吳 堯， 肖天貴， 趙 平， 李 勇

(1.成都信息工程大學(xué), 成都 610225;2.中國(guó)氣象科學(xué)院災(zāi)害天氣國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100081; 3國(guó)家氣象中心, 北京,100081)

在全球氣候變暖的背景下，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，導(dǎo)致降水空間分布發(fā)生變化，四川地區(qū)為降水減少區(qū)域[1-3]，從而對(duì)研究區(qū)域降水的時(shí)空分布演變特征是具有十分重要的科學(xué)意義。四川盆地降水分布和日變化具有明顯的區(qū)域性特性，盆地降水日變化呈現(xiàn)“一峰一谷”型，活躍時(shí)段集中在傍晚至凌晨，午夜達(dá)到峰值[4-5]，Huang等人[6]通過(guò)對(duì)青藏高原背風(fēng)坡降水的研究，發(fā)現(xiàn)青藏高原與其背風(fēng)坡低處之間的螺線形環(huán)流有助于降水峰值的日變化并且向下游傳播，降水峰值通常開(kāi)始于青藏高原東部邊緣的傍晚，隨后向東傳播，在凌晨時(shí)分，峰值到達(dá)四川盆地及其以東的鄰近地區(qū)，胡迪等[7]研究了四川地區(qū)5—9月夜雨的時(shí)空變化特征，指出四川地區(qū)夜雨占日降水量的比例較大，且具有顯著的區(qū)域性差異，盆地西南部的夜雨占日降水量的比例最大，而夜雨發(fā)生頻次雖然不是很高，但夜雨強(qiáng)度較大。成都地區(qū)降水不僅以夜雨為主，而且受地形影響，易出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水，短時(shí)強(qiáng)降水可造成城市內(nèi)澇，誘發(fā)山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，造成財(cái)產(chǎn)損失及人員傷亡。陳炯等[8]研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)西南部是僅次于華南地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水活躍地帶，且該區(qū)域短時(shí)強(qiáng)降水日變化呈夜間活躍型的單峰結(jié)構(gòu)。李強(qiáng)等[9]發(fā)現(xiàn)四川盆地短時(shí)強(qiáng)降水高頻次區(qū)分布在盆地西部龍山山脈、雅安及樂(lè)山周?chē)团璧氐倪^(guò)渡區(qū)。毛冬艷等[10]分析了西南地區(qū)近30 a短時(shí)強(qiáng)降水的氣候特征，發(fā)現(xiàn)四川盆地西部邊緣地區(qū)的小時(shí)降水最強(qiáng)，且短時(shí)強(qiáng)降水在02時(shí)左右發(fā)生頻次最多。周秋雪等[11]通過(guò)研究四川盆地邊緣山地強(qiáng)降水與海拔的關(guān)系，降水量、降水日數(shù)隨海拔升高而增加，但降水量顯著增長(zhǎng)區(qū)集中在200～1 200 m，當(dāng)海拔超過(guò)1 200 m時(shí)降水量迅速減少。

成都是中國(guó)西部地區(qū)重要的中心城市，又是西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的關(guān)鍵平臺(tái)，位于四川盆地西部、青藏高原的邊緣，具有獨(dú)特的地形條件，是盆地暴雨和短時(shí)強(qiáng)降水高發(fā)中心之一。近十幾年來(lái)，成都城市化發(fā)展迅速，城市內(nèi)澇問(wèn)題也越來(lái)越明顯，因此對(duì)成都地區(qū)降水的特征研究非常重要，不僅避免降水異常造成的重大經(jīng)濟(jì)損失，而且對(duì)城市防洪和環(huán)境保護(hù)提供了支持和幫助。但過(guò)去的研究主要使用的區(qū)域自動(dòng)站日降水資料，不管是空間尺度還是時(shí)間尺度都明顯不夠精細(xì)，本文運(yùn)用了國(guó)家氣象信息中心提供的高時(shí)空分辨率衛(wèi)星融合降水資料分析成都盛夏降水，尤其是小時(shí)強(qiáng)降水的時(shí)空分布，為成都地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水的預(yù)警和防災(zāi)減災(zāi)提供重要參考。

