王璐 曠云米 楊炯 高楷祥

摘 要 選取1961—2019年成都市新都區(qū)、郫都區(qū)、崇州市、彭州市5—9月降水量數(shù)據(jù)，利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法，對(duì)該地區(qū)該階段降水量變化特征進(jìn)行具體分析。結(jié)果表明，成都市4區(qū)縣近60年5—9月降水量、降水日數(shù)、暴雨日數(shù)和日最大降水量均呈下降趨勢(shì)，可作為本地水資源評(píng)估、監(jiān)測(cè)和氣象災(zāi)害防治的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞 降水特征;趨勢(shì)分析;成都市

中圖分類號(hào)：S162 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.32.089

一個(gè)地區(qū)降水量的多少對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)、工業(yè)等生產(chǎn)生活具有較大影響。研究降水量變化特征能夠在全球氣候變化大背景和水資源日趨緊缺的情況下正確評(píng)估本地氣候資源。相關(guān)研究表明，我國降水量變化具有明顯的區(qū)域特征，西南地區(qū)降水量日趨減少，而西北地區(qū)降水量則日趨增加。我國西南地區(qū)因受地形和季風(fēng)影響，降水量年際間和年內(nèi)變化的階段性特征較為明顯[1-3]。成都市位于我國西南部四川盆地，地處成都平原，屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，年降水量在1 000 mm左右，降水季節(jié)分配不均，主要集中在7—8月，強(qiáng)降水天氣一般出現(xiàn)在5—9月，常年暴雨的始終期分別在6月末和8月下旬，降水最少的是12月和1月，冬春兩季干旱少雨，極少冰雪。成都市屬于城市集群區(qū)，域內(nèi)農(nóng)業(yè)、工業(yè)發(fā)達(dá)，頻繁暴雨和降水變化將會(huì)給本地社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來一定影響，因此加強(qiáng)對(duì)成都市降水變化時(shí)空特征的分析有助于提高短時(shí)降水預(yù)測(cè)的精確度和水資源綜合利用效率。

1 數(shù)據(jù)和方法

選取1961—2019年成都市新都區(qū)、郫都區(qū)、崇州市、彭州市5—9月降水量數(shù)據(jù)，用Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，建立一元線性回歸方程，得出近60年成都市4區(qū)縣5—9月降水量、降水日數(shù)、暴雨日數(shù)、日最大降水量等因素的變化特征，為掌握本地降水量特征并做好應(yīng)對(duì)措施提供參考。線性回歸分析是運(yùn)用最小二乘函數(shù)在自變量x和因變量y之間建立一元線性回歸模型，即y=bx+a，可用于定量分析降水量的線性變化趨勢(shì)。在本研究中，y是降水量，x為時(shí)間（1961—2019年），b表示傾斜率，10×b則為降水量每10年的氣候傾斜率。本文的距平值均指與1961—2019年總平均值相較而言。

2 結(jié)果與分析

2.1 月降水量變化特征

據(jù)圖1可知，成都市4區(qū)縣1961—2019年降水量峰值出現(xiàn)在2018年，為1 281 mm，最低值出現(xiàn)在2006年，為478.9 mm，5—9月年均降水量的最高值和最低值相差802.1 mm。通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，5—9月年均降水量的下降趨勢(shì)不顯著，觀察其5年滑動(dòng)平均值曲線得出近60年來5—9月年均降水量整體波動(dòng)較大。對(duì)5—9月年均降水量年代際作出分析，可以得出1961—1969年平均降水量為823.61 mm，1970—1979年為781.56 mm，1980—1989年為865.38 mm，1990—1999年為870.94 mm，2000—2009年為690.09 mm，2010—2019年為830.01 mm，總體呈現(xiàn)出W型趨勢(shì)。20世紀(jì)60年代初期，降水量呈下降趨勢(shì)，但1966年和1967年降水量卻大幅增加。進(jìn)入20世紀(jì)70年代，降水量整體變化不是很明顯。1980—1999年間降水量有10個(gè)年份出現(xiàn)距平正值的情況。2000—2009年，降水量最低值出現(xiàn)，2000—2019年僅有5個(gè)年份的降水量呈現(xiàn)距平正值。

