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本研究针对2015年采自天山中部三个采样点不同胸径大小的天山云杉（Picea schrenkiana）树轮样本，运用树木年轮气候学的方法，对三组不同胸径大小的天山云杉研制出三个类型的树轮宽度年表，结合小渠子气象站的气象数据，研究了天山中部山区天山云杉不同胸径年表特征以及与气候因子、干湿指数(SPEI)之间的关系，揭示不同胸径大小的云杉对气候因子的敏感度差异，以及胸径大小因素对年表的潜在影响。结果表明: 1、通过对天山中部不同胸径云杉树轮宽度年表的建立，以及对其特征值的分析发现:相对于大胸径云杉，小胸径云杉对气候因子的变化表现出更大的敏感性，包含有更多的气候信息。从去趋势序列的敏感度与胸径大小间的回归关系得出，云杉敏感度与胸径大小呈现明显的线性关系，胸径大小解释了51.7％敏感度的变化，回归方程为=-0.00517x+0.37581(R2=0.44392，F=62.275，P＜0.001;t=18.247,P＜0.001)。 2、不同胸径云杉年表对气候变化的相关、响应性结果显示:不同胸径云杉对于气候的响应模式以及响应程度都存在一定的差异;小胸径云杉响应于更多的逐月平均温度以及月降水量，且响应系数比大胸径云杉响应系数高。另外，不论大胸径云杉还是小胸径云杉，对上一年月平均温度与月降水都有一定的滞后响应，说明上一年树木体内存储的水分对来年树木的径向生长具有促进作用 3、对研究区SPEI指数做以研究发现，近60年来，天山中部SPEI呈显著上升趋势（95％置信水平），并在1986年发生突变，显著性检验表明该突变点显著性达到99％的置信度水平，也就是说在年际尺度上天山中部呈变湿趋势。 4、本文从树轮宽度指数角度来分析不同胸径大小云杉对SPEI指数的响应关系，目的是为了更好地理解树轮宽度指数(STD)与气候要素之间的关系，对比不同胸径的云杉对综合气候指标的响应差异。相关性研究发现:不论大小胸径云杉树轮宽度年表与前一年11月到当年10月的SPEI指数的相关性呈显著正相关关系，且其相关值高于所有单月相关值，说明前一年11月到当年10月水热组合对天山云杉的影响明显高于各月水热组合对天山云杉的影响。另外，不同胸径云杉的树轮宽度指数与SPEI指数之间相关性有一定的差异。具体表现为小胸径云杉各月都表现出较高的相关性。