陳永華
摘 要:靈璧縣降水時空分布不均,水旱災害頻發(fā),對當?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成十分不利的影響。該文根據(jù)境內(nèi)代表雨量站系列資料對靈璧縣降水量變化特征進行了分析,旨在為靈璧縣水資源的合理開發(fā)利用及防汛抗旱工作提供技術支撐。
關鍵詞:年內(nèi)分配;年際變化;地區(qū)分布;降水量
中圖分類號 S161.6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)11-0163-03
1 自然概況
靈璧縣位于安徽省東北部,縣境東臨泗縣,西連宿州市埇橋區(qū),南接蚌埠市固鎮(zhèn)、五河兩縣,北同江蘇省銅山、睢寧兩縣接壤,地理坐標介于東經(jīng)117°17′~117°44′、北緯33°18′~34°02′,南北長82km,東西寬36km,國土總面積2054km2。在地勢上,靈璧縣北高南低,呈西北東南傾斜,地面坡度較小,坡降比為1∶7300~1∶10000,海拔高度在27~18.5m,一般多在20m左右。境內(nèi)大部分為河間平原和黃泛平原,小部分為低山殘丘;低山殘丘零星分布在縣境東北部、中部及西北部,面積約占全縣國土總面積的10%。
縣域氣候?qū)倥瘻貛О霛駶櫦撅L氣候區(qū),冬寒晴燥,夏熱多雨,四季分明??h境上空大氣環(huán)流具有明顯的季風性質(zhì),氣候受其影響較大。境內(nèi)地表水系較為發(fā)育,自北向南依次分布有運料河、拖尾河、三渠溝、潼河、老虹靈溝、濉河、唐河、新河、閆河、新汴河、北沱河、沱河等自然和人工河道,皆屬淮河流域洪澤湖水系。
2 計算分區(qū)
靈璧縣現(xiàn)轄19個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和1個省級經(jīng)濟開發(fā)區(qū),按水系由北向南可劃分為安河、奎濉河、新汴河和懷洪新河4個水系分區(qū)。安河水系境內(nèi)流域面積113.0km2,占全縣總面積的5.5%,境內(nèi)僅有潼河屬安河水系??『铀稻硟?nèi)流域面積814.8km2,占全縣總面積的39.7%,主要河流有濉河、拖尾河、三渠溝等。懷洪新河水系境內(nèi)流域面積1126.2km2,占全縣總面積的54.8%,主要河流有唐河、新河、北沱河、沱河等。新汴河為穿境行洪河道,在靈璧縣境內(nèi)無固定排水面積。
3 資料選用
為準確評價靈璧縣降水量的變化及其分布狀況,按照資料質(zhì)量較好、系列較長、面上分布較均勻的原則,選取劉八集、漁溝、高樓、澮塘溝、禪堂集、靈璧、婁莊7個雨量站作為分析的站點,資料系列采用1956—2014年同步系列,資料缺測或不全的站點,通過與資料系列完整的臨近雨量站建立相關關系對其進行插補延長。這些站點資料可靠,在區(qū)域面上具有代表性,滿足分析要求。
降水量統(tǒng)計參數(shù)包括多年平均降水量、變差系數(shù)Cv和偏態(tài)系數(shù)Cs。均值采用算術平均值,Cv值用矩法計算,Cs/Cv值采用2.0,頻率曲線采用P-Ⅲ型線型。各代表站降水量特征值見表1。
4 降水特征
4.1 面雨量及不同頻率降水量 靈璧縣面降水量采用泰森多邊形法計算。根據(jù)上述7個代表雨量站1956—2014年系列降水資料分析,靈璧縣多年平均降水量為895.5mm,各代表站多年平均降水量856.6~931.3mm。采用P-Ⅲ型曲線適線法對靈璧縣降水量進行頻率計算,20%、50%、75%和95%頻率條件下的降水量分別為1069.0mm、878.5mm、743.3mm、574.8mm。靈璧縣各水系分區(qū)及全縣不同頻率降水量分析成果見表2。