2.2 降水日數(shù)趨勢(shì)變化

據(jù)圖2可知，1961—2019年成都市4區(qū)縣年最多降水日數(shù)出現(xiàn)在1964年，為115 d;最低降水日數(shù)出現(xiàn)在2002年，為65 d，極值間相差50 d，并且觀察5年滑動(dòng)平均值曲線可發(fā)現(xiàn)降水日數(shù)變化幅度大，波動(dòng)較為明顯。分析降水日數(shù)的年代際變化，1961—1969年的年均降水日數(shù)為86.1 d，整體呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，共有4個(gè)年份為正距平值。1970—1979年均降水日數(shù)為87.9 d，整體呈現(xiàn)先上升后下降又上升的趨勢(shì)，共有7個(gè)年份為正距平值。1980—1989年均降水日數(shù)為87.8 d，變化趨勢(shì)表現(xiàn)為W型，共有7個(gè)年份為正距平值。1990—1999年均降水日數(shù)80.6 d，僅有3個(gè)年份出現(xiàn)正距平值，呈現(xiàn)“低-高-低-高-低-高”的變化。進(jìn)入21世紀(jì)后，2000—2009年年均降水日數(shù)為73.2 d，同比大幅下降，僅有2個(gè)年份出現(xiàn)距平正值。2010—2019年年均降水日數(shù)為85.2 d，增加幅度顯著，有8個(gè)年份出現(xiàn)距平正值而且整體波動(dòng)不大。可見，近60年成都市4區(qū)縣降水日數(shù)年代際變化為先上升后下降又上升的趨勢(shì)。

2.3 暴雨日數(shù)變化趨勢(shì)

據(jù)圖3可知，成都市4區(qū)縣暴雨日數(shù)最高值出現(xiàn)在1961年和1967年，為8 d，暴雨日數(shù)為0 d的有四個(gè)年份，分別為2000年、2006年、2012年、2016年，極值相差8 d，可見暴雨日數(shù)年際變化大。多暴雨天數(shù)集中于20世紀(jì)60年代，進(jìn)入21世紀(jì)后，暴雨天數(shù)明顯減少。1961—1969年5—9月年均暴雨天數(shù)為4.3 d，呈現(xiàn)“高-低-高-低”的趨勢(shì)，有6個(gè)年份出現(xiàn)距平正值情況;1970—1979年為3.3 d，呈現(xiàn)以2～3年為一周期的“低-高”循環(huán)，有5個(gè)年份出現(xiàn)距平正值情況;1980—1989年為3.2 d，呈現(xiàn)W型走向，有4個(gè)年份出現(xiàn)距平正值;1990—1999年為3.7 d，也呈現(xiàn)W型波動(dòng)，有6個(gè)年份出現(xiàn)距平正值。2000—2009年為2.5 d，2010—2019年為2.9 d，波動(dòng)較大，僅有7個(gè)年份出現(xiàn)距平正值。

2.4 日最大降水量變化趨勢(shì)

近1961—2019年期間，成都市4區(qū)縣日降水量最高值出現(xiàn)在1995年，為266.3 mm，最低值出現(xiàn)在2012年，僅為42.7 mm，極值間相差223.6 mm，說明日降水量年際變化較大（圖4）。20世紀(jì)60年代的日最大降水量呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，均值為101.6 mm，有3個(gè)年份出現(xiàn)距平正值。20世紀(jì)70年代呈現(xiàn)W型波動(dòng)趨勢(shì)，均值為98.72 mm，有4個(gè)年份出現(xiàn)距平正值情況。20世紀(jì)80年代呈現(xiàn)以3～4年為一周期的交替變化趨勢(shì)，先高后低，均值為116.65 mm。20世紀(jì)90年代均值為124.69 mm，距平正值年份僅有4個(gè)，但由于1992年出現(xiàn)的極值使得本年代成為均值最高的時(shí)段。進(jìn)入21世紀(jì)后，可明顯看出日最大降水量出現(xiàn)大幅下降，基本以3年為一周期出現(xiàn)“高-低”不斷交替的情況，2000—2009年均值為99 mm，2010—2019年均值為86.46 mm。

3 小結(jié)

通過上述分析，成都市4區(qū)縣1961—2019年5—9月降水特征如下。

1961—2019年成都市4區(qū)縣5—9月年均降水量為810.03 mm，呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但不明顯，與四川盆地降水趨勢(shì)為小幅下降相吻合，氣候傾斜率為-5.55 mm·10 a-1，年際變化較大，最高值最低值間相差802.1 mm。

1961—2019年成都市4區(qū)縣5—9月降水日數(shù)氣候傾向率為-1.4 d·10 a-1，年均降水日數(shù)為83.61 d。降水日數(shù)在進(jìn)入21世紀(jì)后，整體表現(xiàn)為穩(wěn)定趨勢(shì)，波動(dòng)不大。

1961—2019年成都市4區(qū)縣5—9月暴雨日數(shù)年均為3.3 d，氣候傾斜率為-0.23 d·10 a-1，整體呈下降趨勢(shì)，21世紀(jì)以來弱暴雨日數(shù)特征表現(xiàn)較為明顯。

1961—2019年成都市4區(qū)縣5—9月日最大降水量年均為105.41 mm，氣候傾斜率為-1.51 mm·10 a-1，呈下降趨勢(shì)。2000年之后的日最大降水量大幅減少，和弱暴雨日數(shù)特征形成良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：趙中正）