金朝輝，李文龍，李秀斌，李雨鴻

（1.松遼水利委員會(huì)，吉林 長(zhǎng)春 130021；2.新源控股公司豐滿發(fā)電廠，吉林省 吉林市 132108；3.新源控股公司白山發(fā)電廠，吉林 樺甸 132400）

月球赤緯角與豐滿水庫(kù)來(lái)水規(guī)律研究

金朝輝1，李文龍2，李秀斌3，李雨鴻2

（1.松遼水利委員會(huì)，吉林 長(zhǎng)春 130021；2.新源控股公司豐滿發(fā)電廠，吉林省 吉林市 132108；3.新源控股公司白山發(fā)電廠，吉林 樺甸 132400）

月球運(yùn)動(dòng)引起的潮汐周期變化及地殼形變是強(qiáng)降水的主要成因。本文深入研究月球赤緯角與水庫(kù)年來(lái)水的關(guān)系，通過(guò)月球赤緯角運(yùn)行軌跡、相位、角度綜合分析預(yù)測(cè)法，研究月球赤緯角與水庫(kù)年來(lái)水的規(guī)律，預(yù)測(cè)得出2013年豐滿水庫(kù)發(fā)生相似1957年特大洪水、豐水年的預(yù)測(cè)結(jié)論。

月球赤緯角；水庫(kù)來(lái)水規(guī)律；大洪水；豐滿水庫(kù)

1 月球赤緯角對(duì)洪水的影響

月球視運(yùn)動(dòng)軌道（白道）面與地球（天球）赤道面之間的夾角稱為月亮赤緯角（亦稱白赤交角）。這個(gè)角度是不斷變化的，最小時(shí)為18.50°，最大時(shí)為28.50°,運(yùn)動(dòng)周期為18.6年。這個(gè)周期與日月食的沙羅周期(18年11日8小時(shí))接近，另外，潮汐周期中一個(gè)重要的周期也是18.6年。數(shù)據(jù)顯示，月亮赤緯角最大時(shí)產(chǎn)生的地殼容積變化是赤緯角最小時(shí)的2.3倍。因此，月球運(yùn)動(dòng)引起的潮汐周期變化及地殼形變不僅是地震的重要成因，而且也是強(qiáng)降水（或干旱）的主要成因。月亮赤緯角最小年：1941—1942，1959—1960，1978，1995—1997，2016 年 ； 月 亮 赤緯角最大年：1949—1951，1967—1968，1986—1988，2005—2007 年。 這些年份或前后一年，我國(guó)都發(fā)生了較大的氣候地質(zhì)災(zāi)害（如洪水泛濫、大旱災(zāi)、地震等）。

另?yè)?jù)天文資料可知：1918年是日月同緯之年（日月同緯的含義是月球赤緯角等于23.5°，其直下點(diǎn)在北緯23.5°，因太陽(yáng)每年直下點(diǎn)也可達(dá)北緯23.5°，所以此年稱為日月同緯年），北回歸線附近的地殼要受到日月引力疊加的影響，可使北回歸線附近處于不穩(wěn)定狀態(tài)的地殼引起比以前劇烈的變動(dòng)，從而使地下放出攜熱水汽和二氧化碳?xì)獾?，使大氣低層增加熱量而形成低壓，有利于臺(tái)風(fēng)登陸并會(huì)加強(qiáng)臺(tái)風(fēng)而形成巨大風(fēng)暴及其嚴(yán)重水災(zāi)。這種日月同緯現(xiàn)象在1954—2000年之間有6次，見(jiàn)表1。

2 月球赤緯角綜合分析預(yù)測(cè)法

2.1 基本定義

1）月球赤緯角相位定義。以月球赤緯角最大值年下行第一年為m1，第二年為m2，以此類推，至月球赤緯角最小值年截止；以年月球赤緯角最小值年上行第一年為M1，第二年為M2，以此類推，至月球赤緯角最大值年截止，形成月球赤緯角年相位。

2）月球赤緯角運(yùn)行軌跡相關(guān)分析。各年月球赤緯角最大值連接成線，形成運(yùn)行軌跡；以預(yù)測(cè)年份所在月球赤緯角所在軌跡段與歷史片段進(jìn)行相關(guān)性分析，挑選最相似的歷史軌跡段。歷史總是驚人的相似，如2007—2020年月球赤緯角運(yùn)行軌跡與1951—1964年軌跡段最相似，豐滿水庫(kù)2010年第一位豐水年是1954年第二位豐水年的重演。

