引言

春季是冬季向夏季的过渡季节，万物复苏、作物开始生长，具有升温快，冷暖空气活动频繁的特点，春季气温的高低直接关系到春耕春播、作物生长发育、作物积温、冰雪消融及病虫害繁殖等，对农业生产及经济发展有着直接的影响(黄斌等，2010)，所以研究春季气温变化特征具有十分重要的现实意义(IPCC Working GroupⅠ，1992；袁媛等，2014；王遵娅等，2013)。我国东部季风区是指受季风影响显著的大兴安岭以东、内蒙古高原以南、青藏高原东部边缘以东的广大地区，地域跨度大，背靠内陆高原，面向海洋，冬夏季气候差异显著。我国西南地区是世界上地形最为复杂的区域之一，世界上海拔最高、地形最复杂的青藏高原、云贵高原、横断山区和四川盆地构成了该区域大陆地貌的主要特征，使得本区的气候类型，从北热带到高山永冻带，从干旱到湿润，从干暖至冷湿，各型皆备。西北干旱区处于青藏高原北侧的大陆腹地，主要受西风带影响，地处中高纬度，东西跨度长，区域内降水少，气候干旱(黄斌等，2010；孙秀博等，2012；吴贤云等，2015)。我国东部季风气候区、西北干旱和半干旱气候区及西南部青藏高原的不同气候背景，形成了我国区域气候特征及对全球气候变暖区域响应的复杂性和特殊性。

20世纪80年代以后，全球变暖逐渐成为全球性的热门话题(陈隆勋等，1998；王绍武等，1998；龚道溢等，2002；符淙斌等，2003；曾凯等，2011；翟盘茂，2011；李维京等，2015)，世界各国的专家学者都对其展开了大量的研究，也引起了各国政府的高度重视。在全球变暖的背景下，我国气温变化与全球气温变化有较好的一致性，也趋于变暖(左洪超等，2004；唐国利等，2005；丁一汇等，2006; 2014)。有许多关于地面气温变化的研究，使用不同方法揭露了气候变暖的事实(宋连春，1999；屠其璞等，2000；邓莲堂等，2001；陈文海等，2002；吴志权等，2005；黄嘉佑等，2006；秦大河等，2007)，但大多研究主要分析了年平均气温和冬季气温的变化特征。事实上，各个季节之间的气温变化具有不同的特点。刘传凤等(2001)利用我国南方6省45个站1951—1995年2—4月的月平均气温资料分析该地区春季低温冷害气候特征，结果表明严重低温冷害最为频繁的地区是江南南部，南方春季低温冷害年际变化有着明显的时段性和群发性。张定全等(2005)利用黄土高原40年的气温资料分析了该区域的春季气温变化特征，结果表明黄土高原春季气温变化存在3个特征区域，在1991/1992年发生突变，突变后气温突然转暖，突变之前气温以负距平为主，突变后以正距平为主，20世纪80年代中期最冷，90年代后期最暖。沈爱华等(2009)利用1951—2006年西南地区春季4—5月气温资料研究表明，西南地区春季气温具有明显的年代际气候变化特征。20世纪80年代我国南方春季低温冷害频繁，50年代次之，60、70年代较少。陈少勇等(2010)利用我国东部375个测站1961—2006年地面气温资料研究表明，季风区春季增温显著，近46年增温率为0.25℃/10a；以38°N为界，气温变化的稳定性是南部高于北部；增温率从南向北增大，增温不显著的区域主要在长江以南。黄斌等(2010)利用1962—2006年对我国西北地区和东部季风区春季平均气温资料研究表明，近45年来，西北干旱地区和东部季风区春季平均气温以升高趋势为主，西北干旱区春季气温变化年际间振幅大于东部季风区。

