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        遼寧地區(qū)長歷時降水時空分布特征研究

        2019-05-28 00:26:59肖光梁陳傳雷紀(jì)永明程攀朱憲龍耿世波
        安徽農(nóng)學(xué)通報 2019年8期
        關(guān)鍵詞:時空特征

        肖光梁 陳傳雷 紀(jì)永明 程攀 朱憲龍 耿世波

        摘? 要:利用2005—2015年自動站降水資料,研究了遼寧地區(qū)長歷時降水時空分布特征。結(jié)果表明:長歷時強降水高空主要影響系統(tǒng)有:緯向環(huán)流、鄂海阻高、貝湖高壓;地面主要影響系統(tǒng)有:高壓后部、蒙古氣旋、江淮氣旋、華北氣旋、臺風(fēng)。高空影響個例最多的為鄂海阻高,地面影響個例最多的為蒙古氣旋。長歷時降水存在3個大值年,分別為2010年5次,2012年8次,2013年7次,長歷時降水高發(fā)時期為6月下旬至8月下旬。長歷時降水午后發(fā)生較多,14—17時為1個上升趨勢,午后頻數(shù)的增加可能是午后對流明顯,強降水易發(fā)。遼寧省長歷時強降水主要集中在遼河流域和東部地區(qū),小時雨強最大為丹東五龍背站90.6mm;長歷時降水明顯呈東多西少的趨勢。

        關(guān)鍵詞:長歷時降水;影響系統(tǒng);時空特征;遼寧地區(qū)

        中圖分類號 P467 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2019)08-0141-03

        1 引言

        強降水是指短時間內(nèi)降水強度較大,降水量達(dá)到或超過某一量值的降水現(xiàn)象。近些年來,科研工作者們對強降水進行了大量的研究工作。例如,金煒昕[1]研究得出,中東部降水歷時總體呈上升趨勢,尤其以我國長江與黃河之間的中部地區(qū)變化最為顯著;同時該地區(qū)短歷時(1~6h)降水無顯著的年代際轉(zhuǎn)折,長歷時(>6h)降水的年代際增加是20世紀(jì)70年代末至90年代初降水增多的主要原因。孫力[2]分析了吉林省不同地區(qū)的短歷時強降水的時空分布特征,得出:短歷時強降水在地理分布上有著明顯的密集性,一般來說,它們?nèi)菀壮霈F(xiàn)在吉林省中部地區(qū),特別是逐時超過30mm強降水的極值區(qū)一般只分布在長白山脈西側(cè)的迎風(fēng)坡。林新彬等[3]研究得出不同離海距離等級內(nèi)短歷時降水氣候概率的日分布差異是十分明顯的,在一般情況下,短歷時降水氣候概率是從內(nèi)陸逐漸向沿海遞減的,內(nèi)陸地區(qū)的短歷時降水氣候概率日變化幅度較大,而沿海日變化比較平緩。

        目前,有關(guān)短時、短歷時強降水的相關(guān)研究較多[4-10],但是對于長歷時強降水的研究還比較缺乏,長歷時降水的時空分布規(guī)律如何,特別是在考慮長歷時的突發(fā)性強對流降水等方面更是如此。為此,本文利用遼寧地區(qū)降水資料,研究了長歷時降水時空分布特征,為防災(zāi)減災(zāi)提供理論參考。

        2 研究資料及方法

        2.1 研究資料 本研究所用資料為遼寧國家級觀測站和區(qū)域自動觀測站2005—2015年的4—10月降水資料,應(yīng)用前進行了質(zhì)量控制,去除奇異值,同時保證資料降水時段的完整。

        2.2 長歷時降水定義及統(tǒng)計方法 本文中1次長歷時降水定義為:連續(xù)降水≥6h,并且1h雨強≥10mm。通過FORTRAN數(shù)據(jù)處理程序挑選長歷時降水個例,然后進行影響系統(tǒng)和分布特征分析。

        3 特征分析

        3.1 長歷時降水影響系統(tǒng) 對2005—2015年的36個典型長歷時降水過程進行系統(tǒng)分析,得出結(jié)果詳見表1和表2。由表1可知,高空主要影響系統(tǒng)有:緯向環(huán)流、鄂海阻高、貝湖高壓;地面主要影響系統(tǒng)有:高壓后部、蒙古氣旋、江淮氣旋、華北氣旋、臺風(fēng),其中高空影響個例最多的為鄂海阻高23次,占總數(shù)的63.9%。由表2可知,地面影響個例最多的為蒙古氣旋16次,占總數(shù)的44.4%。

