论文总字数：13268字

目录

1研究目的及意义 5

2研究进展 5

2.1国外研究进展 5

2.2国内研究进展 5

3 研究方法 6

3.1累积距平 6

3.2滑动平均法 6

3.3线性倾向估计 6

3.4 MK检验法 7

3.5克里金插值法 7

4研究区域介绍和数据来源 7

5江苏省气温变化的统计与分析 8

5.1气温时间变化分析 8

5.1.1日平均气温的年变化时间序列分析 8

5.1.2日平均最高气温的年变化时间序列分析 9

5.1.3日平均最低气温的年变化时间序列分析 10

5.1.4 MK突变检验分析（结合累积距平图分析） 11

5.1.5各站点间气温变化特征的对比分析 13

5.2气温空间变化分析 14

5.2.1日平均气温的空间分布特点及变化趋势分析 14

5.2.2日平均最高气温的空间分布特点及变化趋势分析 15

5.2.3日平均最低气温的空间分布特点及变化趋势分析 17

6结论 19

参考文献： 20

致谢 21

基于GIS的江苏省气温时空变异研究

谢冰艳

，china

Abstract：When it comes to the elements of the weather,we often think about temperature.the difference of temperature will affect people's lifestyle and production.This paper discusses the importance of temperature research on climate issues,domestic and foreign research progress and several temperature climate statistics methods, including kriging,linear trend estimate,the cumulative anomaly,5a moving average,M-K inspection methods and so on.Besides,this article selected these methods to analyse the spatial and time change from 1970 to 2000 on Jiangsu Province,for the purpose of studying local agricultural development,human life,environmental change.The results showed that:(1) from the time the analysis results,Jiangsu Province,the 31-year annual average temperature,average daily maximum temperature,daily average minimum temperature showed an upward trend,in which the degree of increase in the average daily minimum temperature maximum, climate trend rate of 0.044 ℃/ a. (2) changes in the analysis results from the space point of view, the 31-year difference in the average temperature of space,Jiangsu Province,roughly south than in the north.Jiangsu Province,the 31-year average daily temperatures increased significantly overall,the rate of change of the space in most areas more than 1%.The average daily maximum temperature in southern Jiangsu Changzhou,the average daily minimum temperature appears in Ganyu.

Key words：Temperature;Climate statistics;Regional Analysis

1研究目的及意义

进入上世纪80年代后，全球气温上升明显^[1]，全球变暖成为当今社会常常议论的问题之一。但是我国幅员辽阔，在全球变暖的大环境下，我们并不知道一定范围内的区域是否对全球变暖有显著的响应，就江苏省而言，不同的地区气温变化率和变化趋势就存在差异，在不同的年代，温度变化程度也不尽相同。因此，我们要从数据上体现出一个地区“是否变暖”、“增温幅度”、“增温特点”。

温度是形成气候的因子之一，类似的研究有很多学者都进行过，说明一个地区的温度时空变化研究是有意义的、是具有普遍性的。研究江苏省多年的平均温度和日均最高（和最低）温度的时空变化可以知道当地气温变暖的情况，一旦认为变化较明显，可以再探究是否除了自然原因，还存在人为原因（例如：城市化过快）导致了一个地区的气温变化。研究温度不仅有助于理论研究，更有助于生产实践，各行各业与气候温度都或多或少存在一些联系，这样的研究在农业区划、生产生活、社会经济甚至国防等方方面面都有深远的影响。

2研究进展

对于一个地区温度的研究分析，国内外有许多学者都做过与之有联系的研究，尽管研究的重点存在差异，运用的方法也有所不同，但是都具有深刻的意义以及深远的影响，通过学习和借鉴他们的研究方法，使得自己在研究过程中得到了很大的帮助。

2.1国外研究进展

1991年，Hutchinson^[2]提出了薄盘光滑样条函数法，1994年又对该方法进行了更全面的讨论并与克里金插值法进行了比较研究^[3]。2014年，Siddik M A Z， Rahman M ^[4]对孟加拉国15个气象观测站1961-2008年以年、季、月为时间尺度的数据进行分析，运用泰森多边形法产生空间分布的温度数据，用非参数Mann–Kendall检验法检验数据中是否存在正、负的趋势，并检验其统计意义，用Sen’s估计法确定趋势的幅度，揭示出孟加拉国夏季显著变暖，冬季略有变冷，整体有变暖的趋势。同年，Mikkonen S^[5]等研究者对芬兰的月平均温度进行了动态线性模拟，得出温度变化具有显著趋势，并且与人类活动引起的全球变暖是一致的。

2.2国内研究进展

2003年，钱锦霞^[6]等研究者将城市之星CityStar和多元回归方法结合起来，建立了小网格推算模型，可以计算气温和降水的均值数据，该模型在偏关县十个气象站的数据插值方面取得了不错的结果。2005年，蔡福^[7]等研究者采用了直接插值法等四种方法，对东北、华中区域的平均气温数据进行了空间化精度的比较研究。2008年，夏智宏^[7]等研究者将数字高程模型引入算法，将VB与ArcEngine结合，设计出气温栅格化工具。2010年，张雪琴^[9]等研究者采用线性倾向估计、M-K检验等方法，对中国干旱区的77个气象站点资料进行了分析，表明我国干旱区的气温变化在季节和区域上存在较大差异。2012年，李双双^[10]等研究者采用线性拟合方程、小波分析等方法，分析了秦岭南北（主陕西境内）的气温变化特征及趋势，与全球气温变化对比，得到两者具有一致性的结论。2013年，王学峰^[11]等研究者利用先进行气候倾向率计算，再用Mann-Kendall法进行气候突变检验的方法，与昆明地区近48年来的城市化程度相结合，分析了该地气温升高与城市化之间的联系及相关程度。2014年，贾金明^[12]等研究者用了线性分析的方法，分析了濮阳市气温的变化特征，得出该市冬季气温渐暖而夏季渐凉的结论，并且与农业生产相结合，提出了引进作物、播种期调整等方面的建议。2015年，宋莹华^[13]等研究者采用九点二次平滑和M-K检验法等方法，利用64a来临沂的年均温、最高温及最低温数据，分析得到了该地气候开始变暖的时间段、变暖的主要时间段、以及造成变暖的因素。