2016, Vol.36
②. 中国科学院大学, 北京 100049)
区域尺度的高分辨率气候变化序列重建是揭示气候系统多尺度变化特征与区域气候变化动力学机理的重要基础，一直是过去全球变化(PAGES)研究计划关注的重点议题[1, 2]。我国在这方面已开展了大量的工作，并取得了显著进展[3~26]。特别是最近10余年，分别利用历史文献及树轮、 冰芯、 湖芯、 石笋等自然证据，重建了多条分辨率高于10年的温度变化序列[27, 28]，如： 利用文献记载重建了过去2000年东中部地区温度变化序列[29]、 过去500年分辨率为年的华北和长江中下游地区温度序列[30]，利用树轮在青藏高原东北部[31~33]、 东中部[34]及东南部[35, 36]重建了多条长逾千年的温度变化序列，利用湖泊纹层沉积重建了青藏高原可可西里地区的夏季温度序列[37]，利用冰芯中的 δ18O等代用指标揭示了过去千年青藏高原温度变化[38~40]等； 同时还集成多种代用证据多次重建了过去千年中国和北半球温度变化序列[41~44]。但相对于中国的其他区域，华南地区的研究却相对薄弱，至今只有利用历史冷暖记载重建的冷冬频数、 寒冬指数等温度变化代用序列及根据寒冷指数换算而得的温度序列，且这些序列多为20年前的研究结果，其时间分辨率也只有10年[45~50]。虽然最近有人利用清代雨雪档案等记载重建了1736年以来华南地区冬季气温序列，提高了时间分辨率及定量化水平，但该序列长度不足300年[51]； 同时也缺乏长时段、 对气温变化敏感的高分辨率自然证据，如福建、 广东等地可用于重建温度的树轮长均不及200年[52, 53]； 仅台湾北部有逾500年的树轮宽度年表，该年表与当地11～3月气温显著相关，对整个华南地区也有一定的指示效果[54]； 而其他自然证据(如石笋、 湖泊沉积)则主要受降水影响，不能指示温度变化[55, 56]。因而，进一步收集、 整理历史文献中的冷暖记载，对重建这一地区更长时段的年分辨率温度变化序列具有重要科学价值。为此，我们最近又从地方志等文献中新收集了异常霜、 雪、 结冰等记录，并利用现代器测资料定量分析了这些记录对华南地区温度变化的指示意义，以期为下一步重建这一地区更长时段的年分辨率温度序列提供依据。
2 资料与方法 2.1 研究区域与历史冷暖变化记录华南地处中国大陆最南端，属南亚热带、 热带湿润气候。从环流背景看，这里的冬季温度高低主要受高纬度冷空气南侵的影响。已有研究证明[57]： 源于高纬度的冷空气可分别从河套(105°E)以西(西路)、 河套地区(105°～115°E，中路)和115°E以东(东路)3条主要途径南下，从而影响中国大部地区的冬季温度变化，其中西路冷空气南侵会显著影响华南地区，造成这一地区出现大幅度的气温骤降，导致大范围的霜冻、 降雪和冰冻等寒冷天气与亚热带、 热带作物与果木严重灾害[58]； 而在没有西路冷空气南侵的年份，华南则极少出现寒冷天气和严重的霜、 雪、 冰冻灾害，冬季气温相对较高。因此，华南地区的异常霜、 雪、 结冰等出现时间的早迟、 频次、 严重程度、 影响南界和范围大小等对冬季温度高低有重要指示意义。本文所用的主要资料来源于清代档案、 明清地方志等历史文献，记录内容包括霜冻与冰冻灾害南界、 降雪南界、 降雪日数、 初/终霜冻灾害日期等。
(1) 霜冻灾害与冰冻灾害南界记录
霜冻灾害与冰冻灾害南界反映了冷空气的南侵范围。华南中部到南部地区霜期短，初/终霜日期通常较为接近，在温暖年份甚至全年无霜。相比于霜冻，结冰现象发生在更低的气温环境下，华南亦非每年出现。根据《中国气象灾害大典》[59~62]等，1950～2000年，华南中南部有明确霜冻灾害的记录共37年，有明确大范围结冰的记录共31年； 对它们所有年份记录的最南地点二次多项式逼近拟合显示： 霜冻灾害的平均纬度约为22.2°N，其中5个最南位置均在海南岛，为19.0°～19.5°N(图 1a)； 冰冻灾害的平均纬度为23.9°N，其中5个最南位置在21.4°～22.3°N间(图 1b)。在历史时期(1400～1950年)，同样有大量的霜冻灾害与冰冻灾害记录。如康熙《乐会县志》卷一《气候》载： 康熙元(1662)年，三冬霪雨不断，霜威严栗，禾秸淹没，榔椰萎，比前犹甚，河鱼冻死，臭不可食。外人入此土者，咸以为北边严霜大发，不过如此，……。康熙《文昌县志》卷九《灾祥》亦载： 康熙元(1662)年，……，至十一月寒雨大作，……，榔树枯死，此从前所未有者。该志又载： 康熙二十三(1684)年冬，雨雪，河海鱼冻死，榔子尽脱，榔树枯死； 此康熙元(1662)年后再见者——这说明至少在1662年冬，海南的乐会(今琼海)、 文昌曾出现严重霜冻； 1684年冬，海南的文昌又发生过严重霜冻。