标准气候条件规范_全国气候标准差

1.地球环境及其组成

2.今冬真的冷，未来趋势如何？

3.2021年冬季是暖冬还是寒冬?

气候变化统计学解释是指涉及气候要素（如温度、降水、风等）的平均状态和离散程度随时间的变化。

1、气候变化的统计学解释关注的是气候要素的平均状态随时间的变化。这可以通过对长时间序列的气候数据进行时间序列分析来实现。例如，可以通过对全球气温数据的时间序列进行分析，来检测全球气温的长期上升趋势。这种上升趋势可能是由于人类活动导致的温室气体排放增加引起的。

2、气候变化的统计学解释还关注气候要素的离散程度随时间的变化。这可以通过对气候数据的方差、标准差等统计指标进行分析来实现。例如，如果发现一个地区的气候要素的方差在过去的几十年中有所增加，这可能意味着该地区的气候变化变得更加不稳定，极端气候的发生概率也可能增加。

3、统计学在气候变化研究中发挥了重要作用，提供了描述气候变化特征、确定气候变化原因和预测未来气候变化的工具和方法。通过应用统计学方法，我们可以更好地理解和应对气候变化带来的挑战。

气候变暖的原因：

1、自然因素方面，太阳辐射、火山活动、地球轨道变化等都会对气候产生影响。例如，火山爆发会将大量气体和火山灰释放到大气中，影响太阳辐射的传输，导致地表温度下降。然而，这些自然因素对气候变暖的影响较小，不是主要原因。

2、人为因素方面，大气中温室气体的增加是导致气候变暖的主要原因。温室气体主要包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等，它们能够吸收并重新发射红外辐射，导致地球表面温度升高。此外，人类活动还会产生大量废气和污染物，如煤、石油、天然气的燃烧，导致二氧化碳等温室气体排放量增加。

3、森林砍伐等人类活动也会对气候产生影响。森林能够吸收并储存二氧化碳，减少大气中的温室气体含量。然而，人类大规模的森林砍伐和土地利用变化导致森林面积减少，进而导致二氧化碳等温室气体的排放量增加。

地球环境及其组成

标准差（std deviation）是统计学中的一个重要概念，是样本数据偏离其平均值的度量方式。通过计算标准差，我们可以了解到一个数据集中有多少个数据的值与平均值偏差多少。标准差的大小可以描述数据的集中程度，同时也是评估数据是否呈正态分布的重要指标。

在实际应用中，标准差也具有一定的参考价值。例如，平均气温的标准差越小，说明当地的气候变化越稳定，适合进行农业、林业等行业。同样的，在股票交易中，标准差能够帮助投资者了解股票价格波动的程度，从而进行更为精准的投资决策。

需要注意的是，标准差在分析大量数据时并不十分精准，因为其结果 受到数据长度的影响。此时，更为准确的方式是使用方差（variance）进行分析。不过，标准差仍然是一个有用的概念，不仅用于分析数据集中的离散程度，还可以帮助我们对各种数据进行区分和分类，了解其变化和规律性。

今冬真的冷，未来趋势如何？

地球表层自然环境存在着一定的分异规律。所谓地域分异规律，是指地球表层自然环境及其组成要素在空间分布上的变化规律，即地球表层自然环境及其组成要素，在空间上的某个方向保持特征的相对一致性，而在另一方向表现出明显的差异和有规律的变化。

一、纬度地带性

由于太阳辐射随纬度不同而发生有规律的变化，导致地球表面热量由赤道向两极逐渐变少，因而产生地球表面的热量分带：热带、亚热带、温带和寒带（表13-2）。由于这些热量带平行于纬线呈东西向分布，并且随着纬度的高低呈南北向的交替变化，故称之为纬度地带性。热带分布在赤道附近及其两侧，热量平衡大于75 kcal/cm2a，是地球上最热的地带；亚热带分布在热带两侧的低纬度地区，热量平衡在75～45 kcal/cm2a之间，南半球的亚热带叫做南亚热带，北半球的亚热带叫做北亚热带；温带分布在亚热带两侧、中纬度地区，其热量平衡在45～35 kcal/cm2a之间，南北半球各有一个温带，分别叫做南温带和北温带；寒带分布在高纬度地区，热量平衡小于35千卡/平方厘米/年，是地球上最寒冷的地带，位于南半球的寒带叫做南寒带，位于北半球的叫做北寒带（图13-12）。由上可知，实际上地球上的热量带有7个，即热带、南亚热带、北亚热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带。由于热量的不同，导致了各个地带的地表环境不同。当然有时些热量带可进一步细分。

