迪桃，等19662015 年天山南北坡空气湿度差异及其影响因素 并且由于水汽输送量明显少于北坡，所以降水量对 南坡 RH 变化的贡献率明显较大。 天山地区四季参考蒸散量对 RH 变化的贡献率 均为最大表 2，这表明在天山，全年参考蒸散量 均为 RH 变化的主导因子。除参考蒸散发外，北坡 春、夏、冬三季气温对 RH 的贡献率最大，秋季则 是日照时数；南坡春、夏两季气温对 RH 贡献率最 大，秋季最大的为平均风速，冬季则为降水量。此 外，降水对南坡四季 RH 变化的贡献率均明显高于 北坡，是影响南坡 RH 变化的重要因子。 空间分布上，除天山西南外，整个区域内参考 蒸散量对 RH变化的贡献率均较大；在天山西南侧， 平均气温、平均风速与降水量贡献率较高，表明该 地受这 3 种要素的影响略高于参考蒸散量。如图 6 所示，日照时数作为主导因子影响 RH 变化的主要 区域集中在北坡伊犁河谷地区；平均风速作为主导 因子影响 RH 变化的区域集中于南坡，尤其是克孜 勒苏地区；降水量贡献率高值区集中在伊犁河谷与 克孜勒苏地区；气温贡献率高值区分布于巴音布鲁 克草原与克孜勒苏一带。 4 结论与讨论 利用天山南北坡 26 个气象站 19662015 年的 逐日气象资料，对该地区 RH 的时空变化特征进行 了分析，并探讨了引起 RH 变化的主要影响因子。 主要结论如下。 1近 50年来天山地区年 RH变化趋势不显著。 天山北坡多年平均 RH 为 60，呈下降趋势；南坡 多年平均 RH 为 52，呈上升趋势。 2 天山地区 RH 空间分布整体呈现自北向南 递减趋势，即北坡 RH 高于南坡；南北坡全年及春 季 RH 均以下降趋势为主，夏、秋、冬三季则以上 升趋势为主，由于南坡自然条件复杂，北坡 RH 变 化趋势的显著性明显低于南坡。 3 天山地区 RH 对风速、气温、日照时数和 参考蒸散量均为负敏感，对降水量为正敏感。北坡 年 RH 对各气象因子的敏感程度依次为日照时数 参考蒸散量风速气温降水量；春、秋、冬 三季 RH 变化对日照时数最为敏感，夏季对气温最 为敏感。南坡 RH 对各气象因子的敏感程度依次为 日照时数风速参考蒸散量气温降水量； 春、夏季 RH 对参考蒸散量敏感程度最高，秋、冬 季则对日照时数敏感程度最高。空间分布上，仅降 水量敏感系数高值区位于北坡伊犁河谷，其余要素 敏感系数高值区均位于南坡。 4 参考蒸散量是影响天山地区年尺度和季节 尺度 RH变化的主导因子。除参考蒸散外，北坡春、 夏、冬三季气温对 RH 的贡献率最大，秋季则是日 照时数；南坡春、夏两季气温对 RH 贡献率最大， 秋季为风速，冬季为降水量。空间分布上，日照时 数贡献率高值区集中于北坡伊犁河谷地区，风速、 降水量、气温贡献率高值区均集中于南坡克孜勒苏 地区。 相比于气温或降水等单一要素，RH 对气候变 化更加敏感，更能准确客观地描述区域内气候变化 特征 [4-5] ，研究 RH 可为应对气候变化提供参考。 但由于新疆复杂的地形地貌及自然气候条件，对新 表 2 天山南北坡不同季节 RH 变化气象因子相对贡献率 Table 2 Seasonal relative contributions by meteorological variables to relative humidity change in the Tianshan Mountains 气象因子 春季 平均风速 平均气温 日照时数 降水量 参考蒸散发 6.84/2.65 23.11/31.98 2.78/3.57 4.46/10.38 62.81/51.42 13.22/2.90 14.55/10.69 7.62/8.10 5.97/6.71 58.64/71.61 夏季 秋季 冬季 全年 3.28/19.90 0.58/12.11 16.80/14.29 10.40/13.68 68.94/40.02 0.71/0.24 15.76/7.14 4.74/3.70 4.20/8.48 74.58/80.44 0.58/28.09 16.05/5.42 21.60/12.13 15.48/22.20 46.30/32.16 注表中数字分别对应为“北坡/南坡”的相对贡献率。 气候变化研究进展 2018 年 568 气 候 系 统 变 化 疆境内水汽的相关研究严重缺乏。姜大膀等 [30] 、 普宗朝等 [31] 、Wang 等 [32] 以及张彦龙等 [33] 利用干 燥度指数AI、帕尔默干旱指数PDSI以及标准 化降水蒸散指数SPEI等分析新疆境内大气干湿 变化程度，结果均表明北疆比南疆更湿润，新疆有 局部湿润化的趋势，与本文研究结果一致。