又如崇祯《廉州府志》卷一《历年纪》载： 嘉靖五(1526)年冬十二月，大雨雪，池水冰结，树木皆枯，民多冻死。《光绪十九年通商各关华洋贸易总册·北海口》载： 上年腊月(阳历1893年1月18日～2月16日)间，天气严寒，雾露凝冰，主要土产俱受损伤。这表明这些年份的冰冻灾害已达 21.5°N 附近。据此，我们分别以华南各地方志中所载的每年冬季发生霜冻灾害和冰冻灾害最南地点(只取海拔低于1000m的地点，以避免高山站的干扰)的纬度(精确到0.1个纬度)为指标，得到华南地区1400年以来有记载年份的霜冻灾害、 冰冻灾害南界记录(图 2a和2b)。需要说明的是因受原始记载缺失及距今越近、 记录数量越多等的影响，1400～1500年的记录数量很少，仅有7年，因而图 2中只显示1500年以来的有记录年份。
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图 1 华南地区1951年以来记录的霜冻(a)、 冰冻(b)、 降雪(c)南界的多年平均位置(粗实线)及其与1400～1950年记录的(粗虚线)对比细虚线及阴影为南亚热带北界及其两侧的50km范围[63] Fig. 1 Comparison between average southernmost limits of frost disaster(a)，freezing disaster (b) and snow (c) since 1951(bold solid lines)and during 1400～1950(bold dash lines)in Southern China，along with thin dash line and shadow for 50km ranges around northern borderline of south subtropics[63] |
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图 2 华南地区1500年以来有记载年份的霜冻灾害(a)、 冰冻灾害(b)、 降雪(c)南界和台湾栖兰树轮宽度标准年表[54](d)及文献记录数量变化(e) Fig. 2 Southern limits of frost disaster(a)，freezing disaster (b) and snow (c) in Southern China since 1500 and tree-ring width chronology in Cilan，Taiwan[54](d)，along with years that have document records per decade(e) |
(2) 降雪南界及降雪日数记录
华南北部的南岭山地对冷空气南侵有阻挡作用[57]，整个华南地区只有南岭周边区域每年才有相对稳定的降雪发生。这是因为在冬季，南支槽(Southern Branch Trough in the Subtropical Westerlies)会给这里带来湿润气团，一旦遇上北方的冷空气南侵、 气温骤降，就极易在南岭区域出现大范围的降雪。而其以南的相对广阔平缓地区则只有在冷空气南侵达到一定强度的年份才会出现降雪(即不是每年都会出现降雪)，特别是在气候相对温暖阶段，南岭以南的降雪现象极少。因此，南岭山地的降雪日数实质上反映了北方冷空气南侵的频繁程度，而降雪南界则反映了南侵冷空气的强度。根据现代观测数据，1951～2009年降雪最南地点二次多项式逼近拟合显示： 其纬度平均值为 23.7°N，其中5个最南位置为22.3°～22.7°N(图 1c)。历史上降雪日数的记录主要源于清代雨雪档案(自1736年起)，以南亚热带北界(大致与南岭相当)两侧50km范围内的非高山(海拔低于1000m)站年降雪日数作为整个地区的代表[63]。降雪南界记录除清代雨雪档案外，还包括了明清时期华南各省的地方志，因此也包括了1736年之前的记载，取值时以最南降雪地点(同样只取海拔低于1000m，以避免高山站的干扰)的纬度(精确到0.1个纬度)为指标。如正德《琼台志》卷四十一《灾祥》载： 正德丙寅(1506年)冬，万州雨雪。举人王世亨应景作长篇歌“撒盐飞絮随风度，纷纷着树应无数。严威寒透黑貂裘，霎时白遍东山路。……”可见该年降雪南界达18.8°N附近(今海南省万宁县)，这在20世纪以来不曾出现，说明历史上最强冷空气的南侵范围较今更南。历史降雪南界记录的具体判定方法、 标准及降雪日数记录见文献[51]，降雪南界记录如图 2c。