1 研究區(qū)域、資料及方法

1.1 研究區(qū)概況

成都市位于四川盆地西部，青藏高原東緣(30°—31.2°N，102.5°—104.5°E)，地勢(shì)由西北向東南傾斜，西部為龍門(mén)山脈，以深丘和山地為主，海拔大多在1 000～3 000 m，龍泉山脈位于成都境內(nèi)，是成都平原與川中丘陵的自然分界線，呈南北走向，平均海拔在1 000 m，東部為四川盆地盆底平原，是成都平原的腹心地帶，主要由平原和部分低山丘陵組成，海拔高度一般在750 m左右。由于巨大的垂直高差，在市域內(nèi)形成了平原、丘陵、高山的獨(dú)特地貌類(lèi)型，這種地形無(wú)疑是降水時(shí)空分布特征最特別的地區(qū)之一。該地區(qū)屬于典型的季風(fēng)氣候，成都多年平均降水在1 000 mm左右，雨水集中在7，8兩個(gè)月。

為了進(jìn)一步探究成都市降水的空間分布及其變化特征，以成都市盛夏逐時(shí)降水資料為基礎(chǔ)，對(duì)其空間進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)正交分解(EOF)。根據(jù)降水EOF結(jié)果—方差貢獻(xiàn)率相對(duì)較大的4個(gè)模態(tài)的空間分布，分別為42.7%，13.6%，7.7%，4.0%，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為68%。結(jié)合EOF的結(jié)果和地形特征將成都市劃分3個(gè)區(qū)域，西部位于川西高原邊緣，主要以山地為主，中部位于龍泉山西側(cè)，代表市中心和人口密集區(qū)，東部位于龍泉山東側(cè)，以平原、丘陵為主，本文將結(jié)合分區(qū)和地形來(lái)討論成都及其分區(qū)的降水特征和區(qū)域差異。

1.2 數(shù) 據(jù)

本文所使用的數(shù)據(jù)為國(guó)家氣象信息中心提供的2008—2020年中國(guó)地面與CMORPH融合逐小時(shí)降水產(chǎn)品，空間分辨率為0.1°×0.1°，時(shí)間分辨率為1 h，用概率密度匹配法(PDF方法)調(diào)整樣本數(shù)量及其的時(shí)空尺度[12]和最優(yōu)插值法(OI方法)將CMORPH衛(wèi)星反演降水和CPA(Chinese Precipitation Analyses)二者融合[13]，產(chǎn)生融合降水產(chǎn)品，有效結(jié)合了地面觀測(cè)降水和衛(wèi)星反演降水的優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品總體誤差水平在10%以內(nèi)，對(duì)強(qiáng)降水和站點(diǎn)稀疏區(qū)的誤差在20%以內(nèi)，優(yōu)于國(guó)際上同類(lèi)型產(chǎn)品，該產(chǎn)品能對(duì)于定量監(jiān)測(cè)降水過(guò)程具有優(yōu)勢(shì)，可滿足強(qiáng)天氣過(guò)程監(jiān)測(cè)和服務(wù)需求[14-15]。

