汪 寧
海軍北海艦隊(duì)海洋水文氣象中心,山東青島 266003
1)暴雨空間分布特征
通過(guò)分析青島地區(qū)1974-2010 年暴雨空間分布可知,暴雨出現(xiàn)在青島北部和南部頻次最多,相對(duì)來(lái)說(shuō)青島市區(qū)與嶗山區(qū)暴雨日數(shù)很少。持續(xù)性區(qū)域暴雨經(jīng)常會(huì)帶來(lái)泛濫的洪水,毀壞房屋、堤壩、橋梁等,引起山洪、地質(zhì)災(zāi)害等。根據(jù)統(tǒng)計(jì)的氣象普查資料可知青島地區(qū)含有兩條南北暴雨致災(zāi)區(qū):北部暴雨引起十分嚴(yán)重的災(zāi)情,同時(shí)災(zāi)害較為嚴(yán)重的還有膠南地區(qū),相對(duì)來(lái)說(shuō)青島市區(qū)與嶗山暴雨引發(fā)的災(zāi)害次數(shù)并不多。
2)暴雨產(chǎn)生概率以及重現(xiàn)期特點(diǎn)
通過(guò)分析1974-2010 年青島地區(qū)最大日降水量材料,使用皮爾森-Ⅲ型概率分布對(duì)青島地區(qū)暴雨出現(xiàn)概率和重現(xiàn)期特點(diǎn)積極分析。對(duì)日降雨量超過(guò)100mm、150mm、200mm 暴雨的產(chǎn)生概率研究分析。
日降雨量超過(guò)100mm 的暴雨分布趨勢(shì)為南部及膠州灣北部小、沿岸大,日降雨量是100mm 的暴雨在膠南出現(xiàn)頻率最大,是20.3%。日降雨量超過(guò)150mm 的暴雨分布趨勢(shì)為北部小、南部大,嶗山產(chǎn)生最大暴雨頻率是5.9%,第二則是膠南5.7%。日降雨量超過(guò)200mm 的暴雨分布趨勢(shì)也是北部小、南部大,嶗山產(chǎn)生最大日降雨量200mm 暴雨頻率為1.9%,其次是膠南1.8%,再次是青島1.6%。
研究暴雨在各重現(xiàn)期的日雨量極值可知,青島50 年一遇的暴雨日雨量分布趨勢(shì)為南大北小,在青島、嶗山、膠南、即墨地區(qū)暴雨日雨量全部超過(guò)了240mm。100 年一遇的暴雨日雨量分布趨勢(shì)同樣為南大北小,其中最大310mm 在膠南,其次為即墨296mm。在兩個(gè)極大值中心分布了200 年一遇的暴雨雨量,其中最大357mm 是膠南,其次為即墨345mm,青島與嶗山日雨量極值全部超過(guò)了300mm。所以城市在未來(lái)的建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)積極規(guī)劃防洪設(shè)施,編制市政給工程新的施工標(biāo)準(zhǔn)。
1)青島地區(qū)大風(fēng)空間分布特征
青島市區(qū)以及沿海地區(qū)大風(fēng)日數(shù)最多,年平均市區(qū)大風(fēng)日數(shù)是51.7d,屬于多風(fēng)區(qū)域中心,之后則是膠州,最少是膠南。在冬、春兩季多出現(xiàn)大風(fēng),主要是西北風(fēng)。具體和冬春季節(jié)天氣系統(tǒng)相關(guān),青島地勢(shì)也發(fā)揮了決定作用。由大澤山和大小珠山共同形成了平坦的北部膠州地區(qū),此地多見(jiàn)于西北風(fēng),膠州灣海面與嶗山及小珠山共同發(fā)揮的狹管作用對(duì)其進(jìn)一步進(jìn)行了加強(qiáng),促使其成為出現(xiàn)最多大風(fēng)日的地區(qū)。
2)大風(fēng)產(chǎn)生概率和重現(xiàn)期
經(jīng)過(guò)計(jì)算可知青島出現(xiàn)最大風(fēng)速概率趨勢(shì)為從西南到東北,從大到小依次為膠州、青島、膠南、北部萊西和即墨??偠灾?,膠州灣沿海大風(fēng)產(chǎn)生概率通常超過(guò)15%,其中大風(fēng)產(chǎn)生最大概率是在膠州。主要由于魯中山區(qū)與半島丘陵地區(qū)形成了膠州平緩地勢(shì)。膠州出現(xiàn)了30 年一遇、50 年一遇和100 年一遇的最大風(fēng)速,具體是在23.1m/s 到26.1m/s 之間。而即墨30 年一遇、50 年一遇最大風(fēng)速不會(huì)超過(guò)17m/s,100 年一遇則是17.8m/s。其它通常在20m/s 到25m/s 之間。所以青島膠州出現(xiàn)了多年一遇最大風(fēng)速極值,即墨則是最小值。
1)氣旋暴雨