(3) 初/终霜冻灾害日期记录
据《中国主要气象灾害分析： 1951～1980》[64]，华南地区中北部每年有稳定的霜冻现象，北部霜期最长的地区约持续2个月。由于每年冬季初/终霜日期受控于北方冷空气南侵的早、 迟，因此，初霜早、 终霜迟，则霜期长，对应的冬季温度也总体偏低； 反之，则霜期短，对应冬季温度偏高。此类原始证据主要来源于各地方志的初/终霜冻灾害记载。如嘉靖《宁德县志》卷四《祥异》载：“(明)正德四年十月望日，大霜连日，三都及六七都荔枝、 龙眼树大数围者，皆冻死。自是，二果逐少”，可见在1509年，宁德11月26日已发生严重初霜冻害。统计表明[64]：1954～1980年华南中北部地区发生初霜冻灾害的最早日期为11月13日，平均日期12月10日； 即1509年严重初霜日期较1954～1980年间初霜灾害年份的平均日期(下简称“今平均日期”)早14天。正德十一(1516)年又载： 九月八日(即阳历10月3日)，大霜杀禾稻，西乡绝收，余乡得半； 说明该年华南北部的初霜冻灾害更是较今平均日期早68天，甚至较今最早初霜灾日还早41天。又如终霜冻灾害，万历《龙川县志》卷一《事纪》载： 弘治十六(1503)年春三月(阳历3月28日至4月25日)，陨霜； 说明该年广东龙川(位于华南中部)的终霜冻至少出现在3月28日之后。次年，嘉靖《兴宁县志》卷一《灾祥》载： 春三月望，大霜； 同样表明1504年该县(同样位于华南中部)的终霜冻迟至4月11日。华南中北部在1954～1980年间最迟年份的终霜日为3月26日，平均终霜日期为2月20日[64]。这证明1503年和1504年华南中部的终霜冻日期较今平均日期至少分别迟37日和51日，甚至比今最迟年份的终霜日还迟2日和16日。
根据各地方志中的类似记载，我们整理获得华南地区明清以来有记载年份的初/终霜冻日期记录如表 1。 需要说明的是，部分资料并没有精确到具体日期，而以旬或月记录时间，因此，在确定历史上的初(终)霜冻日时，我们采用最保守的标准，取对应旬或月末(初)作为初(终)霜日期； 另还有少量资料只记录初/终霜冻的季节(或所处的耕作季节)，我们也以这一标准，确定初/终霜冻的大致日期。此外，地方志中还记有部分初/终雪及冰冻灾害日期，且其常与初/终霜冻记在一起，因此表 1中也包含了部分初/终雪及结冰与冰冻灾害的日期记录。因为初霜冻一般发生在初雪及首次结冰之前，而终霜冻又往往发生在终雪和最后一次结冰之后，所以这些记载的初/终霜冻日也应是初(终)霜冻日的最保守记录。
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表 1 1400～1950年间华南地区有明确记载的初/终霜冻灾害日期 Table 1 The first and last frost disaster dates in Southern China from 1400 to 1950 |
为定量分析上述记录对华南地区温度变化的指示意义，我们按王绍武等[65]根据气候区划及气温变化的一致性划定的华南地区具体范围，从中国地面气温月值格点数据集(SEVP_CLI_CHN_TEM_MON_GRID)中提取该区域11～2月的平均气温变化序列(始自1951年)。同时，利用气象观测的日值数据、 月报，以及华南各省(区)新编方志、 气象志和《中国气象灾害大典》[59~62]等资料，按2.1节的标准，整编1951年以来该区域的降雪日数，初/终霜日期，以及降雪、 结冰及霜冻灾害南界等记录。其中： 1)霜冻灾害与冰冻灾害南界，是根据华南各省(区)新编方志、 气象志以及《中国气象灾害大典》[59~62]等文献中的同类记载，按与整编历史资料的同样方法和标准整编。2)降雪南界和日数，按丁玲玲等[51]的方法和标准，根据1951～1979年中国地面气候资料日值数据集、《中国地面气象记录月报》(1971～1996年)、《中国地面气象资料月册》(1997～2008年)1)1)中央气象局. 《中国地面气象记录月报》(1971～1996年)，《中国地面气象资料月册》(1997～2008年)，内部资料、《1951～1970年中国逐日降水资料》[66]和《中国天气日数资料： 1961～1970年》[67]等资料整编。 3)初/终霜冻灾害日期，按与整编历史资料的同样方法和标准，根据《中国主要气象灾害分析： 1951～1980》[64]、 华南各省(区)新编方志、 气象志以及《中国气象灾害大典》[59~62]等资料中的同类记载整编。