纬度地带性规律是全球尺度的地域分异规律。由于受海陆分布、大气环流、洋流等因素的影响，纬度地带性有时会受到干扰，显得没有这么理想，但纬度地带性规律却是普遍存在的。

热力基础-辐射平衡（R）

（千卡/平方厘米/年）

分带

<35

35-45

45-75

>75

寒带

温带

亚热带

热带

中国地域宽广，南端的南沙群岛的曾母暗沙的纬度只有4oN左右，北端黑龙江省的漠河纬度可达53o31'N。南北跨度近50个纬度，约5500 km。因此地带性比较明显，跨越了热带、亚热带和温带。南方暖热、北方寒冷也就不足为奇了。

二、干湿度分带性

全球陆地降水量的89%来自海洋湿润气团，而海陆间的水交换强度越深入内陆越弱，因此导致了大部分大陆上的干湿度，由海岸线附近向大陆内部发生规律性的变化：沿海地带比较湿润，向内陆逐渐变干燥。简言之，由于海陆分布导致的干湿度由海向陆的带状分布规律，就称为干湿度分带性。

干湿度分带往往平行于海岸线分布。由于大陆东西两侧海岸线比较长也比较完整，导致干湿度分带近似呈南北延伸、东西演替，故干湿度分带性曾经被称为经度地带性。但研究发现，干湿度分带并不与经线平行，而是与海岸性平行，干湿分带演替的方向也不完全呈东西向而是垂直于海岸线。因此"经度地带性"这个名称已经废除。由于干湿度分带性的存在，导致了植被、土壤等也同样具有平行于海岸线的分带性。

干湿度分带性是大陆尺度的地域分异规律，在宽广的大陆上，尤其是季风大陆区，比较明显。

我国的干湿度分度带性非常明显，从东南沿海到西北内陆，随着离海岸距离的增加，降水逐渐减少。如果垂直于降水量等值线从上海到内蒙古的额济纳旗做一个剖面，年降水量随着离海距离的增大而递减。在年降水量大于100毫米的情况下，年降水量（P）与离海岸线的距离（L）成直线相关。相关系数可以达到.0.98，标准差ε为59.5。相关方程可以写为：

P=1150-0.56L

其中P的单位为mm，L的单位为km。

由于降水的分带性，导致了植被、土壤也呈现出类似的分带性。植被由沿海地区的森林向陆地逐渐变为森林草原、草原、荒漠。

三、垂直带性

随着海拔高度的增大，气温逐渐降低，降水也呈现出一定的变化，因而导致了气候、植被、土壤和自然景观呈现出垂直方向上的带状分布与变化，这就是垂直带性。简言之，垂直带性就是自然景观随海拔高度而呈现出的带状分布与变化规律。

垂直带性出现在山区或高原边缘，是地区尺度（中尺度）的地域分异规律。只要山地有足够的高度、相对高差足够的大，就可以自下而上形成一系列垂直自然带。最下面的一个带叫做基带，所有的垂直带的有规律的排列，叫做垂直带谱。山地垂直带谱的特征取决于山地所在的水平地带与山地的高度、走向等山文特征。山地所在的水平地带就是山地垂直带谱的基带。从赤道到极地，从沿海到内陆，基带不同则决定了垂直带谱的不同。在足够的降水条件下，纬度越低、海拔高度与相对高差越大，垂直带数越多，垂直带谱越完整；反之，纬度越高、海拔高度与相对高差越小，垂直带数越少，垂直带谱越不完整。如果一座足够高的山地位于水充足的赤道地区，那么这座山上将会出现一个完整的类似于从赤道到极地排列的自然景观带谱。表现在植被上，将会依次出现热带雨林、常绿阔叶林、常绿阔叶与落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、针阔叶混交林、针叶林、高山灌丛、高山草甸、高山冰雪冻土带。