由于天 山地处干旱区，气候条件复杂，蒸发量远大于降水 量，导致区域内潜在蒸散发成为了影响 RH 变化的 主要因子，且为负效应。 图 6 天山南北坡各气象因子相对贡献率空间分布 Fig. 6 Spatial distribution of relative contributions for a reference evapotranspiration, b precipitation, c sunshine duration, d average temperature, and e average wind speed in the Tianshan Mountains 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 50˚N 45˚N 40˚N 35˚N 75˚E 80˚E 85˚E 90˚E 95˚E 75˚E 80˚E 85˚E 90˚E 95˚E a 参考蒸散发 b 降水量 c 日照时数 d 平均气温 e 平均风速 相对贡献率 / 相对贡献率 / 65.34 13.22 24.48 5.92 相对贡献率 / 相对贡献率 / 32.00 1.61 30.76 0.47 相对贡献率 / 24.89 0.89 邢楠等 [34] 研究表明，新疆干旱年1970、 1985、1997 年等 37 N 以南为上升气流，以北为下 降气流，而湿润年 1969、1987、2002 年等环流方 向相反。从图 3 可以看出，1987 年为天山地区明 显的干、湿期分界点。赵兵科等 [35] 研究表明，新 疆由干期到湿期，对流层中低层极涡与蒙古高压脊 明显增强，高层乌拉尔山高压脊显著增强；与此同 时，增强的西南风带来了阿拉伯海的水汽，加上 西风急流同步增强，并在强垂直上升气流的辅助 6 期 569 陈迪桃，等19662015 年天山南北坡空气湿度差异及其影响因素 参考文献 Held I M, Soden B J. 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Acta Meteorologica Sinica, 2012, 26 5 [1] [4] [3] [5] [6] [2] [9] [10] [11] [7] [8] 下，促进了降水的形成，增加了空气湿度。1982、 1987、1998 年等均发生了强厄尔尼诺现象 [36] ，结 合图 3，这些年份也是 RH 高值年，表明厄尔尼诺 现象对天山地区 RH 有明显的增长作用。此外，西 风环流、南亚高压及西太平洋副热带高压等大气环 流的变化对气温 [37-38] 、降水 [39-41] 及水汽 [39] 等要素 的变化具有重要作用，而上述要素对 RH 变化有 着重要的影响，在多种环流的综合影响下，包含 天山在内的整个西北干旱半干旱区均呈现湿润化 趋势 [42-43] 。而且，区域下垫面性质的差异与人类 活动等因素亦会影响 RH 的变化，但这些因素目 前尚无法定量分析，因此文中所做的影响因素分 析仍然存在一定的不确定性，将在以后的工作中 进行更深入的研究。 541-553 Surratt G, Aronowicz J, Shine W, et al. Change in aqueous tear evaporation with change in relative humidity [J]. Investigative Ophthalmology and Visual Science, 2004, 45 13 92 Vincent L A, van Wijngaarden W A, Hopkinson R. Surface temperature and humidity trends in Canada for 1953-2005 [J]. Journal of Climate, 2007, 20 20 5100-5113 Eludoyin O M. Air temperature and relative humidity areal distribution over Nigeria [J]. Ife Research Publications in Geography, 2016, 10 1 134-145 Han S, Tang Q, Xu D, et al. 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