最后，采用相关分析方法，分别计算上述各个指标与华南地区11～2月的平均气温变化序列的相关性，以辨识上述各个指标对华南冬季温度变化的定量指示意义。
3 结果分析与讨论 3.1 冷暖变化记录对气温变化的定量指示意义图 3分别给出华南地区霜冻灾害和冰冻灾害南界、 降雪南界及日数，以及初/终霜冻灾害日期与华南地区11～2月的平均气温变化序列的相关分析结果。从图 3可见：华南地区的霜冻灾害及冰冻灾害南界、 降雪南界及日数均与11～2月的平均气温变化之间均存在显著相关。线性回归显示，以1971～2000年冬季平均温度均值作为参考基准(即图 3中Y=0)，霜冻灾害南界、 冰冻南界、 降雪南界的回归直线所对应的纬度分别为23.4°N、 24.7°N和24.3°N，即霜灾所能达到的南界最南，其次是降雪南界，而冰冻灾害的南界最北，这与气象常识相符。但初/终霜日期与气温变化之间却没有良好的相关性。具体结果如下。
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图 3 霜冻、 冰冻灾害、 降雪南界、 降雪日数、 初/终霜冻灾害日期与华南11～2月平均气温的线性关系纵轴： 11～2月平均气温距平/℃； 基准时段： 1971～2000年 Fig. 3 Linear relationship between phenological cold/warm events (i.e.，southern limits of frost disaster，freezing disaster and snow，as well as the snowfall days，the first and last frost disaster dates)and regional mean temperature from Nov. to Feb. in Southern China. Y-Axis for temperature anomaly with reference to the mean of 1971～2000 |
(1) 霜冻灾害南界与气温变化： 霜灾最南纬度与区域冬季平均气温相关系数为0.524(样本年共37年，显著水平超过0.01)，线性回归系数0.23℃/1°N，即华南地区霜冻灾害南界向南推移1个纬度时，冬季平均气温约低0.23℃。
(2) 冰冻灾害南界与气温变化： 冰冻最南纬度与区域冬季平均气温相关系数为0.689(样本年共31年，显著性水平超过0.01)，线性回归系数为0.41℃/1°N； 表明： 华南地区冰冻灾害南界向南推移1个纬度时，冬季平均气温约低0.41℃。
(3) 降雪南界与气温变化： 降雪最南纬度与区域冬季平均气温相关系数为0.553(样本年共54年，显著水平0.01)，线性回归系数为0.40℃/1°N； 即华南地区降雪南界向南推移1个纬度，11～2月平均气温变化约低0.40℃。
(4) 降雪日数与气温变化： 降雪日数与区域冬季平均气温相关系数为0.512(样本年共56年，显著性水平超过0.01)，线性回归系数为-0.22℃/10d。 这表明： 南岭两侧50km范围内的非高山站的年降雪日数变化可指示整个华南地区的11～2月平均气温变化，即这一区域的降雪天数每多(少)10天，整个华南地区的11～2月平均气温约低(高)0.22℃。
(5) 初/终霜冻灾害日期： 整个华南的初霜灾害日期(样本年共38年)、 终霜灾害日期(样本年共34年)与区域冬季平均气温相关系数分别为0.101和0.168，均未达到0.1的显著水平。考虑到南岭山地对冷空气有一定的阻隔作用，我们又将影响华南区域的霜冻灾害细分为两类，第一类仅影响华南北部，包括福建大部、 粤北和桂北(大致与分析降雪日数时用到的南亚热带北界两侧50km范围相当)； 第二类影响范围可达24°N以南的广东、 广西，甚至海南和台湾。分别计算二类影响区初/终霜冻灾害日期与温度的相关性，则华南北部初霜灾害日期(样本年共36年)、 终霜灾害日期(样本年共31年)与区域冬季平均气温相关系数分别为0.118和0.186，仍均未达到0.1的显著水平； 华南24°N以南地区初霜灾害日期(样本年共22年)、 终霜灾害日期(样本年共26年)与区域冬季平均气温相关系数分别为0.214和-0.345，后者达到了0.1的显著水平，说明其对温度变化亦具有一定的指示意义。