夏季出現(xiàn)暴雨的重要天氣系統(tǒng)為氣旋,在暴雨過(guò)程中其發(fā)生次數(shù)最多、降水強(qiáng)度最大、歷時(shí)最長(zhǎng)。氣旋平均移速是每小時(shí)34 公里,發(fā)生氣旋同時(shí)或者6 小時(shí)之后出現(xiàn)降雨。在時(shí)間分布上氣旋暴雨體現(xiàn)出的特點(diǎn)為:有明顯的年紀(jì)變化,30 年間共出現(xiàn)氣旋暴雨107 次,青島地區(qū)一年最多7 次,很多年份沒(méi)有出現(xiàn),這一現(xiàn)象主要和年際大氣環(huán)流變化有關(guān)。
2)冷鋒暴雨
受冷鋒影響一般會(huì)產(chǎn)生雷雨天氣,通常持續(xù)時(shí)間短,不會(huì)造成較大范圍的影響,呈現(xiàn)不均勻分布。當(dāng)冷鋒通過(guò)該地區(qū)時(shí),時(shí)常會(huì)出現(xiàn)雷雨。北方地區(qū),偏北和偏東是冷空氣路徑,假如冷空氣較弱,則不會(huì)對(duì)青島地區(qū)造成較大影響,假如存在強(qiáng)度較大冷空氣,則通過(guò)該地區(qū)時(shí),極有可能形成強(qiáng)雷雨天氣。西北部地區(qū),高空槽在東移過(guò)程中逐漸消失,不會(huì)對(duì)青島地區(qū)帶來(lái)較大影響。
3)臺(tái)風(fēng)暴雨
臺(tái)風(fēng)對(duì)青島地區(qū)造成影響的3-5 天之前,一般在菲律賓東部的洋面上形成第一警戒線(xiàn),當(dāng)臺(tái)風(fēng)到達(dá)巴士海峽與沖繩島時(shí)形成第二警戒線(xiàn),所以對(duì)青島地區(qū)來(lái)說(shuō)臺(tái)風(fēng)要想造成影響應(yīng)達(dá)到兩個(gè)條件:生成時(shí)間5 月下旬至10 月初;越過(guò)警戒線(xiàn)。
1)寒潮大風(fēng)
寒潮大風(fēng)一般產(chǎn)生在秋冬兩季,具體是指與高空適當(dāng)環(huán)流形勢(shì)中較強(qiáng)勢(shì)力的西伯利亞冷空氣的配合下,南下產(chǎn)生極強(qiáng)偏北大風(fēng)。這類(lèi)寒潮大風(fēng)具有強(qiáng)度大,影響范圍廣,持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn)。
2)氣旋大風(fēng)
對(duì)青島地區(qū)造成的影響的主要是江淮氣旋大風(fēng)。一年四季均可出現(xiàn),其中產(chǎn)生次數(shù)最多的是春季。
3)蒙古低壓大風(fēng)
蒙古低壓是春季重要的大風(fēng)天氣系統(tǒng),具體是指從蒙古到東北地區(qū)形成低壓產(chǎn)生的西南大風(fēng),一般風(fēng)力平均為6-8 級(jí)。
4)熱帶氣旋大風(fēng)
熱帶氣旋大風(fēng)雖然少,但也要統(tǒng)計(jì)其產(chǎn)生頻率、影響情況。
對(duì)1974-2010 年氣象災(zāi)情資料分析可知,對(duì)青島地區(qū)造成影響的氣象災(zāi)害不僅僅是暴雨和大風(fēng),還有臺(tái)風(fēng)以及雷暴等,各種氣象災(zāi)害給青島地區(qū)造成了重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失。這些年來(lái),由于氣象災(zāi)害使大約1200 萬(wàn)人口受災(zāi),死亡人數(shù)大概是140 多人,造成超過(guò)100 億元的直接經(jīng)濟(jì)損失。
綜合分析,青島地區(qū)主要?dú)庀鬄?zāi)害包括暴雨、大風(fēng)等。其中在膠州沿海地區(qū)和北部萊西是暴雨影響的主要區(qū)域,市區(qū)、環(huán)灣以及膠南地區(qū)則是大風(fēng)的主要影響區(qū)域。需要關(guān)注的是在膠州灣西部多發(fā)生大風(fēng)災(zāi)害,出現(xiàn)大風(fēng)概率最大的是膠東到九龍鎮(zhèn),而市區(qū)一般是多風(fēng)區(qū)中心。
總而言之,青島是受到氣象災(zāi)害影響比較嚴(yán)重的地區(qū),應(yīng)當(dāng)在未來(lái)城市建設(shè)中較多考慮各種氣象災(zāi)害共同影響,盡量減低氣象災(zāi)害帶來(lái)的損失。
[1]楊育強(qiáng),馬艷,劉學(xué)忠.膠州灣氣象變化和城市規(guī)劃關(guān)系研究[R].青島:青島市氣象局,2010.
[2]赫曉菊.淺談城市氣象災(zāi)害[J].青海氣象,2008(3)