对于全球变暖背景下大气环流变化的研究，也有许多研究成果。李崇银等(1999)通过20世纪50年代和80年代大气环流形势异常的对比分析表明，在中国气候年代际变化的不同气候阶段，北半球大气环流也存在明显的差异。琚建华等(2003)利用地表气温和NCEP资料得出，20世纪70年代以后东亚北部地区冬季气温增暖明显，发生了显著的年代际变化，北极涛动的持续增强可能是重要原因之一。李春晖等(2008)利用NCEP/NCAR再分析资料和743个台站温度、降水资料研究得出，1976年前后中国降水异常和温度的年代际变化的原因与四季哈得来环流上升支和下沉支的南北推移、西风急流的增强和位置的南北移动密切相关。申红艳等(2010)利用NCEP/NCAR再分析资料和华北地区冬季气温资料研究得出，北半球冬季环流场的年代际变化是造成华北冬季气温年代际异常的根本原因，北极涛动的年代际变化与华北冬季气温异常也有很好的相关性。

上述研究表明，我国春季气温具有明显的年代际变化特征，但是以往的这些研究，大多针对20世纪70年代初或90年代初的冬季和夏季气温以及降水的年代际变化，针对春季的季节平均、月平均、候平均气温的空间分布和时间变化特征及80年代前后年代际变化研究很少。本文利用我国588个站1951—2010年60年逐日气温资料，重点研究我国春季气温的季、月、候时间尺度的空间变化和时间推进等特征及20世纪80年代前后的年代际变化，探讨我国东部季风区、西南地区、西北干旱区春季气温的基本特征及全球变暖背景下气温变化特征，并初步分析其大气环流的背景。

1 资料

本文采用了中国气象局国家气象信息中心1951—2010年我国723站逐日气温资料和美国NCEP/NCAR再分析资料，包括位势高度、海平面气压、高低层风、海表面气温场等物理量。

由于723站逐日气温资料存在建站时间不同资料长度不统一和缺测等问题，本文在数据分析之前先对资料进行了处理。首先对单个缺测值进行了插值；然后将全年缺测日数大于30天的资料算作缺测，将缺测年数大于8年的资料算作缺测。由此，全国共选取了588个资料质量较高的站点，将各站逐日气温处理成候平均(共包括73个日历候)、月平均、季节平均气温资料。

2 我国春季气温的时空变化特征 2.1 春季全国平均气温的时间变化趋势

我国春季平均气温距平(相对于1951—2010年的多年平均值)随时间的变化如图 1所示，可以看到我国春季平均气温不仅具有明显的年际变化，还存在长期变化趋势。在60年(1951—2010年)时间尺度上，中国春季气温具有显著的上升趋势(显著性水平超过0.001)，大约每10年增加0.21℃(图 1a)。分别计算1951—1980和1981—2010年两个时段我国春季平均气温的变化趋势，发现1951—1980年春季气温的线性趋势非常小，大约每10年增加0.02℃，不满足显著性检验；而1981—2010年具有显著的上升趋势(显著性水平超过0.001)，大约每10年增加0.46℃(图 1b)。由此可见，我国春季平均气温的变化趋势在20世纪80年代前、后明显不同。

2.2 春季平均气温的空间分布特征

从1981—2010年春季平均气温分布图(图 2a)可见，东部季风区等温线大致呈纬向分布，略向北凸，气温梯度自南往北，南北方向气温差在20℃左右。华南南部气温较高，可达20℃以上；东北北部气温在0℃以下，大部分地区平均气温都在0℃以上；长江流域大部分区域气温为15~20℃；黄河流域大部分区域气温为10~15℃，山西北部、河北北部以及东北三省和内蒙古东部都在10℃以下。在西南地区，云南省的南部和中部地区春季气温在20℃以上，川东、云贵高原大部分区域气温为15~20℃。西北地区有一个暖中心和一个冷中心，暖中心位于塔里木盆地、吐鲁番盆地附近，最高气温为15℃以上；冷中心位于青海西部、青藏北部附近，最低气温在-3℃以下。