在干旱地区，由于水的缺乏，垂直带谱往往不明显。在山地的迎风坡与背风坡，由于水条件不同，在阳坡与阴坡，由于热量条件不同，导致了同一山地不同的山坡的垂直带谱不同。喜马拉雅山位于亚热带地区，南坡降水量比较丰富，因此南坡出现了比较好的垂直带谱，它的基带为亚热带常绿阔叶林，向上依次为山地暖温带针阔叶混交林带、山地寒温带针叶林带、亚高山寒带灌丛草甸带、高山寒冻草甸垫状植被带、高山寒冻冰碛地衣带和高山冰雪带。而北坡由于受高原地形与降水的影响，其垂直带谱与南坡完全不同。

垂直带谱是水平地带性在垂直方向上的变异，但不是水平地带性的克隆。它们之间存在着一定的差异性。

四、其他地域分异规律

除了上述地域分异规律外，还有一些不太明显的或影响范围较小的地域分异规律。

（一）构造-地貌成因的地域性分异

由于构造及构造运动，形成了不同的地貌单元与景观，例如，高原、盆地、山地、丘陵、平原等。由于发生学上的一致性，各个构造-地貌单元内部自然环境具有相对一致性，而各个构造-地貌单元之间却有比较大的差异。如青藏高原内部的寒旱特征，与周围地区均不相同，构成了自身的特殊性。因此在自然区划中，单独划分为一个大区。由于构造-地貌分异造成的自然景观的地域分异叫做构造-地貌成因的地域性分异。

（二）具有地方气候背景的地域分异

地方性气候也会引起地表环境的空间分异。例如，湖泊及其周围气温变差比较小，湿度比较大；而向气温变差逐步增大，湿度降低。这种现象在干旱区更加明显。在沙漠区的绿洲，空气湿度比较大，风速比较小，温度变差也比较小；但随着离开绿洲距离的增加，空气湿度减小，风速增大，温度变差也增大。城市中心的温度比较高、湿度比较小，而由城市中心向到郊区，温度逐步降低、湿度也逐渐增大。

（三）地貌部位与小气候引起的地域分异

地貌部位与小气候，同样可以引起地表环境的空间分异。山顶与山坡、谷底与谷坡、阳坡与阴坡、阶地与漫滩、洞内与洞外、扇顶与扇缘，不同的地貌部位具有不同的水分与热量条件，因而形成了不同的环境与景观。在同一地貌部位，由于岩性、土质、排水条件的不同，也会引起地表环境的分异，只不过这是更小尺度的地域分异。

（四）高原地带性

由于高原不仅海拔高度大，而且还跨越了比较大的水平空间，因此其地域分异具有特殊性。其特殊性主要表现在：（1）高原的自然地带从边缘向内部辐合，具有明显的多向辐合的特征；（2）较之同纬度的低海拔自然地带高原地带具有偏向极地的特征；（3）高原地带具有与同纬度低海拔自然地带完全不同的热量背景；（4）山地垂直带谱是水平带谱在垂直方向上的变异，而高原水平带谱却是山地垂直带谱在巨大高程上的水平变异。由于这些特殊性的存在，故有必要单独列出，张新时称之为高原地带性（18）。

陆地干湿度分异与山地垂直分异是否属于地带性规律

地域分异规律指“自然地理环境整体及其组成要素在某个确定方向上保持特征的相对一致性，而在另一确定方向上表现出差异性，因而发生更替的规律”[1]。一般将地域分异规律分为纬度地带性和非纬度地带性分异规律，也即地带性和非地带性分异规律。因距离海洋远近不同而形成的陆地干湿度分异（即从沿海向内陆的地域分异）和因山地海拔增加而形成的垂直地域分异，在地理环境中都不能呈近似环球性的带状连续分布，而且与纬度之间也没有确定的关系，因此都应该属于非地带性分异规律。

