论文总字数：12919字
目 录
1引言 2
2数据来源及研究方法 4
2.1数据来源及地区概况 4
2.1.1数据来源 4
2.1.2研究区域概况 5
2.2研究方法 5
2.2.1 线性趋势分析法 5
2.2.2 M—K突变检验 6
2.2.3 相关分析 6
2.2.4 反距离加权空间内插法 6
3结果分析 6
3.1陕西省1981—2010年日照时数时间变化特征分析 6
3.1.1 月均日照时数时间特征分析 6
3.1.2 年日照时数时间特征分析 7
3.1.3 年日照时数突变分析 8
3.1.4 四季日照时数突变分析 8
3.2 陕西省1981—2010年日照时数空间变化特征分析 9
3.2.1四季平均日照时数空间特征分析 9
3.2.4四季日照时数气候倾向率空间特征分析 10
3.2.5年日照时数空间特征分析 12
3.3 日照时数影响因子分析 14
3.3.1相对湿度对日照时数的影响 14
3.3.2降水量对日照时数的影响 15
4结论 16
参考文献 17
致谢 18
陕西省1981—2010年日照时数变化特征及其影响因子分析
于瑞前
，China
Abstract：Using the meteorological observation data of sunshine hours, precipitation and relative humidity in Shaanxi province for 1981-2010 years, the changes of sunshine hours in year, season and month were analyzed by M-K test, linear trend analysis and inverse distance weighted interpolation. The results showed that the annual sunshine duration in Shaanxi province was 69.4h/10a, showing an increasing trend. The sunshine hours in 1 to December decreased gradually, and the annual sunshine hours changed in 1987 and 1991. The annual sunshine time distribution is increasing from the southwest to the northeast, the number of sunshine in the four seasons is the most, the winter is the least, and the spatial distribution of the sunshine time in the four seasons is also increasing from the southwest to the northeast, and the sunshine duration in each area is higher in spring, while the sunshine hours in the Yulin and Foping regions are in the four seasons. The spatial distribution of climate tendency rate is low value area. The annual sunshine hours in Shaanxi province have a negative correlation with annual precipitation and annual relative humidity, so the increase of sunshine hours is mainly related to the decrease of precipitation and relative humidity.
Key words：Sunshine hours; change characteristics; M-K test; spatial interpolation; influencing factors
1引言
日照时数是表征太阳能照射到地面的时间，是太阳活动情况主要的表现形式[1]，在一给定时间，日照时数定义为太阳直接辐照度达到或超过120 W/m²的时间总和，以h为单位，表征了日照时间的长短[2]。近年来，由于人类活动和自然的共同作用，使得温室气体浓度升高，全球气候不断变暖，并且随着城市化的快速发展和人口越来越密集，导致各种大气污染越加严重，使得日照时数等气象要素发生了巨大变化，因此日照时数愈加受到重视，许多国内外学者都对日照时数进行了研究。
张淑敏等[3]认为近40年来，陕西省铜川市的日照时数的年际变化在1964—1984年变化相对平稳，90年代以后呈缓慢增长，与云量有显著相关性。楚甜等[4]发现河北省乐亭县的年日照时数呈显著减少趋势，日照时数与降水量呈显著的负相关。陈少勇等[5]发现近47年来，中国西北地区大部分地方日照时数显著减少，在空间上从东南向西北递减，且相对湿度的增加是日照时数减少的主要原因。王钊等[6] 指出陕西省西安近60年的日照时数存在明显的下降趋势，且与气溶胶有明显相关性。沈瑱等[7] 认为江苏省近40年日照时数变化呈明显的下降趋势，对日照时数的空间分析表明，大部分地区是下降的。刘玉英等[8]的研究表明，吉林省近52年的年日照时数呈现出显著减少的特征，大部分地方日照时数呈减少趋势。李玉娥等[9]研究发现，近55年保定市地区日照时数呈减少趋势，四季日照时数也均呈现下降特征，月日照时数5月份最多，12月最少。李慧群等[10]认为近50年来，中国大部分地区日照时数总量呈减少的趋势，同时通过分析发现日照时数与云量呈显著正相关，且与气溶胶呈显著负相关性。董旭光等[11]发现山东省的年日照时数呈极显著减少趋势，年日照时数的空间分布具有南少北多的特点。Stanhill[12]认为近年来全球太阳辐射下降的是云量和气溶胶的增加所导致的。Rahimzadeh等[13]对伊朗的日照时数研究表明，伊朗的日照时数呈增加趋势，且变化趋势不断增大。
通过研究发现，大部分地区日照时数呈减少趋势，并且有许多直接影响或间接影响因子对日照时数产生显著影响，如云量、气溶胶、相对湿度和降水量等，因此这些因子也对研究日照时数有着重要作用。日照时数影响影响着农业生产和动植物生长发育，并且对生态环境、旅游业、社会经济的可持续发展有着显著影响，因此日照时数的变化特征和其影响因子的研究对人类的各种生产活动有着重要意义。
2数据来源及研究方法
2.1数据来源及地区概况
2.1.1数据来源
本文数据来源于中国气象网，选取陕西省16个气象站基础数据，分布情况如图1所示。为保证气象数据长度的稳定性，资料时间选取为1981—2010年。文中所用数据分别为陕西省16个站点的逐日日照时数、逐日降水量、逐日相对湿度。文中四季的划分按照3至5月为春季，6至8月为夏季，9至11月为秋季，12至2月为冬季。
图1 陕西省16个气象站点分布图
2.1.2研究区域概况
陕西省地处我国西北东部，位于黄河中游，太阳能资源较为丰富，气候差异较大，其中陕南、汉中、陕北分别为为亚热带大陆性季风气候、暖温带湿润性气候、温带半干旱半湿润性气候，并且陕西省境内有着作为中国南北气候和地理分界线的秦岭。陕西省地形地貌复杂，北山和秦岭将陕西分为陕南山地、陕北黄土高原、关中盆地，地势由西向东倾斜，地势南北高，中部低。
2.2研究方法
2.2.1 线性趋势分析法
日照时数的变化趋势用下面公式进行估计[14]
（1）
上式中：a1 为线性趋势，ti 为时间，Yi为日照时数， a1 ×10 即日照时数的气候倾向率，其中 a1 的最小二乘估计用下式计算：
（2）
当a1 为正时，日照时数呈上升趋势，为负时日照时数为下降趋势。
2.2.2 M—K突变检验
Mann—Kendall非参数秩次检验[15]在气象要素检验中十分常见，对于长度为N 的时间序列 ，构建一秩序列
（k=2，3，……N） （3）
（4）
Sk 是igt;j的时刻值的累积量。 在时间序列随机独立的假定下，定义 UF 统计量如下式：
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