徐小紅，鄔琰元，吳達(dá)鴻，陳建文，馬麗云

（南雄市氣象局，廣東南雄　512400）

南雄近55年降水量與蒸發(fā)量的變化特征

徐小紅，鄔琰元，吳達(dá)鴻，陳建文，馬麗云

（南雄市氣象局，廣東南雄512400）

利用廣東省南雄國(guó)家基準(zhǔn)氣候站1955—2010年的降水量和蒸發(fā)量資料，采用距平和累積距平曲線(xiàn)統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)南雄降水量、蒸發(fā)量的變化及其對(duì)干燥度的影響進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：南雄站降水量年際變化明顯，其中1955—1960及1966—1974年累積距平為負(fù)值，1961—1965及1975年至今為正值；春、秋季距平曲線(xiàn)較一致，夏、冬季降水量呈偏多態(tài)勢(shì)，但2000年后降水減少，趨于歷年平均。對(duì)年蒸發(fā)量來(lái)說(shuō)，1955—1965年變化不明顯，1966—1999年呈顯著上升趨勢(shì)，2000—2010年則明顯趨于下降。各季蒸發(fā)量除春季外均與年蒸發(fā)量趨勢(shì)一致，春季1955—1999年變化不明顯，2000年起呈下降趨勢(shì)。受此影響，1955—1999年南雄市氣候總體趨于更加濕潤(rùn)，但2000—2010年南雄市降水偏少，蒸發(fā)顯著下降，氣候處于更加濕潤(rùn)階段。

氣候?qū)W；降水量；蒸發(fā)量；干燥度指數(shù)；南雄

徐小紅，鄔琰元，吳達(dá)鴻，等.南雄近55年降水量與蒸發(fā)量的變化特征［J］.廣東氣象，2016，38（4）：30-33.

近年來(lái)，全球氣候變暖引起了國(guó)內(nèi)外氣象學(xué)者的廣泛關(guān)注，IPCC第4次評(píng)估報(bào)告指出，1906—2005年全球地表平均氣溫上升了0.74℃，而越來(lái)越多的氣象學(xué)者也正在關(guān)注地球表層水分狀況的變化。近年來(lái)關(guān)于降水和蒸發(fā)的最新研究發(fā)現(xiàn)全球變暖部分地區(qū)蒸發(fā)量不增反降，蒸發(fā)量每10年減少34.12 mm，可能會(huì)改變水循環(huán)和水資源的分布。降水和蒸發(fā)是氣候系統(tǒng)中水分循環(huán)的重要組成部分。一些觀點(diǎn)認(rèn)為全球氣候變暖可能會(huì)使大氣變干、陸地水體蒸發(fā)量增大，加速全球水循環(huán)，但目前通過(guò)對(duì)近50年蒸發(fā)變化的分析，發(fā)現(xiàn)全球許多地區(qū)的蒸發(fā)存在著顯著的下降趨勢(shì)，而對(duì)這一現(xiàn)象，不同學(xué)者有不同看法，郭軍等［1］認(rèn)為是日照時(shí)數(shù)減少引起的，王艷君等［2］認(rèn)為風(fēng)速減小是主要原因；還有研究發(fā)現(xiàn)降水量大于蒸發(fā)量，氣候相對(duì)濕潤(rùn)，反之氣候則相對(duì)干旱［3］。因此，進(jìn)行蒸發(fā)量和降水量特征及循環(huán)平衡的研究，對(duì)深入了解氣候變化規(guī)律具有十分重要的意義。

南雄位于廣東省東北部，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，以農(nóng)業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)，分析南雄市降水量和蒸發(fā)量的變化特征以及氣候干濕狀況的變化，對(duì)合理利用南雄水資源、生態(tài)環(huán)境治理和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要意義。

1　資料和分析方法

本研究使用南雄國(guó)家基準(zhǔn)氣候站1955—2010年的月、年降水量和蒸發(fā)量的觀測(cè)資料，并按春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）、冬季（12月—次年2月）劃分，統(tǒng)計(jì)出各季降水量和蒸發(fā)量。在分析降水、蒸發(fā)時(shí)使用的統(tǒng)計(jì)方法包括：累積距平、線(xiàn)性回歸、干燥度分析等，具體公式請(qǐng)參見(jiàn)文獻(xiàn)［4］。

