基于标准化Sen斜率(SSS)与Mann-Kendall检验的水文气象变量趋势分析：以土耳其克孜勒河流域为例

本文创新性地将Sen斜率(SS)应用于标准化数据(SSS)，系统评估了Mann-Kendall(MK)与SS方法在趋势分析中的兼容性。通过对土耳其克孜勒河流域1970-2023年气温与降水数据的分析，揭示SSS方法较经典SS更接近MK检验结果，为气候变化背景下水文气象趋势研究提供了方法论优化方案。

　　

Highlight

研究亮点

通过标准化Sen斜率(SSS)与经典Mann-Kendall(MK)检验的协同分析，揭示了水文气象趋势检测的新范式，为气候驱动型水文变化研究提供了方法论突破。

Introduction

引言

近几十年来全球平均气温持续上升，根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告预测，21世纪末可能突破1.5^°C阈值。这种升温趋势预计将对全球水文格局产生深远影响（Trenberth, 2011; Abu Arra等, 2025a）。气候变化对水资源的影响已成为全球最受关注的科学议题。

Study area and data collection

研究区域与数据收集

本研究选取的克孜勒河流域在气候变化与趋势分析中具有典型意义（Sel?uk等, 2024）。该流域位于东经32.80^°-38.35^°，北纬35^°-41.75^°之间，总面积约82,000 km²，占土耳其国土面积的9-10%，其多样化的生态系统为水文气象趋势研究提供了理想场所。

Results

研究结果

本研究通过MK、经典SS和SSS三种方法的对比分析，揭示了趋势检测方法的兼容性与一致性，并计算了54年期间气温与降水的实际变化值。结果章节分为三部分：1）MK与经典SS对比；2）SSS与MK-Z值的兼容性分析；3）实际气温与降水变化的空间分布特征。

Comparison with previous studies of K?z?l?rmak catchment

与既往克孜勒河流域研究的对比

文献调研显示该流域曾采用不同方法与参数进行趋势分析。Terzi与?lker（2020）对1980-2017年8个站点平均气温分析发现全流域升温趋势，但其数值显著高于本研究结果。?itako?lu与Minarecio?lu（2021）使用1970-2017年20个站点数据的研究...

Conclusion

结论

鉴于趋势分析在气候变化研究中的重要性，且MK检验与SS方法是学界最广泛使用的趋势检测组合，有必要验证其兼容性并推动标准化数据应用。通过对克孜勒河流域1970-2023年气温与降水数据的MK、SS和SSS分析，主要结论如下：

• SSS方法将经典SS应用于标准化数据序列，显著提升了与MK检验的一致性

• 南部流域特别是开塞利和代韦利站点呈现2.5^°C/54年的显著升温

• 20个气温站点中15个显示上升趋势，8个降水站点中2个呈现1.1mm/54年的不显著负斜率