1.3 方 法

降水資料的統(tǒng)計(jì)方法和定義：(1) 降水事件。小時(shí)降水量大于等于0.1 mm作為有降水發(fā)生，記為一次降水事件。(2) 降水量(Precipitation Amount，簡(jiǎn)稱(chēng)PA，單位：mm/h)。一段時(shí)間內(nèi)，總降水量/總時(shí)次，描述單位時(shí)間內(nèi)降水的大小。(3) 降水頻次(Precipitation Frequency，簡(jiǎn)稱(chēng)PF，單位：%)。一段時(shí)間內(nèi)，降水的時(shí)次×100/總時(shí)次，描述該地區(qū)降水事件出現(xiàn)的頻率。(4) 降水強(qiáng)度(PrecipitationIntensity，簡(jiǎn)稱(chēng)PI，單位：mm/h)。一段時(shí)間內(nèi)，總降水量/總的降水時(shí)次，描述當(dāng)發(fā)生降水時(shí)的平均降水強(qiáng)度。(5) 短時(shí)強(qiáng)降水(單位：mm)。每小時(shí)降水量≥20 mm的降水。(6) 小時(shí)強(qiáng)降水極值(單位：mm)。該區(qū)域最大的小時(shí)強(qiáng)降水量。(7) 小時(shí)強(qiáng)降水頻次(單位：次)。在一段時(shí)間內(nèi)，發(fā)生了小時(shí)降水量≥20 mm的降水總次數(shù)。(8) 經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)分析方法(empirical orthogonal function，EOF)。對(duì)成都盛夏降水進(jìn)行空間分布研究，得出成都盛夏降水的空間特征。

2 結(jié)果與分析

2.1 降水的空間分布

2.1.1 年降水的空間分布 圖1給出了成都地區(qū)2008—2020年盛夏平均降水量、降水頻次和降水強(qiáng)度的空間分布特征?？傮w上，西部平均降水量明顯偏大，中部相對(duì)較小，東部明顯偏小，降水量呈西高東低的分布趨勢(shì)，并且存在兩個(gè)大值中心，一個(gè)在都江堰的西部，另一個(gè)在邛崍的西部，都在約0.4 mm/h以上，這與李昕翼等[16]利用50 a自動(dòng)站站點(diǎn)資料統(tǒng)計(jì)的降水呈西高東低的結(jié)論一樣，但降水大值區(qū)較前人研究的更偏向于山區(qū)，可能由于西部山區(qū)站點(diǎn)稀少的原因。有一個(gè)低值中心位于龍泉驛區(qū)和簡(jiǎn)陽(yáng)市的交界處，在龍泉山脈的東側(cè)，約為0.18 mm/h。降水頻次與地形高度有密切的關(guān)系，龍門(mén)山脈的降水頻次普遍都超過(guò)17%，海拔高度越高，降水也越頻繁，在平原地區(qū)的降水頻次相對(duì)較低，在成都的東部出現(xiàn)低于10%的低值區(qū)。降水強(qiáng)度與降水頻次幾乎是相反的，雖然地勢(shì)海拔越高有利于降水的出現(xiàn)，但是海拔越高，降水強(qiáng)度越低，強(qiáng)降水易出現(xiàn)在龍門(mén)山脈東部的過(guò)渡區(qū)，說(shuō)明地形抬升有利于產(chǎn)生強(qiáng)降水，還有一個(gè)降水強(qiáng)度大值區(qū)出現(xiàn)在雙流地區(qū)的南部。

圖1 成都地區(qū) 2008-2020年盛夏平均降水量、降水頻次和降水強(qiáng)度空間分布

2.1.2 逐小時(shí)降水的空間分布 從成都盛夏小時(shí)降水的空間分布可以看出，成都盛夏時(shí)期降水主要以夜間降水為主，在2：00—5：00平均降水量普遍較多，從空間上可以看出雨帶總體隨著時(shí)間向東傳遞的特征，西部地區(qū)降水的峰值出現(xiàn)在2：00—3：00，12：00為全天最低值，中東部在4：00左右達(dá)到峰值，但中部在16：00為全天最低，而東部在19：00達(dá)到了全天最低。這也證明了西南地區(qū)主要以夜間降水為主，雨帶呈現(xiàn)一致的向東傳遞這一結(jié)論。從21：00開(kāi)始，西部降水開(kāi)始增強(qiáng)且降水增強(qiáng)區(qū)域向東隨時(shí)間逐漸擴(kuò)張；到02：00西部降水持續(xù)增強(qiáng)，在都江堰地區(qū)出現(xiàn)極值區(qū)，隨后西部較強(qiáng)區(qū)域向南部和東部擴(kuò)張；在3：00時(shí)刻成都西南部降水達(dá)到了最大值；4：00，西部降水強(qiáng)度開(kāi)始下降，中東部降水達(dá)到了峰值；從6：00之后，總體降水量都普遍減少，到12：00時(shí)，各個(gè)區(qū)域的降水量持續(xù)減少，大值區(qū)位于中部南側(cè)，其次是西部，東部一直處于低值區(qū)，從14：00—17：00時(shí)，在成都的北部出現(xiàn)了降水量較明顯的增強(qiáng)。