        3.2 長歷時降水空間分布特征 從長歷時降水出現(xiàn)站點和單站最大小時雨強來看,遼寧省大部分站點均出現(xiàn)過長歷時強降水過程,主要集中在遼河流域地區(qū)和東部地區(qū),小時雨強最大為丹東五龍背站90.6mm(圖1)。從長歷時降水單站點出現(xiàn)次數(shù)和單站最長持續(xù)小時數(shù)分布來看,明顯東多西少趨勢,2個密集區(qū)為遼河流域部和遼寧省東部,單站出現(xiàn)最多次數(shù)和最長小時數(shù)均為東港黑溝站分別為3次和16h(圖2、圖3)。

        3.3 長歷時強降水時間分布特征 對2005—2015年長歷時降水的年變化、旬分布、日變化進行研究,以期對降水特點進行較好地描述。從年變化來看,存在3個大值年,分別為2010年5次,2012年8次,2013年7次;從近5年分布來看,2015年遼寧省干旱小雨,沒有長歷時降水事件發(fā)生(圖4);從旬分布變化來看,6月下旬至8月下旬為長歷時降水高發(fā)時期,其中以7月下旬最多、為10次(圖5)。

        從長歷時降水日變化可以看出,午后發(fā)生較多,14—17時為1個上升趨勢(圖6)。午后頻數(shù)增加是因為午后對流明顯,強降水易發(fā)造成了這一特征。但除此之外,還存在2個峰值,是在傍晚和午夜時分。

        4 結(jié)論與討論

        (1)長歷時強降水高空主要影響系統(tǒng)有:緯向環(huán)流、鄂海阻高、貝湖高壓;地面主要影響系統(tǒng)有:高壓后部、蒙古氣旋、江淮氣旋、華北氣旋、臺風(fēng)。高空影響個例最多的為鄂海阻高,地面影響個例最多的為蒙古氣旋。

        (2)從長歷時降水年變化來看,存在3個大值年,分別為2010年5次,2012年8次,2013年7次;從近5年分布來看,2015年遼寧省干旱小雨,沒有長歷時降水事件發(fā)生;6月下旬至8月下旬為長歷時降水高發(fā)時期,其中以7月下旬最多為10次。

        (3)從長歷時降水日變化來看,午后發(fā)生較多,從14到17時為1個上升趨勢。午后頻數(shù)增加是因為午后對流明顯,強降水易發(fā)造成了這一特征。但除此之外,還存在2個峰值,分別是傍晚和午夜時分。

        (4)從長歷時降水出現(xiàn)站點和單站最大小時雨強來看,遼寧省大部分站點均出現(xiàn)過長歷時強降水過程,主要集中在遼河流域地區(qū)和東部地區(qū),小時雨強最大的為丹東五龍背站90.6mm;從長歷時降水單站點出現(xiàn)次數(shù)和單站最長持續(xù)小時數(shù)分布來看,明顯呈東多西少的趨勢,2密集區(qū)為遼河流域南部和遼寧省東部,單站出現(xiàn)最多次數(shù)和最長小時數(shù)均為東港黑溝站,分別為3次和16h。

        參考文獻(xiàn)

        [1]金煒昕,李維京,孫丞虎,等.夏季中國中東部不同歷時降水時空分布特征[J].氣候與環(huán)境研究,2015,20(4):465-476.

        [2]孫力,安剛,王琪,等.吉林省短歷時降水時空分布特征[J].吉林氣象,1994(2):21-25.

        [3]林新彬,劉增基,鄒燕,等.福建省前汛期短歷時降水氣候的統(tǒng)計特征[J].應(yīng)用氣象學(xué)報,2002,13(4):469-477.

        [4]黃鶴.于雷,丁崢臻,等.保定暴雨氣候特征及其變化趨勢[J].氣象與環(huán)境學(xué)報,2013,29(5):69-73.

        [5]李巧媛.唐明暉.1962—2011年湖南省大暴雨時空分布特征[J].氣象與環(huán)境學(xué)報,2013,29(3):52-57.

        [6]龔宇,花家嘉,陳昱.唐山近50年不同時間尺度降水變率及降水量變化分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2008,24(9):448-451.

        [7]岳艷霞,陳靜,郭志斌.區(qū)域自動站雨量資料質(zhì)量控制方法及應(yīng)用[J].氣象科技,2009,37(004):452-456.

        [8]袁晨,馬力.都江堰短時強降水時空分布統(tǒng)計分析[J].氣象科技,2013,41(6):1086-1090.

        [9]公穎,陳力強,隋明. 2001—2010年遼寧區(qū)域性暴雨階段性特征分析[J].氣象與環(huán)境學(xué)報,2011,27(6):14-19.

        [10]祝小梅,朱弋.1961—2009年新疆伊犁地區(qū)暴雨日時空變化特征[J].氣象與環(huán)境學(xué)報,2013,29(5):63-68.

        (責(zé)編:張宏民)

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