2　降水量和蒸發(fā)量的變化特征

2.1降水量的變化特征

圖1為南雄市1955—2010年年降水量距平及累積距平曲線(xiàn)圖，由圖1可見(jiàn)，1955—2010年南雄市年降水量偏多的年份有26年，年最多降水量為2 244.3 mm（1975年），比歷年平均值（1 525.2 mm）偏多719.1 mm，其次是1959年的2 116.0 mm，比歷年平均值偏多590.8 mm；年降水量偏少的年份有30年，年最少降水量為1 040.5 mm（1991年），比歷年平均值偏少484.7 mm，其次是1971年的1 071.6 mm，比歷年平均值偏少453.6 mm。降水量累積距平曲線(xiàn)為多峰、多谷型，年代際變化明顯，1955—1960及1966—1974年累積距平為負(fù)距平，為降水相對(duì)偏少時(shí)期，1961—1965及1975年至今為正距平，處于降水相對(duì)偏多時(shí)期，其中1972—1985年曲線(xiàn)上升明顯，1986—1992年顯著下降，但均為正距平，2000年后降水減少，趨于累年平均值。

圖1　年降水量距平和累積距平

從各季降水量的累積距平曲線(xiàn)（圖略），可以看出，1955—2010年南雄市春季降水量累積距平曲線(xiàn)在1955年到1977年總體呈下降趨勢(shì)；1978年到2010年累積距平曲線(xiàn)在波動(dòng)中上升，1992年之前以負(fù)距平為主；1993年后為正距平，2000年后累積距平曲線(xiàn)又緩慢下降，降水量相對(duì)偏少。

夏季降水量累積距平變化趨勢(shì)與年降水量累積距平變化較一致，只是夏季累積距平曲線(xiàn)波動(dòng)幅度比年累積距平曲線(xiàn)波動(dòng)大。秋季降水量累積距平曲線(xiàn)總體為單峰型，年代際變化明顯，1955年期到1983年均為負(fù)距平，1984年到1990年為正距平，1991年到2000年為負(fù)距平，2001年至今又為正距平；冬季降水量累積距平曲線(xiàn)變化較平緩，1966年后均為正距平，1967—1978年上升比較明顯，1979年后則緩慢下降，但仍為正距平。

2.2蒸發(fā)量的變化特征

圖2給出了南雄站年蒸發(fā)量距平和累積距平圖，由圖2可見(jiàn)，1955—2010年南雄市年蒸發(fā)量偏多的年份有37年，年最多蒸發(fā)量為1971年的1994.0 mm，比歷年平均值（1559.5 mm）偏多434.5 mm，其次是1977年1970.7 mm，比歷年平均值偏多411.2 mm；蒸發(fā)量偏少的年份有18年，年最少蒸發(fā)量為2002年的890.4 mm，比歷年平均值偏少669.1m m，其次是2005年的964.1 mm，比歷年平均值偏少595.4 mm。蒸發(fā)量累積距平曲線(xiàn)為單峰型，年代際變化明顯，1955到2000年累積距平曲線(xiàn)基本呈一致的上升趨勢(shì)，其中年蒸發(fā)量1955—1979年以負(fù)距平為主，為蒸發(fā)量相對(duì)偏小時(shí)期；1980—1998年為正距平，為蒸發(fā)量相對(duì)偏大時(shí)期，1999年到2010年，累積距平曲線(xiàn)為連續(xù)下降趨勢(shì)，年蒸發(fā)量從2003年由正距平下降為負(fù)距平，屬蒸發(fā)量相對(duì)偏少時(shí)期［5-6］。

季蒸發(fā)量累積距平曲線(xiàn)（圖略）與相應(yīng)季降水量累積距平曲線(xiàn)明顯不同，年際變化不明顯，年代際氣候特征顯著。春、夏、秋、冬蒸發(fā)量累積距平曲線(xiàn)均為單峰型，而且升降趨勢(shì)基本一致，都是先上升再平緩下降。