2.2 降水的時(shí)間分布

2.2.1 降水的年變化特征 從成都2008—2020年各區(qū)域盛夏時(shí)期平均降水量、降水頻次、降水強(qiáng)度的年際變化特征(圖2)顯示，除了2013年、2018年、2020年盛夏平均降水量異常偏多，其他年的各區(qū)域降水量呈現(xiàn)穩(wěn)定的波動(dòng)特征，無(wú)明顯變化的趨勢(shì)；降水頻次總體上都比較平穩(wěn)，但是2017年降水頻次明顯偏低和2020年降水頻次明顯偏高；而降水強(qiáng)度呈現(xiàn)著上升—下降—上升的趨勢(shì)?？傮w上來(lái)看，雖然西部地區(qū)的降水量和降水頻次普遍都比其他區(qū)域的大，但是在降水強(qiáng)度方面，西部的降水強(qiáng)度只有在2013年、2015年、2017年和2020年這四年比其他區(qū)域強(qiáng)；中部地區(qū)的降水量和降水頻次大多數(shù)都是排在第二位，但降水強(qiáng)度在2010年、2011年、2014年、2018年、2019年都強(qiáng)于其他兩個(gè)區(qū)域，比西部地區(qū)多一年，說(shuō)明中部地區(qū)比西部地區(qū)更容易產(chǎn)生強(qiáng)降水；東部地區(qū)從平均降水量、降水頻次、降水強(qiáng)度都要低于其他兩個(gè)區(qū)域。

圖2 2008-2020年成都地區(qū)各區(qū)域盛夏平均降水量、

2.2.2 降水的日變化特征 圖3是成都2008—2020年各區(qū)域盛夏時(shí)期平均降水量、降水頻次、降水強(qiáng)度的日變化特征。降水量呈單峰分布，有明顯的日變化，降水主要是以夜雨為主，各區(qū)域的峰值主要出現(xiàn)在3：00—4：00，西部地區(qū)在3：00達(dá)到峰值，而中東部則在4：00達(dá)到峰值，峰值出現(xiàn)的時(shí)間呈現(xiàn)自西向東的滯后，另外各區(qū)域的白天(8：00—20：00)的降水是遠(yuǎn)小于夜晚(20：00—8：00)降水；從降水頻次可知，各地區(qū)的峰值出現(xiàn)的時(shí)間大多數(shù)在4：00到5：00，并在8：00達(dá)到次峰值，但各區(qū)域在其余時(shí)間(12：00—22：00)的變化是各有差異的，西部地區(qū)最低值出現(xiàn)在12：00，隨后降水頻次開(kāi)始上升，中部地區(qū)在19：00出現(xiàn)了第3個(gè)峰值，并和東部地區(qū)在22：00時(shí)降水頻次為最低值；西部地區(qū)的降水強(qiáng)度呈單峰型，而中部和東部的降水強(qiáng)度呈雙峰型，3個(gè)地區(qū)都在3：00達(dá)到峰值，但中部地區(qū)在13：00達(dá)到次峰值，此時(shí)的降水強(qiáng)度遠(yuǎn)大于其他兩個(gè)地區(qū)，東部地區(qū)在15：00達(dá)到了第2個(gè)峰值，這是受到午后局地性對(duì)流的影響。