为了研究全球变暖背景下春季气温的年代际变化特征，本文比较了1981年前、后30年的春季平均气温。由春季气温1981—2010年与1951—1980年平均的差值图(图 2b)可见，20世纪80年代以后，除了西南等地，全国大部分地区春季普遍增温，由东北到西南呈现气温“升高—降低”的形势。东部季风区气温总体上升，其中东北地区大部、华北北部、内蒙古东部和中部部分地区升温1~1.5℃，局地增温在1.5℃以上；西北地区北部和中部部分地区增温1℃以上；而四川中部、重庆、贵州西部、云南东南部、广西西部等地区气温下降0~1℃。这与已有的我国短期气候变化研究结果相吻合(张先恭等，1982；IPCC，1990；Jones et al，1992)，即我国气温总体变化趋势和全球变暖同步，南北气温变化趋势有所差异、北部普遍增暖，被认为是北半球增温型的一部分，而在西南某些地区出现变冷趋势。

2.3 月平均气温的空间分布特征

为了分析我国春季3—5月逐月气温分布特征及年代际变化，图 3中利用588个站的逐月气温资料分别给出了1981—2010年我国春季3—5月逐月的平均气温分布及其与1951—1980年平均气温的差值分布。由图 3a可见，3月，我国东部地区气温呈现南高北低的纬向分布形势，广东、广西以及云南南部气温为15~20℃左右，内蒙古东部和东北大部地区气温在0℃以下，最低气温在-6℃以下。在我国西部，除新疆北部、青海大部和西藏东北部气温低于0℃(最低气温在-6℃以下)，其余地区气温均在0℃以上。4月(图 3b)，全国气温分布形势与春季平均气温分布大体相似，除青海西部和内蒙古东北部局地气温在-6~0℃，其余地区气温在0℃以上，两个暖中心分别位于新疆南部、华北中部—黄淮及其以南地区，气温为15~20℃，其中华南大部和云南中南部气温达20~25℃。5月(图 3c)，全国气温普遍在0℃以上，除内蒙古东北部、东北北部和东部、新疆北部和西部部分地区气温在5~15℃，青海、西藏、西南地区西北部气温在0~15℃以外，其余大部分地区气温在15℃以上，其中华南中部和西部、新疆吐鲁番的气温在25℃以上。总的来说，3月气温低于春季平均气温5℃左右，4月气温与春季平均气温相当，5月气温高于春季平均气温5℃左右。

从1981—2010和1951—1980年两个时段月平均气温的差值图上可以看出，3月(图 3d)，除四川东部、重庆、贵州、云南东部、广西西部等地区为0~1℃的降温趋势以外，全国大部分地区气温升高0~3℃，其中东北中北部地区、内蒙古东北部和中部地区、华北中北部地区、新疆北部、青海西部及青藏中部地区有1℃以上的显著增温。4月(图 3e)，全国大部分地区气温仍然是偏高，东北、华北、内蒙古东部、新疆局部地区为1℃以上的显著增温，东北北部、内蒙古北部高值中心达1.5℃以上；在西南地区，除云南省的西南部升温0~1℃以外，其余大部分地区气温下降0~1℃。与3月相比，4月东北、内蒙古东部、西北地区升温的范围减小、强度减弱，西南地区的降温范围减小，华南地区由降温趋势转变为升温趋势。5月(图 3f)，全国大部分地区都为0~1℃的升温趋势，没有较强的升温和降温的中心。与3、4月相比，5月东北、华北地区1℃以上的升温范围显著减小，并且长江中下游地区出现1℃以上的升温趋势，西南地区降温区域减小并南移，西北地区准格尔盆地地区升温的强度减弱。总的来说，3、4、5月除西南局部地区，全国大部分地区都有0~1℃的升温趋势；3月东北地区、内蒙古东部地区、华北地区和西北地区北部升温程度最为显著，西南地区的降温范围最广；4、5月这些区域的升温程度逐渐减弱，降温地区的范围也逐渐减小南退。

2.4 气候平均气温的时空变化特征

从前面对我国春季气温季节平均和月平均特征的分析可以看到，我国春季气温的空间分布和时间变化很不均匀，东部和西部、南方和北方特征都有所不同，下面按不同的区域作进一步分析。