圖2　年蒸發(fā)量距平和累積距平分布

春季蒸發(fā)量累積距平曲線(xiàn)年際變化不是特別明顯，1955—1980年呈緩慢上升，1986—1999年基本無(wú)變化，2000年后呈下降趨勢(shì)，20世紀(jì)60年代后均為正距平，夏、秋季氣候變化特點(diǎn)相似，累積距平曲線(xiàn)為上升趨勢(shì)，以正距平為主，是蒸發(fā)相對(duì)偏大時(shí)期；2000年后到2010年累積距平曲線(xiàn)整體呈下降趨勢(shì)，是蒸發(fā)量減少時(shí)期。冬季1955—1977年為負(fù)距平，2000年后也是呈下降趨勢(shì)，整個(gè)年代際變化曲線(xiàn)與各季相符合。

通過(guò)線(xiàn)性回歸，多項(xiàng)式擬合方法看出降水量和蒸發(fā)量都是緩慢上升后又開(kāi)始進(jìn)入了下降趨勢(shì)。

3　降水量與蒸發(fā)量氣候變化趨勢(shì)［7-8］

根據(jù)楊建平等的干濕劃分標(biāo)準(zhǔn)，以干燥度指數(shù)（D）=0.5為半干旱和濕潤(rùn)的劃分界限（D值越大，氣候越濕潤(rùn)），南雄市1955—2010年平均干燥度指數(shù)D=1.02，氣候濕潤(rùn)。南雄市1955—1999年蒸發(fā)量基本呈一致的上升趨勢(shì)，2000—2010年為連續(xù)下降趨勢(shì)，受其影響，干燥度指數(shù)1955—1999年呈減小趨勢(shì)，2000—2010年呈明顯增大趨勢(shì)（圖略），由此可見(jiàn)，受降水量年際變化的影響，干燥度年際波動(dòng)也顯著，干燥度指數(shù)的年際波動(dòng)變化曲線(xiàn)與降水量和蒸發(fā)量的年際波動(dòng)變化曲線(xiàn)具有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系（圖3）。

圖3　近55年降水量、蒸發(fā)量與干燥度指數(shù)變化曲線(xiàn)

由干燥度累積距平曲線(xiàn)（圖略）看，近55年干燥度指數(shù)變化大致分為3個(gè)階段：1955—1962年為緩慢上升階段，平均干燥度指數(shù)為1.03；1964—1999年為下降階段，平均干燥度為0.91，其中1987—1999年負(fù)距平，2000年后顯著上升，2002年后均為正距平，平均干燥度為1.39。

由表1可知，1955—1960年期間降水量趨于歷年平均值、蒸發(fā)量比歷年平均值偏小2%，所以干燥度指數(shù)偏大，1966—1974年降水量減少，蒸發(fā)量增大，是造成干燥度指數(shù)下降的主要原因，降水量比歷年平均偏少4%，蒸發(fā)量比歷年平均偏多11%，2000—2010年降水量和蒸發(fā)量與近55年均值相比，降水量偏少3%、蒸發(fā)量偏少31%，導(dǎo)致干燥度指數(shù)急劇上升［9-10］。

表1　各年份降水量和蒸發(fā)量的平均值及與近55年平均值比較

4　降水量蒸發(fā)量變化對(duì)特色農(nóng)業(yè)的影響

通過(guò)黃煙畝產(chǎn)量、降雨量和蒸發(fā)量距平的對(duì)比（圖略）分析，黃煙畝產(chǎn)量的變化趨勢(shì)與蒸發(fā)量的變化趨勢(shì)基本吻合，與降雨量的變化趨勢(shì)相反，在降水量偏少、日照充足（年蒸發(fā)量偏多）以及氣溫偏高的情況下能獲得更高產(chǎn)量；反之，降水量偏多、日照偏少（年蒸發(fā)量偏少）氣溫偏低的情況，對(duì)黃煙生長(zhǎng)和煙葉品質(zhì)極不利，從而產(chǎn)量偏低（極端年份除外）。

5　結(jié)論

1）南雄站降水量年際變化明顯，1955—1960及1966—1974年降水量偏少，1961—1965及1975年至今降水量為偏多年份，春、秋季降水量變化曲線(xiàn)較一致，夏、冬季降水量呈偏多態(tài)勢(shì)，但2000年后降水減少，趨于歷年平均。