2.2 基本預(yù)測(cè)思想

1）在月球赤緯角運(yùn)行軌跡線上，以線上的每個(gè)最高點(diǎn)的下一年為起始年，一直到下一個(gè)高點(diǎn)作為一條完整的運(yùn)行軌跡，一個(gè)完整的周期。

2）以預(yù)測(cè)年份所在月球赤緯角所在軌跡段與歷史片段進(jìn)行相關(guān)性分析，挑選最相似的歷史軌跡段。

3）以預(yù)測(cè)年份的月球赤緯角年相位在最相似歷史軌跡段中找相似年。

4）比較相似年月球赤緯角度數(shù)值，相差不大，采用相似年定性預(yù)報(bào)；差異較大，以最相似軌跡段、相位接近、月球赤緯角度數(shù)值接近的年份做為相似年，采用相似年定性預(yù)報(bào)。

3 月球赤緯角相似性分析

2007年是月球赤緯角最大值年下行的開(kāi)始，以此年至2020年在1930—2020年月球赤緯角系列中進(jìn)行歷史相似性分析。

其中，有4段相似段，分別為1932—1945年、1951—1964年、1969—1982年、1988—2001年，經(jīng)相關(guān)性分析得出：2007—2020年與1932—1945年相似度較高、與1951—1964年相似度最高、與1969—1982年偏離最大、與1988—2001年相似度較高。鑒于2007—2020年與1951—1964年相似度最高，可用來(lái)做相關(guān)分析。

表1 月球赤緯角年最大值表

4 月球赤緯角與豐滿水庫(kù)來(lái)水規(guī)律研究

2007—2020 年與1951—1964年月球赤緯角運(yùn)行軌跡相似度最高；對(duì)豐滿水庫(kù)流域年來(lái)水影響存在明確的相關(guān)關(guān)系；2007—2020年軌跡線上的2010年為有資料1933年以來(lái)第一位特豐水年，在1951—1964年軌跡線上，找到相同相位、年最大赤緯角接近的1954年為相似年，為1933年以來(lái)第二位特豐水年（見(jiàn)表3）。兩者來(lái)水分別為多年平均來(lái)水410 m3/s的185%和179%，來(lái)水?dāng)?shù)據(jù)基本一致?？梢?jiàn)2010與1954年，水庫(kù)來(lái)水物理成因關(guān)系一致，均為月-地關(guān)系，月球運(yùn)行導(dǎo)致豐滿流域特豐來(lái)水。

5 豐滿水庫(kù)2013年特豐水年、特大洪水預(yù)測(cè)

5.1 豐滿水庫(kù)2013年特豐水年預(yù)測(cè)

2013年，月球赤緯角年最大值為19.3，相位為m7，處于2007—2020年月球赤緯角軌跡段，歷史最相似1951—1964年月球赤緯角軌跡段的1957年，該年豐滿水庫(kù)豐水，來(lái)水為多年平均的136%。

2013年，與1932—1945年的1939年、1988—2001年的1994年，月球赤緯角運(yùn)行軌跡、相位比較接近，來(lái)水為多年平均410 m3/s的124%和123%。

2013年，與1988—2001年的1994年、1995年，月球赤緯角運(yùn)行軌跡接近，角度取二者均值（18.5+20.01）/2=19.26，與2013年的19.3一致，而這年來(lái)水的均值為（507+664）/2= 586 m3/s，來(lái)水為多年平均的143%，與最相似年的1957年預(yù)報(bào)值接近。

2013年來(lái)水預(yù)報(bào)：根據(jù)月球赤緯角運(yùn)行軌跡、相位、角度綜合分析，豐滿水庫(kù)2013年入庫(kù)定性為豐水年，豐水四成，相似于1957年。

5.2 豐滿水庫(kù)2013年特大洪水預(yù)測(cè)

2013年月球赤緯角運(yùn)行軌跡、相位、角度相似于1957年，1957年豐滿水庫(kù)最大日入庫(kù)流量為14 450 m3/s；1957年豐滿上游沒(méi)有白山水庫(kù)，該入庫(kù)流量相當(dāng)于天然日入庫(kù)流量。預(yù)報(bào)豐滿水庫(kù)2013年入庫(kù)定性特大洪水，相似于1957年，水庫(kù)流域天然最大日入庫(kù)流量15 000 m3/s。

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