3.2 冷暖变化记录基本统计特征的古今差异统计有冷暖变化记录的年份： 1400～1500年的原始记录仅有7年，1501～1950年间则有309年，而1951年之后每年均有(图 2e)。故为保证统计样本数量，我们给出1501年以来华南地区霜冻灾害及冰冻灾害南界、 降雪南界及日数和初/终霜冻灾害日期记录变化的基本统计特征，统计时段分别为1501～1600年、 1601～1700年、 1701～1800年、 1801～1900年、 1901～1950年和1951～2000年，指标包括各类记录的平均值和中位数及上、 下四分位数与最大、 最小值(图 4)。其中，因降雪日数仅始于1736年，故其第一个统计时段为1736～1800年； 而降雪日数和南界记录又止于2010年，故其最后一个统计时段为1951～2010年。另外，每10年中有记录年数统计(图 2e)显示，距今越早，资料缺失越多； 只有自1736年起，因有“雨雪分寸”记录，资料缺失状况才有明显好转，但在特定时期仍有缺漏发生。
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图 4 华南地区1501年以来霜冻、 冰冻灾害、 降雪南界，降雪日数、 初/终霜冻灾害日期的基本统计特征箱线图上、 下线端表示最大、 最小值，箱形上下底和中线表示四分位数，折线表示均值变化 Fig. 4 The statistics of phenological cold/warm events(i.e.，southern limits of frost disaster，freezing disaster and snow，as well as the snowfall days，the first and last frost disaster dates)since 1501. The bottom and top of the box are the first and third quartiles with whiskers from minimum to maximum，and the line inside is the median. Polyline for the mean of all records available |
统计结果表明(图 4)： 霜冻灾害南界的极值在百年尺度上没有明显的趋势，但均值有轻微南移，特别是17～19世纪间的变幅较20世纪大(图 4a)。其中500年间的每个统计时段都有霜冻灾害达到海南岛，其中1950年前有1525年(指1525年末至1526年初的冬季，下同)、 1606年、 1636年、 1655年、 1662年、 1684年、 1690年、 1703年、 1710年、 1712年、 1737年、 1763年、 1767年、 1768年、 1805年、 1815年、 1846年、 1852年、 1855年、 1892年、 1939年和1947年共22年； 而1951年以后也有8年(图 2a)。冰冻灾害南界的极值和均值亦均无趋势变化，但1951～2000年的变幅较其前略小，其中1951～2000年上、 下四分位数的记录在22°～24°N间，而对应分位的记录在其前时段则分散在22°～26°N间(图 4b)，且过去500年间并无冰冻灾害到达过海南岛(图 2b)，而降雪南界在1506年、 1606年、 1636年、 1684年和1815年共5年的冬季到达海南岛(图 2c)，现代则不曾发生，故使得其最小值存在显著北退趋势(图 4c)。
此外，降雪、 冰冻等南界的逐年记录与台湾北部栖兰地区过去500年树轮宽度标准年表[54](图 2d)的对比显示： 1516年、 1524年、 1560年、 1700年、 1801年、 1817年、 1884年、 1996～1998年等年份的高轮宽指数与降雪、 冰冻等南界显著偏北对应； 1535～1558年的轮宽指数上升趋势及1651～1690年、 1760～1860年的轮宽指数下降趋势也分别与当时降雪、 冰冻南界的北移和南移趋势大致对应。
而对降雪日数，尽管每个时段都存在降雪日数达10天以上的年份，但其均值从18世纪至今减少了接近2天(图 4d)。不过历史记载难以分辨“无雪”或“有雪但无记录”的漏缺记年份，因此1950年前的时段尚无法明确分出降雪日数为0天的年份。霜冻灾害古今差异较大，其中1950年之前各个时段的初霜灾害平均和最早日期均较1950年之后早，特别是16和18世纪其均值较现代早1个月以上(图 4e)； 而终霜灾害日期在19、 20世纪的基本统计特征无显著差异，但其前的16～18世纪则较1950年之后显著偏晚，特别是17世纪，其均值较现代晚近2个月(图 4f)。