2.4.1 东部和西部气温特征比较

为了分析我国春季气温的逐候特征及年代际变化，利用1981—2010年我国588个站逐候平均气温资料，分别计算了我国西部(75°~110°E)和东部(110°~135°E)地区平均气温的时间-纬度的剖面图及两个时段的差值图(图 4)。由图可见，从冬到夏，21°N以北气温变化比较剧烈，从3候的-15℃上升到36候的20℃；21°N以南气温变化比较平缓，1—36候基本上维持在15~25℃左右。27°N以北的大部分地区在15候以前维持在0℃以下。23°N以北在24候以前基本上维持在10℃以下，30候上升到15℃，33候上升到20℃以上。30°~33°N附近升温较慢，且在这一区域5月平均温度最低(5~10℃左右)。

由图 4a可见，在我国西部地区，1—2月(1—12候)气温变化较小，0℃线在27°N附近，23°N以南气温在10℃以上，41°N以北气温在-10℃以下。3—5月(13—30候)，气温逐渐上升。23°N以南升温速度较慢，升温速度是0.3℃/候左右；23°N以北升温速度较快，特别是34°N以北地区，升温速度为1.4℃/候左右；相比之下，23°~34°N升温较慢，速度为0.8℃/候。

东部地区(图 4b)与西部地区相似，1—2月变化不大，维持在-20~20℃，0℃线在34°~36°N附近，46°N以北最低气温在-20℃以下，19°N以南气温在20℃以上。3—5月，气温明显上升。23°N以南，速度为0.6℃/候，从15℃上升到25℃以上；23°~36°N的速度为0.8~1.1℃/候，从0~10℃上升到20℃左右；36°N以北的速度为1.4~1.7℃/候，从0℃以下上升到15℃左右。由此可见，纬度越高，升温越快。

1951—1980年我国东、西部纬向平均气温逐候变化特征(图略)与1981—2010年基本相同，但与1951—1980年相比较，1981—2010年整体以气温上升为主，而且北方增温比南方增温明显(图 4c，4d)。在西部地区(图 4c)，3月至5月中旬(13—28候)，36°N以北气温增加1.0~2.5℃左右；4月下旬31°N以南、5月下旬47°N以北出现-0.5℃左右的降温。在东部地区(图 4d)，3—5月(13—30候)，30°N以北气温增加1.0~2.5℃左右，30°N以南出现-0.5℃左右的降温。

2.4.2 南方和北方气温特征比较

利用1981—2010年我国588个站逐候平均气温资料，分别计算了我国北方(35°~50°N)和南方(17°~35°N)地区平均气温的时间-经度剖面图及两个时段的差值图(图 5)。北方地区(图 5a)在进入第13候(3月第1候)以后等温线基本呈纬向分布，90°~97°E、110°~115°E和125°~130°E附近为三个低值区。3—5月，北方地区气温从-5℃增加到15℃，平均升温速率为1.1℃/候。13候(3月第1候)北方地区气温基本在-5~0℃；19候(4月第1候)以后，北方地区气温基本都在0℃以上；30候(5月第6候)除90°~97°E的冷舌区其余地区的气温都在15~20℃。南方地区(图 5b)，95°E以西气温比95°E以东低10~15℃。在95°E以东地区，105°~115°E有一暖舌区，气温比周边气温高5~10℃；第13候，95°E以东地区气温已达到10℃以上，而95°E以西气温仍然在0℃以下。第18候(3月第6候)以后，95°E以西地区气温都已经达到0℃以上；30候气温升到10℃左右。在南方地区无论是95°E以西、还是以东，3—5月的升温速率大约都是0.8℃/候左右。