而在人教版高中地理教材以及配套的《教师教学用书》中，却将从沿海向内陆的地域分异、山地垂直地域分异与由赤道到两极的地域分异三者均称为地带性分异规律，甚至将陆地干湿度分异称为所谓的“经度地带性” [2] [3]。这与科学的地域分异规律显然是相悖的。

1 地带性分异仅指由赤道到两极的地域分异，而从沿海向内陆的地域分异和山地垂直地域分异均应属于非地带性分异规律

地带性分异即纬度地带性分异，指地理环境的某些特征呈近似环球性带状连续分布的地域分异现象。1899年，地带学说的创立者俄罗斯学者B.B.道库恰耶夫在他发表的《关于自然地带的学说》中指出，“由于地球离太阳所处的一定位置和地球自转并呈球形，使地球的气候、植物和动物分布均按一定的严格顺序由北向南有规律地排列，从而使地表分化为各个地理带……这些地带或多或少与纬圈平行。” [1] “带和地带只在理想状况下呈东西方向延伸，并具有环球分布特点，同时沿南北方向发生更替。” [1] 从中可以看出，他所认为的“带与地带”其实就是纬度地带，东西延伸南北更替、呈近似环球性带状连续分布。

随着地理科学的发展，大量事实也证明了地带性就是纬度地带性。一方面，地理环境及其组成要素（地貌、气候、水文、土壤、植被）均具有地带性特征，这种地带性分异呈东西延伸、南北更替[1]；另一方面，不仅陆地上具有地带性，海洋上同样也具有东西延伸、南北更替的地带性分异特征[1]。这些事实均说明，呈地带性分异的自然景观在地理环境中表现为东西延伸南北更替、呈近似环球性（不管是陆地还是海洋）的带状连续分布。这种东西延伸南北更替的分异现象与纬度之间也保持着某种确定性的关系，它们随着纬度的变化而呈现出特定的变化规律，例如5°N附近地区为热带雨林景观、25°N附近地区为热带或亚热带沙漠景观、65°N附近地区为寒带或亚寒带苔原景观等。所以这种地带性分异实际上就是纬度地带性分异即由赤道到两极的地域分异。

陆地干湿度分异主要是指“热量背景相同或近似的各纬度区域内部，以年降水量由沿海向大陆腹地方向递减为契机，所引发的区域自然景观及其各组成要素的变化”[1]。随着从沿海向内陆水分的减少，陆地自然景观呈现出森林带、草原带、荒漠带的有规律变化[2]。这种分异也称为从沿海向内陆的地域分异，在中纬度地区表现比较明显。但是这种分异现象只是与海洋或海岸线的距离有一定的联系，自然景观并不能在南北方向上呈近似环球性的带状连续分布，如大陆东岸的常绿阔叶林景观就不能沿经线方向延伸全球，因此陆地干湿度分异不应该是地带性分异现象。垂直分异是山地特有的地域分异现象，当山地具有足够的海拔和相对高度时，随着海拔高度的变化，水热状况也出现差异，形成了不同的垂直气候，进而导致地理环境各要素以及地理环境整体发生相应变化，在不同高度形成不同的地貌、植被、土壤等垂直自然景观 [1] [2]。山地的垂直地域分异仅仅局限在高山地区，在地理环境中更不是呈近似环球性的带状连续分布，因此也不应该属于地带性分异现象。

