賈岸斌，昌立偉，焦靜

（1.常德市氣象局，湖南常德 415000；2.岳陽市氣象局，湖南岳陽 414001）

隨著社會經濟發(fā)展和人民生活水平的提高，社會對氣象服務的精細化要求也越來越強烈。降水作為對人民生產生活影響最重要的氣象因子，其精細化預報的需求也最為迫切。要做好精細化預報與服務，必然要對降水的精細化氣候特征有深入認識和理解［1］。目前在降水精細化氣候特征分析方面，Yu等［2］利用全國588個臺站的小時雨量資料分析發(fā)現，我國夏季降水日變化較大且具有明顯的區(qū)域特征；Li等［3］研究發(fā)現，降水周期具有較強的季節(jié)性變化，與區(qū)域和持續(xù)時間有關；孫佳等［4］、李永榮等［5］利用氣象資料和DEM資料，通過建立其與地理地形參數的關系模型，利用高分辨率DEM資料回代的方法，在空間尺度上做了精細化的分析。

因為受限于高時空密度降水資料的積累等原因［6］，精細化降水量時空特征的全面分析相對較少［7-8］。近十幾年來常德市氣象部門通過山洪地質災害等項目逐年建設了一批自動氣象站，區(qū)域精細化氣象數據增多［9-11］。為了詳細了解常德降水氣候特征，為精細化預報預測與氣候區(qū)劃提供技術參考，本研究分析了常德市2007—2018年氣象自動站小時降水資料，研究常德市精細化降水量氣候特征。

1 資料來源

降水資料來源于2007—2018年常德市297個自動氣象站逐小時數據。2014年5月20日氣象資料業(yè)務系統(tǒng)（MDOS）試運行后，對自動站數據進行嚴格質量控制［12］，并將在此之前個別站點的極端異常數據置為缺測，數據缺測率1.96%，站點分布均勻具有代表性。

2 氣候特征分析

2.1 年降水量

2007—2018年常德市國家氣象站降水數據只粗略顯示常德市年平均降水呈現西南多東北少分布（圖1a），對比精細化區(qū)域站資料（圖1b）可以發(fā)現：全市年平均降水量分布并不均勻，這和地形地勢關系密切（如圖1c），表現為多雨區(qū)主要分布在海拔較高的地區(qū)，即武陵山脈（石門西南部東山峰至觀國山一線、桃源西北部尖峰附近）、雪峰山脈東北段（桃源、鼎城、漢壽南界，磨子界-滄山-金牛山一線）和環(huán)臨澧地區(qū)（紫和寺、太浮山、太陽山、嘉山等零散山頭附近）。少雨區(qū)主要位于湖區(qū)等低洼地區(qū)，即安鄉(xiāng)、鼎城北部。但同為較高海拔地區(qū)，石門縣境內以陽高山至云蓋山一線的西南部地區(qū)降水明顯大于東北部地區(qū)，這可能與該地區(qū)降水系統(tǒng)移動路徑常常導致西南部地區(qū)處于迎風坡增幅作用下有關［13］。

圖1 2007—2018年常德市平均年降水量分布（單位：mm）和海拔高度（單位：m）

2.2 年降水量異常分析

從2007—2018年全市降水分布（圖略）來看，年平均降水量一般在偏多或偏少10%～20%變化。采用合成分析法［14］，按照年降水量超過（低于）多年平均降水量一個標準差為標準，將其劃分為多雨年和少雨年（圖2）。研究表明，多雨年降水偏多地區(qū)主要位于市區(qū)及安鄉(xiāng)南部（偏多40%左右），同時也是少雨年降水偏少嚴重的地區(qū)。

圖2 2007—2018年常德市多雨年（a）與少雨年（b）平均年降水量距平百分率分布（%）

2.3 月降水量

常德市月平均降水量呈現單峰型，6月降水最多，降水主要集中在汛期4—9月，尤其是5—7月的季風降水占年降水量的40.7%。

各月降水量氣候平均如圖3所示，可以看出1月降水量分布為南多北少，2—3月降水量逐漸增多，仍保持南多北少的分布形勢，4月總體形勢變化不大，但在北部開始出現分散高降水量點。5月降水量分布形勢開始轉換，與常年平均降水最為接近。6月多雨區(qū)主要位于石門地區(qū)。7—8月繼續(xù)保持，并有加強。9—10月有一個分布形態(tài)轉換期，全市除安鄉(xiāng)略少外，其它為多雨區(qū)，11—12月基本回到南多北少形態(tài)。

2.4 降水日變化分析

從常德市降水日變化（圖略）可以看出，降水日變化呈雙峰形，主峰出現在08：00（北京時，下同），次峰出現在 15：00。04：00—11：00為多降水量時段，其中，06：00—10：00降水明顯增多，這給以08：00為分界點的短期預報增加一定難度。15：00以后降水逐漸減少，20：00—23：00為少降水量時段。

從逐3 h降水距平分布（圖4）可以看出，常德市日降水量有明顯的區(qū)域差異，00：00—03：00主要集中在澧水，04：00—06：00主要在沅水，07：00—08：00主要在湖區(qū)，23：00之前的上半夜全市降水量占比最小，除石門局地外，全市大部幾乎全為負距平，降水多在下半夜從北部地區(qū)開始發(fā)展，南部地區(qū)夜雨量少。

圖3 常德市2007—2018年逐月平均降水量分布（單位：mm）

圖4 常德市2007—2018年00：00—24：00逐3 h平均降水量距平百分率分布（%）

3 結論

1）常德全市年平均降水量與地勢地形關系密切，高海拔地區(qū)一般為多雨區(qū)，分布在石門西南部、桃源西北部以及桃源、鼎城、漢壽南界和環(huán)臨澧地區(qū)，而安鄉(xiāng)、鼎城北部地勢偏低為少雨區(qū)。

2）2007—2018年，年降水量大部分地區(qū)在10%～20%變化，其中市區(qū)及安鄉(xiāng)南部變化相對較劇烈，極端年份變化幅度約40%，其他地區(qū)則變化不大。

3）常德市平均月降水量主要集中在汛期4—9月，其中以5—7月最多，6月達到峰值。降水量分布形態(tài)有3類，第1類是5月與9—10月為過渡轉換期類型，分布型與年降水量分布相似。第2類為6—8月以西北部（尤其是石門）多，東南部少為特點。第3類為11月至次年4月，以西南部（尤其南部邊界）多，東北部少的特點。

4）常德市降水日變化明顯，04：00—11：00為多降水量時段，20：00—23：00為少降水量時段。中午往后降水量明顯減少，分散陣雨多發(fā)生在下午，降水多在下半夜從北部地區(qū)開始發(fā)展，南部地區(qū)夜雨量少。00：00—03：00主要在澧水，04：00—06：00主要在沅水，07：00—08：00主要在湖區(qū)。