突变诊断包括判别突变发生的时间、次数以及变化幅度。目前，常用的突变诊断方法有滑动t-检验法、Cramer’s法、Yamamoto法、Pettitt法、Lep-age法和Mann-Kendall法等。本次研究中主要应用Mann-Kendall方法。

Mann-Kendall统计检验方法是一种非参数统计检验方法。非参数检验方法亦称无分布检验，其优点是不需要样本遵从一定的分布规律，也不受少数异常值的干扰，适用于类型变量和顺序变量，计算也比较简便。做突变分析时其具体计算步骤如下：

（1）对序列{xt}，t=1，2，…，m（m≤ n），构造统计量：

式中dm为统计量，表示长度为m的序列x1，…，xm中按大小顺序排列的样本个数，因而可称为顺序统计量，n为样本总数。

（2）令m=1，2，…，n，计算统计量U（dm）并作图。

此时U（dm）（m固定时）渐进服从N（0，1）分布。(www.daowen.com)

（3）将序列{xt}反向构成序列{x’t}重复前两步运算，得统计量U′（dm），并令U*（dm）=-U′（dm′），m′＝n-m+1。

（4）将U（dm）和U*（dm）绘于同一张图上，找出两线的交点，如果该点处的U值满足|U|＜1.96，则可接受为突变点的假设，检验置信水平为a=0.05。

Mann-Kendall法也是用来评估气候要素时间序列趋势的常用检验方法之一，以适用范围广、人为性少、定量化程度高而著称，做趋势分析时其检验统计量公式如下：

其中，sign（）为符号函数。当xi-xj小于、等于或大于零时sign（xi-xj）分别为-1、0或1；M-K统计量公式分别在s大于、等于、小于零时为z

z为一个正态分布的统计量，正值表示增加趋势，负值表示减少趋势。本次选定三个显著性水平a=0.01，0.05，0.1，用***，**，*表示，分别表示通过了99%、95%、90%置信度显著性检验。