圖3 2008-2020年成都地區(qū)各區(qū)域盛夏多年平均

2.3 成都地區(qū)盛夏小時(shí)強(qiáng)降水的時(shí)空分布

盛夏時(shí)期小時(shí)強(qiáng)降水(≥20 mm/h)是最容易發(fā)生的時(shí)候，強(qiáng)降水容易造成山洪、滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，為此，需要進(jìn)一步對(duì)小時(shí)強(qiáng)降水的時(shí)空分布特征進(jìn)行深入了解。

2.3.1 時(shí)強(qiáng)降水對(duì)總降水的貢獻(xiàn)率 圖4給出了成都地區(qū)2008—2020年盛夏小時(shí)強(qiáng)降水的降水量和降水頻次對(duì)盛夏總降水量和降水頻次的貢獻(xiàn)率。小時(shí)強(qiáng)降水的降水量和降水頻次的貢獻(xiàn)率在空間上分布基本一致，降水頻次的貢獻(xiàn)率最大值不超過(guò)2%，而降水量的貢獻(xiàn)率大值區(qū)接近18%，說(shuō)明盛夏時(shí)期空間各點(diǎn)出現(xiàn)小時(shí)強(qiáng)降水頻率并不是很高，但對(duì)盛夏總降水量貢獻(xiàn)較大。從降水頻次貢獻(xiàn)率可以看出，大邑和邛崍的交界地區(qū)是最容易出現(xiàn)小時(shí)強(qiáng)降水，其次容易發(fā)生小時(shí)強(qiáng)降水的地方有都江堰、蒲江地區(qū)，最低值區(qū)出現(xiàn)在都江堰和彭州的北部和大邑的西部，這些地方的海拔高于3 km，說(shuō)明高海拔的地區(qū)不容易出現(xiàn)小時(shí)強(qiáng)降水，其次低值區(qū)位于簡(jiǎn)陽(yáng)地區(qū)。

圖4 2008-2020年成都地區(qū)盛夏平均小時(shí)強(qiáng)降水的貢獻(xiàn)率

2.3.2 時(shí)強(qiáng)降水的空間分布特征

(1)多年內(nèi)小時(shí)強(qiáng)降水極值和總頻次的空間分布特征。多年內(nèi)小時(shí)強(qiáng)降水最大值(圖5A)的空間差異比較大，變化范圍從20～78 mm/h，簡(jiǎn)陽(yáng)地區(qū)小時(shí)雨強(qiáng)相對(duì)較小，還有都江堰和彭州北部的高海拔地區(qū)，崇州、大邑、邛崍的部分地區(qū)的小時(shí)雨強(qiáng)都基本在40 mm/h以下，在雙流地區(qū)的極端小時(shí)雨強(qiáng)最大，都是50 mm/h以上，其中有兩個(gè)大值區(qū)，分別一個(gè)在雙流地區(qū)的西部，極端小時(shí)雨強(qiáng)為72 mm/h左右，另一個(gè)在雙流與龍泉的交界處，同時(shí)也在龍泉山的西側(cè)，達(dá)到78 mm/h左右，在成都的西側(cè)也存在3個(gè)極端小時(shí)雨強(qiáng)的極大值區(qū)，與圖5B的3個(gè)強(qiáng)降水頻次高值區(qū)相對(duì)應(yīng)，基本在50～62 mm/h。由圖5B可知，四川≥20 mm/h的降水的次數(shù)總體是自西向東逐漸遞減的，其主要存在3個(gè)高頻次中心，分別是都江堰地區(qū)、大邑和邛崍的交界處、蒲江地區(qū)，都是在40次以上，而東部平原地區(qū)普遍都是在10次以下，還有兩個(gè)低值區(qū)在都江堰的北部和大邑的西部。結(jié)合小時(shí)強(qiáng)降水的極值和頻次兩張圖，總結(jié)出高海拔山區(qū)是不利于強(qiáng)降水的產(chǎn)生，而山坡地區(qū)和山前的平壩區(qū)域易出現(xiàn)強(qiáng)降水，并且西部3個(gè)50 mm/h以上的極值中心都出現(xiàn)在強(qiáng)降水頻次的高值區(qū)，且位于平原向高海拔山區(qū)的過(guò)渡區(qū)域，說(shuō)明地形抬升是有利于強(qiáng)降水的產(chǎn)生，這與前人得出的結(jié)論較為一致[17-18]。