从两个时段的差值图中可以看出(图 5c, 5d)，自20世纪80年代以来，北方地区(图 5c)春季大都为1~2℃左右的升温，其中13—15候、18—20候、25候在105°E以东地区为2℃以上的升温。但是，第15候(3月第3候)95°~105°E附近地区出现-0.5℃左右的降温。与北方地区相似，南方地区春季以升温为主(图 5d)；但是与北方相比，南方增温强度弱、降温区域大。第13—21候(3月第1候至4月第3候)100°~120°E出现降温，其中3月上旬105°E附近降温达到-0.5℃左右；第23—24候(4月第5—6候)85°~105°E出现-0.5℃左右的降温。第24—30候(4月第6候至5月第6候)，70°~85°E附近地区有明显增温，最大增温达2℃以上。

综上所述，与1951—1980年相比，20世纪80年代以后，在我国西部地区(110°E以西)，春季36°N以北出现1~3℃明显升温，36°N以南出现1℃左右的降温；在我国东部地区(110°E以东)，30°N以南气温降低，30°N以北气温升高。我国北方地区(35°N以北)，春季气温普遍上升1~2℃左右，南方地区(35°N以南)春季以升温为主，但是与北方相比，南方总体增温强度弱、而且降温区域大。

2.5 春季进程

为了进一步分析我国春季气温的逐月推进过程及其年代际变化，利用我国588个站1981—2010年逐月平均气温资料计算了3—5月气温的月际差以及该月际差在两个时段的差异场(图 6)。从1981—2010年的平均情况来看，3月与2月的气温分布相比(图 6a)，差值等值线呈纬向分布，全国增温2℃以上，黄河流域以及以北地区增温显著，达到5℃以上，其中东北北部、内蒙古东北部、新疆北部地区为大值中心，达到10℃以上，东南沿海地区和西南局部地区增温3℃左右。4月与3月相比(图 6b)，全国大部分地区增温5℃以上，黄河流域以及以北地区增温7℃以上，其中东北北部、内蒙古东北部、新疆北部地区为大值中心，达到12℃以上。东部季风区等值线向南凸，说明在北方大幅增温的同时，长江流域和华南部分地区也开始小幅增温，南方地区增温3-6℃左右。5月与4月相比(图 6c)，增温变缓，全国大部分地区增温3℃以上，东部地区等值线仍向南凸，南方地区增温3℃以上，北方地区普遍增温6℃以上，其中东北北部、内蒙古东北部、新疆北部地区的增温的大值中心强度减弱，为8℃以上。从3—5月的逐月变化趋势可以看出，3、4月北方地区增温最为显著，但南北温差仍然较大，4月以后，南方地区逐渐增温，5月南北温差显著减小。

从2—3月气温季节增量在1981—2010年与1951—1980年的差异场中可以看出(图 6d)，除内蒙古北部的局部地区、云南西部地区和青藏局部地区初春2—3月气温增量有0~1℃的正偏差以外，其余大部分地区为0~2℃的负偏差，显著负偏差中心在东北地区东部、内蒙古地区西部和新疆地区北部，达到1℃以上，说明20世纪80年代以后，内蒙古北部的局部地区、云南西部地区和青藏局部地区在2—3月的季节进程加快，而我国大部分地区尤其是东北地区东部、内蒙古地区西部和新疆地区北部2—3月的季节进程变慢。从3—4月的气温的季节增量在1981—2010年与1951—1980年的差值场中可以看出(图 6e)，华南地区、江南大部地区、江汉地区、内蒙古西部地区和江淮北部有0~1℃的正偏差，我国东部沿海地区、东北大部、西北地区、西南大部地区，3—4月气温增量在1980年后有0~1℃的负偏差，说明在20世纪80年代以后，华南地区、江南大部地区、江汉地区、内蒙古西部和江淮北部地区3—4月的季节进程加快，东部沿海地区、东北地区、西北地区、西南大部地区3—4月的季节进程减慢。3—4月的月平均气温形势与2—3月相反，华南、江南、江汉、内蒙古西部和江淮北部等地区的负偏差形势转变为正偏差，说明在20世纪80年代以后，这些地区2—4月的季节进程经历了由减慢到加快的过程，而东北地区、西北地区、西南地区的正偏差形势转变为负偏差势形势，说明这些区域经历了由加快到减慢的过程。从4—5月的气温的季节增量在1981—2010年与1951—1980年的差值场中可以看出(图 6f)，正偏差区大致呈纬向带状分布，从江南地区到西南地区东部和北部及青藏地区、西北地区西南部有0~1℃的正偏差，而在东北地区、内蒙古东部地区、华北地区、西北地区北部、华南地区、西南地区南部有0~1℃的负偏差，说明在20世纪80年代以后，从江南地区到西南地区东部和北部及青藏地区、西北地区西南部4—5月的季节进程加快，东北地区、内蒙古东部地区、华北地区、西北地区北部、华南地区、西南地区南部4—5月的季节进程减慢。与3—4月相比，4—5月我国30°~40°N的正偏差加强且范围扩大，尤其是西南地区东北部，而内蒙古地区、华南南部地区的正偏差转变为0~1℃的负偏差，东北地区的负偏差更加明显，说明在20世纪80年代以后，3—5月的季节进程在江南地区、西南地区东部加快，而在内蒙古地区、华南南部地区经历了由加快到减慢的过程，在东北地区、西南地区南部、西北地区北部减慢。图 6中月际变化在1981—2010年与1951—1980年的差值场可以很好地反映我国气温月际变化和季节进程的年代际变化。