4.2 年內(nèi)分配 靈璧縣多年平均降水量年內(nèi)分配的特點表現(xiàn)為汛期集中、季節(jié)分配不均勻、最大與最小月相差懸殊等,它與水汽輸送的季節(jié)變化有密切關系。汛期由于大量暖濕空氣隨季風輸入,降水量大且集中程度高,6—9月多年平均降水量為595.5mm,占全年總量的66.5%,其余月份降水量占全年的33.5%。
一年四季降水量變化較大。夏季6—8月降水最多,為509.1mm,占全年的56.8%;春季3—5月降水量為166.2mm,占全年的18.6%;秋季9—11月降水量小于春季大于冬季,為158.1mm,占全年的17.7%;冬季12—2月降水最少,為62.1mm,僅占全年的6.9%。年內(nèi)各月份之間降水量不均,最大與最小月懸殊較大。多年平均以7月份降水量最大,為240.4mm,占全年的26.8%;最小月降水量出現(xiàn)在12月份,僅占年降水量的1.9%。靈璧縣多年平均降水量年內(nèi)月分配比例見圖1。
4.3 年際變化 靈璧縣降水量的年際變化較為劇烈,主要表現(xiàn)為最大與最小年降水量比值(即極值比)較大,年降水量變差系數(shù)Cv值較大和年際間豐枯變化頻繁等特點。季風氣候的不穩(wěn)定性和天氣系統(tǒng)的多變性,是造成年際之間降水量差別的主要原因。
根據(jù)1956—2014年系列降雨資料的分析,靈璧縣最大年降水量為2003年的1524.2mm,最小年降水量為2004年的580.3mm,極值比為2.63;全縣年降水量變差系數(shù)Cv為0.24,各代表站CV值0.22~0.25,表明靈璧縣降水量相對較少,年際變化較大。靈璧縣1956—2014年歷年降水量變化趨勢如圖2所示。
4.4 地區(qū)分布 靈璧縣降水量的地區(qū)分布總體上是北多南少,差異不大??h境北部安河水系多年平均降水量略大,為906.5mm,南部懷洪新河水系多年平均降水量略小,為892.0mm。在全縣各行政分區(qū)中,縣境北部的朝陽鎮(zhèn)多年平均降水量最大,為914.0mm,南部的婁莊鎮(zhèn)年均降水量最小,為883.2mm。
4.5 不同年代降水情勢 以代表站1956—2014年降水系列為基準,對靈璧縣不同年代的年均降水量進行分析。根據(jù)分析,20世紀50年代靈璧縣降水量明顯偏豐,60年代降水略偏豐,70年代、80年代降水明顯偏枯,90年代和本世紀前10年降水偏豐。降水情勢總體上是20世紀50年代中期至80年代末降水量趨于減少,90年代有所上升,進入21世紀后降水量又趨于減少。靈璧縣代表站不同年代平均降水量見表3,年代變化趨勢如圖3所示。
5 結(jié)語
靈璧縣多年平均降水量為895.5mm,在季風影響和控制下,降水量的年內(nèi)分配不均,干濕季節(jié)明顯,年際變化較大,在地區(qū)分布上略有差別。在降水情勢上,總體規(guī)律是20世紀50年代中期至80年代末降水量趨于減少,90年代有所上升,進入21世紀后降水量又趨于減少,極值雨量出現(xiàn)的機率增大。
靈璧縣水旱災害頻發(fā),水資源緊缺。大氣降水是當?shù)厮Y源的主要來源,水資源的年內(nèi)分配、地區(qū)分布與降水基本一致,降水量的多少及時空分布決定著水資源量的多少及時空分布,因此,探討靈璧縣降水量的變化特征,對于研究區(qū)域水資源及科學指導防汛抗旱工作具有重要的現(xiàn)實意義。 (責編:施婷婷)