3.3 历史冷暖记录的不确定性历史文献中的冷、 暖变化记录有记异不记常的特征，同时存在漏、 缺记现象，且距今越近、 记录数量越多，这会造成历史文献中所记的南界记录未必是所有真正发生地的最南记录，初/终霜冻灾害日期也未必是真正的最早或最迟一次霜冻灾害记录，从而会影响这些记录作为代用指标对温度变化的定量指示作用，给进一步利用历史冷暖记录重建温度变化带来不确定性。如从图 4可以看出： 在1900年之前的多数时段，各类记录的最大值与最小值虽与1900年之后2个时段差异不大，但其上、 下四分位数的变幅却较1900年之后2个时段的变幅大； 历史时期部分时段(如1601～1700年的初霜日期记录等)的均值与中位数之间有较显著差异，而1900年之后2个时段均值与中位数并无明显差异； 这些特征可能就是因为历史文献中各类记录未必每年每年均记到最南、 最早(或最迟)所造成的。
此外，从已有研究看： 若利用气象站点逐日观测资料定义初/终霜日期，两广和福建的初/终霜日期变化与冬季气温变化有较好的相关性[68, 69]。我们以华南各站(包括福建、 广东、 广西、 海南、 湖南和江西南部共计102个)逐日最低气温观测资料为依据，以不少于1/3的非高山站点最低气温达到2.5℃以下为标准，定义区域性初/终霜日期，统计结果也表明： 在23°～26°N区域内，初/终霜日期与华南地区11～2月的平均气温相关系数也达0.570和-0.495(样本年共53年，超过0.01显著水平)，即初/终霜日期与区域温度变化显著相关。但3.1节的分析结果却显示： 与历史文献记录对应的初/终霜冻灾害日期与温度变化却未达到如此显著的相关。这说明，历史文献中的霜冻灾害日期记录所记的主要是有明显灾害(“明霜”或“白霜”)的记录，并不一定与根据气象观测资料所定义的初/终霜日期完全对应。这些特征提示我们在下一步利用历史冷暖记录重建温度变化时，需充分考虑如何从多种记录中遴选最准确的记录问题。
4 结论通过上述研究，可得到以下结论： 1)1501～1950年间，华南地区有霜冻灾害及冰冻灾害南界、 降雪南界及日数和初/终霜冻灾害日期记录的年份共有309年。其中1951年以来，冰冻灾害和降雪南界从未到海南岛，霜冻灾害南界到海南岛的年份有8年； 而1501～1950年间，冰冻灾害南界虽也从未到达海南岛，但降雪南界有5年、 霜冻灾害南界有22年到达海南岛，且整个区域的初(终)霜冻灾害平均日期也早(晚)于1951年以后。 2)华南地区的霜冻灾害南界、 冰冻灾害南界、 降雪南界和降雪日数与11～2月平均气温的相关系数分别达0.524、 0.689、 0.553和0.512，显著水平均超过0.01，说明这些指标可较好地指示该区域的冬季气温变化。线性回归显示： 霜冻灾害南界、 冰冻灾害南界、 降雪南界向南推进1个纬度，华南11～2月平均气温分别约低0.23℃、 0.41℃和0.40℃； 南岭两侧50km范围内的降雪日数每多(少)10天，华南11～2月平均气温约低(高)0.22℃。 3)虽然历史文献中所记录的华南整个地区的初/终霜冻灾害日期与冬季平均气温无显著相关，但24°N以南地区(包括广东、 广西、 台湾中南部和海南)的最早与最晚霜灾日期与11～2月平均气温的相关系数亦分别达0.214和-0.345，其中后者达0.1的显著性水平，说明其对该地区温度变化亦具有指示作用。 4)受原始记载缺失、 记异不记常及距今越近、 记录数量越多等的影响，历史文献中所记的南界记录未必是所有真正发生地的最南记录，初/终霜冻灾害日期未必是真正的最早或最迟一次霜冻灾害记录； 从而会影响这些记录作为代用指标对温度变化的定量指示作用。因此，在下一步利用历史冷暖记录重建温度变化时，需充分考虑如何从多种记录中遴选最准确的记录问题。
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②. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049)
Abstract
Six kinds of phenological cold/warm events are collected from historical documents in Southern China since 1400A.D., including southern limits of frost disaster, freezing disaster and snow, as well as snowfall days and the first and last frost disaster dates. Instrumental temperature observations since 1951 are used to analyze