为了进一步分析我国春季气温的逐候推进过程的年代际变化，图 7给出了利用我国588个站的逐候气温资料计算的1951—1980年平均和1981—2010年平均10℃和22℃等温线的逐候推进图。参考陈峪等(2012)的季节划分标准，即春季为日平均气温或滑动平均气温大于或等于10℃且小于22℃，本文通过考察10℃和22℃候平均气温等值线的进退，分析春季的季节进程，即从3—5月，把10℃作为春季开始(冬季结束)，22℃作为春季结束(夏季开始)。

由图 7可见，总体来讲，在我国东部地区(110°E以东)，10℃等温线由南往北推进。20世纪80年代以后，13候(3月第1候)10℃等温线在长江以南地区，16候(3月第4候)在江淮地区，22候(4月第4候)在40°N附近，25候(5月第1候)已经到黑龙江北部和内蒙古东南部地区；但80年代以前，13候(3月第1候)和16候(3月第4候)以前的10℃等温线位置与80年代以后相同，22候(4月第4候)10℃等温线在35°N附近，25候(5月第1候)到黑龙江南部和内蒙古中东部和东南部地区。在我国西部地区(110°E以东)，80年代前、后10℃等温线的位置变化不大。在西北地区，10℃线最早于16候(3月第4候)左右出现在新疆南部(35°~40°N附近)地区，之后向四周扩展，25候(5月第1候)左右，除了青海南部，西北地区大部分地区气温都达到10℃；在西南地区，13候(3月第1候)10℃等温线主要位于云南、贵州南部、四川东部和重庆，这些地区的春季最先开始。

20世纪80年代以后，在我国东部地区，22候(4月第4候)以后才出现22℃等温线，位于华南北部，以后往北推进，25候(5月第1候)到达江南北部，28候(5月第4候)达到江汉地区；在我国西部，25候(5月第1候)出现在新疆中部和云南，28候(5月第4候)出现在新疆中部和西南部、云南、四川中北部。而80年代以前，在我国东部地区，22℃等温线22候(4月第4候)在华南南部，25候(5月第1候)到达江南南部，28候(5月第4候)维持在江南南部；在我国西部，22℃等温线25候(5月第1候)出现在新疆中部和云南，28候(5月第4候)出现在新疆中部和西南部、云南。

上述分析表明，在全球变暖背景下，我国东部地区春季开始早、结束早，西部地区春季开始和结束时间变化不明显。我国东部地区春季开始早、结束早可能与东亚冬季风的变化有关。丁一汇等(2014)的研究表明东亚冬季风明显受到全球气候变化的影响，东亚冬季风从1950年到1986/1987年明显偏强，从1986/1987年冬季开始东亚冬季风减弱，大约2005年之后东亚冬季风开始由弱转强。