2）年蒸發(fā)量1955—1965年變化不明顯，1966—1999年呈顯著上升趨勢(shì)，因在2000年啟用大型蒸發(fā)取代小型蒸發(fā)測(cè)量蒸發(fā)量，大型蒸發(fā)測(cè)量比小型蒸發(fā)測(cè)量偏少30%左右，導(dǎo)致2000—2010年蒸發(fā)量明顯下降。各季蒸發(fā)量除春季外均與年蒸發(fā)量趨勢(shì)一致，春季1955—1999年變化不明顯，2000年起呈下降趨勢(shì)。

3）1955—1999年南雄市氣候總體趨于濕潤(rùn)。但2000—2010年南雄市降水偏少，蒸發(fā)顯著下降，氣候處于更加濕潤(rùn)階段。

4）南雄是黃煙產(chǎn)地，黃煙是地方財(cái)政收入的支柱。通過(guò)研究近幾十年的黃煙平均畝產(chǎn)量與降水量和蒸發(fā)量的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)在降水量偏少，日照偏充足（年蒸發(fā)量偏多）的情況下能獲得更高產(chǎn)量。

由于以上結(jié)論僅是對(duì)南雄城區(qū)近55年的降水量和蒸發(fā)量的變化特征進(jìn)行分析，資料的準(zhǔn)確度和完整度難免存在不足，隨著今后鄉(xiāng)鎮(zhèn)自動(dòng)氣象站的普及，將會(huì)有更多資料可以對(duì)南雄水資源、生態(tài)環(huán)境治理進(jìn)行更詳細(xì)分析，從而能更全面地了解氣候變化。

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［3］文丹青，黃波，劉峰.一次華南前汛期鋒前暖區(qū)暴雨的分析［J］.廣東氣象，2011，33（2）：9-15.

［4］莫賢清，蔡晶，葉樹(shù)春.一次區(qū)域性暴雨天氣過(guò)程的診斷分析［J］.廣東氣象，2011，33（2）：26-28.

［5］游飛，陸衛(wèi)華.粵西南山地西南部前汛期一次大暴雨天氣淺析［J］.廣東氣象，2011，33（5）：24-26.

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［7］張東，蔡安安，林良勛.強(qiáng)熱帶風(fēng)暴“碧利斯”致洪暴雨的特征及成因［J］.廣東氣象，2007，29（1）：22-24.

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Characteristics of Rainfall and Evaporation Amount of Nanxiong in the Past 55 Years

XU Xiao-hong，WU Yan-yuan，WU Da-hong，CHEN Jian-wen，MA Li-yun
（Meteorological Bureau of Nanxiong City，Nanxiong 512400）

With the data of rainfall and evaporation amount of a national base climate observation station in Nanxiong，Guangdong province and the methods of anomaly and accumulative anomaly，we studied the variation of rainfall and evaporation amount and its effect on dryness.As shown in the result，the interannual rainfall variation of Nanxiong is significant，and the accumulative anomaly is negative from 1955 to 1960 and from 1966 to 1974 while being positive from 1961 to 1965 and from 1975 till the present.The anomalous curves of the spring and autumn are quite consistent while those of the summer and winter are with multiple morphology，with the rainfall tending to decrease after 2000 and coming close to the average over the years.For the annual amount of evaporation，the variation is insignificant from 1955 to 1965，rises sharply from 1966 to 1999，and drops significantly from 2000 to 2010.Except for spring，seasonal evaporation tends to be consistent with the annual evaporation，the variation in spring is not significant from 1955 to 1999 but shows a decreasing trend from 2000.Owing to it，the climate of Nanxiong is generally wetter from 1955 to 1999.The precipitation decreases from 2000 to 2010 and the evaporation drops significantly，leading to a much wetter climate.

climatology；rainfall amount；evaporation amount；dryness index；Nanxiong

P46

A

10.3969/j.issn.1007-6190.2016.04.007

2014-11-18

徐小紅（1975年生），男，助理工程師，主要從事氣象業(yè)務(wù)管理工作。E-mail：maliyun98@163.com