2 “经度地带性”以及用之来替代陆地干湿度分异均缺乏科学性

如前所述，地带性就是纬度地带性，它是地理环境的某些特征水平方向上呈近似环球性带状连续分布的分异现象，这种分异与纬度保持着某种确定性关系。至今我们尚未发现地理环境及其要素东西更替南北(沿经线方向)延伸、呈近似环球性带状连续分布的分异现象，因而“经度地带性”的说法不科学。而陆地干湿度分异不是地带性分异现象，不可能象纬度地带性那样呈近似环球性带状连续分布，同时也不可能与经度保持着某种确定性关系。陆地干湿度分异是由于水分从沿海向内陆递减而引发的变化，“如果大陆足够广阔，周边是海洋，干湿度分异应该表现为以四周的海岸带为起点，以内陆荒漠为中心的多向辐合式变化”[1]，因此陆地干湿度分异的界线与经线没有太大的关联，却与海岸线有着某种近似的平行现象[1]，分异现象或自然景观的更替方向或多或少的与海岸线相垂直[1]。因而陆地干湿度分异不能用本身就缺乏科学性的“经度地带性”来说明。

2021年冬季是暖冬还是寒冬?

今冬的冷，拉尼娜与北极海冰偏少是偏冷重要因素，未来偏冷可能还将持续。

一段时间气温的偏高或偏低属气候范畴，主要是大气、海洋、陆面、冰雪等各圈层相互作用的结果。如太阳给海洋加热使海温升高0.5℃，海水的升温蒸发就会影响大气环流。对于我国来说，热带海温、北极海冰、欧亚积雪等都是影响冬季气候的重要因素。

今年秋季，北极海冰异常偏少，9月北极海冰是历史第二少，10月、11月也分别是历史最少和第二少。

海冰偏少也有利于冬季乌拉尔山高压脊偏强，东亚冬季风偏强，我国中东部大部气温易较常年同期偏低。在目前全球变暖背景下，影响我国冬季气候异常的因素更加复杂，具体到某个偏冷阶段或者某个强降温过程，主要是大气环流异常造成的直接结果，很难说是由哪个或哪几个因子起作用。

目前，拉尼娜仍处于发展状态，国家气候中心预测可能在本月底达到峰值，强度可能是中等强度。北极的海冰偏少状态，也不易改变。因此，从近期来看，我国气温总体偏冷的状态还将持续。

扩展资料

暖冬和冷冬的定义

实际上关于“暖冬”和“冷冬”，我们有自己的国家标准《GB/T 21983-2020 暖冬等级》和《GB/T 33675-2017 冷冬等级》。判定冷暖冬的基本要素为冬季（12月至次年2月）三个月的平均气温，在空间上分为单站、区域、全国三个范围等级。

在单站方面：如果单站平均气温距平大于等于标准差的0.43倍，则为暖冬；反之，如果单站平均气温距平小于等于标准差的-0.43倍，则为冷冬；

在区域总站数方面：暖冬站数超过总站数的50%，即为暖冬；冷冬站数超过总站数的50%，即为冷冬；

在全国有效面积方面：暖冬面积超过全国有效面积的50%，即为暖冬；冷冬面积超过总站数的50%，即为冷冬。

根据国家气候中心分析，2020/2021年冬季确定为又是一个暖冬。

据悉，2020/2021年冬季全国平均气温历史同期第八高，为暖冬年份。冬季全国平均气温－2.5°C，较常年同期（－3.3°C)偏高0.8°C，是1961年以来历史同期第八高，其中2月全国平均气气温1.2°C，较常年同期偏高2.9°C，为1961年以来历史同期最高。

从全国平均气温逐旬演变看，12月上旬至1月上旬气温以偏冷为主；1月中旬之后气温明显回升且持续偏暖，2月平均气温较常年同期偏高2.9°C，为1961年以来同期最高。

暖冬和冷冬怎么判断：

判定冷暖冬的基本要素为冬季（12月至次年2月）三个月的平均气温，在空间上分为单站、区域、全国三个范围等级。在单站方面：如果单站平均气温距平大于等于标准差的0.43倍，则为暖冬。反之，如果单站平均气温距平小于等于标准差的－0.43倍，则为冷冬。

在区域总站数方面：暖冬站数超过总站数的50%，即为暖冬；冷冬站数超过总站数的50%，即为冷冬。在全国有效面积方面：暖冬面积超过全国有效面积的50%，即为暖冬；冷冬面积超过总站数的50%，即为冷冬。