3 我国春季气温年代际变化大气环流背景的分析

从1981—2010年春季平均500 hPa位势高度场(图 8a)可以看出，在亚洲中高纬度地区，巴尔喀什湖以东(40°N、80°E附近)有一个高压脊，东亚大槽位于鄂霍次克海附近(40°N以北、140°~160°E)，20°~30°N、80°E附近为南支槽，西太平洋副热带高压位于10°~20°N的大范围地区，脊线位置在15°N附近，副热带高压中心值为5880 gpm，位于菲律宾岛以东。在1951—1980年春季平均500 hPa位势高度场(图略)，亚洲中高纬的主要大气环流系统(如槽、脊位置等)与1981—2010年的情况相似。但是从1981—2010年与1951—1980年500 hPa位势高度差值场(图 8b)可以看到，亚洲中高纬度高度场呈西低—东高、北低—南高型分布，70°N以北的高纬度地区为负值区；50°N、40°~70°E附近为负值区，说明乌拉尔山地区高压减弱；鄂霍次克海附近(50°N、140°~180°E)为正高度值，表明鄂霍次克海地区位势高度偏高，东亚大槽减弱，亚洲中高纬地区纬向型环流加强，冷空气活动偏弱。同时，东亚大部为正值区，中心位于巴尔喀什湖至贝加尔湖附近(40°~60°N、80°~120°E)，最大值在25 gpm以上。我国主要为正位势高度差值控制，特别是北方地区，位势高度明显增加，这有利于春季增暖。从超长波槽脊的位置来看，主要异常槽脊为二波型，即在乌拉尔山附近的较大范围内为负距平区，盛行超长波槽；而我国北部地区为正距平所控制，中心在贝加尔湖地区，盛行超长波脊；异常槽、脊为北低南高、西低东高的分布，东亚大槽变浅，东亚西风带纬向环流占优势，不利于冷空气顺槽后的西北气流南下，冷空气不易向南扩散，且这种环流形势不利于引导极地冷空气向西入侵西西伯利亚地区，有利于我国北方(特别是东北)地区气温偏高。此外，20°N以南为明显的正值区，最大值(15 gpm以上)位于副热带西太平洋上，这一方面使得西太平洋副热带高压面积偏大、强度偏强，有利于我国江南、华南等地春季气温偏暖。

从1981—2010年春季200 hPa纬向风平均场(图 9a)可见，北半球10°N以北地区均为西风控制，西风急流(风速大于30 m·s^-1)位于20°~35°N的中纬度地区，两个急流中心分别位于北非和东亚中东部；10°N以南的热带地区主要为东风控制。从1981—2010年与1951—1980年两个时段的春季200 hPa纬向风差值场(图 9b)上可以看到，东亚地区低纬度地区均为纬向风正值区，最大值为3 m·s^-1以上，位于25°~30°N、105°~140°E附近地区；东亚中纬度地区为纬向风负值区，最大东风异常为2 m·s^-1以上，位于45°N、110°E附近；另一个正值中心位于30°~40°N、50°~70°E附近，最大值为3 m·s^-1以上。这表明1981—2010年春季北非以东的急流出口处西风偏强，东亚副热带西风急流位置偏南、强度明显增强。姚慧茹等(2013)认为当中东地区高空风场为正距平，东亚地区北部为负距平，南部为正距平，即中东急流偏强，东亚副热带急流偏南时，西南气温偏低，东北气温偏高。曲巧娜等(2012)研究指出，中东急流出口区南侧的下沉气流与对流层中层的中亚低槽关系密切，中东急流偏强时中亚低槽较为活跃，有利于欧洲中东部冷空气影响中国西南地区，导致我国西南地区气温偏低。另一方面，东亚副热带西风急流加强，不利于北方冷空气入侵我国，因此我国大部(特别是东北)地区春季气温偏暖。