the correlation between each kind of phenological event and mean temperature from November to February. The results show that southern limits of frost disaster, freezing disaster and snow, along with snowfall days are effective quantitative proxies of temperature, whose correlation coefficients with winter temperature are 0.524, 0.689, 0.553 and 0.512 separately, all of which pass the significant level of α=0.01.Liner regressions indicate that the winter temperature decrease by 0.23℃, 0.41℃, 0.40℃ or 0.22℃ separately when the southern limit of frost disaster, freezing disaster or snow is extended southward per degree of latitude or the snowfall days in 50-km radius buffer zones around Nanling Mountains increases by 10 days. Though the first and last frost disaster dates for the whole region are not significantly correlated with winter temperature, such correlation coefficients are 0.214 and -0.345 in subarea where the latitude is lower than 24°N, the latter pass the significant level of α=0.1, which means they can partly explain the temperature variation. The freezing disaster and snow never occur in Hainan Island after 1951 but there are 5 years with snowfall phenomenon from 1501 to 1950.As for frost disaster, there happens 8 years and 22 years in Hainan Island after 1951 and from 1501~1950.Moreover, the average first and last frost disaster dates for the whole region are earlier and later in ancient time than that in present. The amount of original records increases with time process according to statistics, for example, there are only 7 years that have records from 1400 to 1500 while the number is 309 years from 1501 to 1950.The southern limit or disaster dates extracted from historical documents may not be the southernmost or the earliest/latest one that truly happened because of the shortage of records. These results provide an important foundation for reconstructing longer temperature series in higher resolution.