图 10是1981—2010年春季平均700 hPa位势高度场(图 10a)以及1981—2010年与1951—1980年700 hPa位势高度差值场(图 10b)。由图 10a可见，孟加拉湾北部至青藏高原南侧地区有一个低压槽，即南支槽。南支槽是春季影响南亚和东亚的重要天气系统(索渺清等，2008; 2009;2014)。由图 10b可见，20世纪80年代以后，孟加拉湾北部至青藏高原南侧地区位势高度明显增加，说明南支槽减弱，不利于来自印度洋和孟加拉湾的暖湿气流向北输送影响我国西南地区，导致这些地区气温偏低。

综上所述，与1951—1980年相比，1981—2010年春季，乌拉尔山地区高压减弱，东亚大槽减弱，亚洲中高纬地区纬向环流加强，西太平洋副热带高压加强，东亚副热带西风急流加强，不利于来自北半球极地和高纬度地区的冷空气影响我国，致使我国大部地区，尤其是东北地区，春季气温偏高。此外，1981—2010年春季，中东急流偏强，东亚副热带急流偏南，中亚低槽较为活跃，有利于欧洲中东部冷空气影响中国西南地区，导致该地区气温偏低。同时南支槽偏弱，不利于印度洋和孟加拉湾的暖湿气流向北影响我国西南地区，这些地区气温易于偏低。

4 结论和讨论

本文通过比较分析我国1981—2010和1951—1980年两个时段春季气温的季节、月、候的气候平均特征，研究了在全球变暖背景下我国春季气温和季节进程的变化，并讨论了我国春季气温年代际变化可能原因。主要结论如下：

与1951—1980年相比，20世纪80年代以后，除了西南等地，全国大部分地区春季增温，由东北到西南呈现气温“升高—降低”的形势。春季，东部季风区气温总体上升，其中东北地区大部、华北北部、内蒙古东部和中部部分地区升温1~1.5℃，局地增温在1.5℃以上；西北地区北部和中部部分地区增温1℃以上；而四川中部、重庆、贵州西部、云南东南部、广西西部等地区气温下降0~1℃。

与1951—1980年相比，20世纪80年代以后，3—5月除西南局部地区气温下降外，全国其余大部分地区气温升高0~1℃。3月东北地区、内蒙古东部地区、华北地区和西北地区北部升温程度最为明显，西南地区的降温范围最广，4、5月这些地区的升温程度逐渐减弱，降温区域的范围逐渐减小并且南退。我国北方地区(35°N以北)，春季气温普遍上升1~2℃左右，南方地区(35°N以南)春季以升温为主，但是与北方相比，南方总体增温强度弱、而且降温区域大。

与1951—1980年相比，20世纪80年代以后，3—5月的季节进程在江南和西南东部地区加快，内蒙古和华南南部地区则经历了由快到慢的变化，东北地区、西南地区南部、西北地区北部春季进程速度减慢。总体来说，在全球气候变暖背景下，我国东部地区春季开始早、结束早，西部地区春季开始和结束时间变化不明显。

与1951—1980年相比，20世纪80年代以后，春季乌拉尔山地区高压减弱，东亚大槽减弱，亚洲中高纬地区纬向环流加强，西太平洋副热带高压加强，东亚副热带西风急流偏南，不利于来自北半球极地和高纬度地区的冷空气影响我国，致使我国大部地区，尤其是北方地区春季气温偏高。此外，1981—2010年春季，中东急流偏强，东亚副热带急流偏南，有利于欧洲中东部冷空气影响中国西南地区，导致我国西南地区气温偏低。同时南支槽偏弱，不利于印度洋和孟加拉湾的暖湿气流向北影响我国西南地区，导致这些地区气温偏低。

本文所分析的年代际尺度上我国春季气温变化的特征及其与大气环流的联系，主要是基于对观测资料的分析和诊断，其具体的过程和因果关系还需要进一步研究才能确定。海温、积雪、海冰等其他一些外强迫因子对大气环流的影响，也需要进行进一步研究。还有其他一些相关问题，例如，近30年我国春季气温和大气环流的变化是全球变暖造成的吗？还是自然变率？西南地区气温变冷与人为排放有关吗？这些问题都有待于今后进一步深入研究。