圖5 成都地區(qū)2008-2020年盛夏小時(shí)強(qiáng)降水空間分布

(2)不同時(shí)次小時(shí)強(qiáng)降水極值及頻次的空間分布特征。從小時(shí)強(qiáng)降水最大雨強(qiáng)和多年總頻次的空間分布日變化來(lái)看，夜間(1：00—7：00)為強(qiáng)降水較為活躍的時(shí)間段，超過(guò)50%的區(qū)域出現(xiàn)過(guò)強(qiáng)降水，而2：00—4：00為強(qiáng)降水出現(xiàn)的最活躍的時(shí)段，超過(guò)80%的區(qū)域均出現(xiàn)過(guò)強(qiáng)降水，而下午(12：00—16：00)為次活躍期，僅有30%的區(qū)域出現(xiàn)過(guò)強(qiáng)降水，大部分都集中在中部地區(qū)。不同時(shí)段，小時(shí)強(qiáng)降水的出現(xiàn)頻次具有較大的空間差異，從8：00—10：00，17：00—21：00，小時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)的頻次很少且區(qū)域較為零散，11：00—16：00中部地區(qū)出現(xiàn)了小時(shí)強(qiáng)降水，并且區(qū)域隨時(shí)間由南向北移動(dòng)，從22：00開(kāi)始，西部地區(qū)開(kāi)始出現(xiàn)小時(shí)強(qiáng)降水，在3：00西部小時(shí)強(qiáng)降水頻次較高，特別在都江堰和大邑邛崍地區(qū)出現(xiàn)了頻次的極值中心，而中東部地區(qū)陸續(xù)出現(xiàn)小時(shí)強(qiáng)降水，小時(shí)強(qiáng)降水的頻次夜間也有明顯的東傳效應(yīng)。

2.3.3 時(shí)強(qiáng)降水的時(shí)間分布特征

(1) 時(shí)強(qiáng)降水極值及頻次的年變化特征。圖6給出了2008—2020年成都盛夏時(shí)期不同區(qū)域小時(shí)強(qiáng)降水的頻次和極值的年際變化。成都盛夏小時(shí)強(qiáng)降水的頻次和最大值呈現(xiàn)年際波動(dòng)的趨勢(shì)，從頻次圖可看出，2008年、2009年、2015年發(fā)生強(qiáng)降水的次數(shù)明顯比其他年少得多，但2013年、2018年、2020年的小時(shí)強(qiáng)降水的次數(shù)明顯偏多，這是因?yàn)檫@三年的盛夏時(shí)期，副熱帶高壓異常的偏西和偏北，有利于低緯度的暖濕空氣沿副高的邊緣北上，冷暖空氣在四川盆地地區(qū)交匯，低層形成了水汽的異常輻合區(qū)，南亞高壓較為偏暖、偏東，有利于我國(guó)西南地區(qū)高層大氣輻散，并有西南氣流輸送阿拉伯海和孟加拉灣的水汽，東南氣流輸送南海和西太平洋的水汽。這種低層輻合、高層輻散，低空急流輸送充足的水汽，是有利于成都地區(qū)對(duì)流的發(fā)展和降水的頻繁產(chǎn)生[19-20]。成都西部地區(qū)小時(shí)強(qiáng)降水的頻次與其他兩地區(qū)相比，強(qiáng)降水的次數(shù)是明顯偏多，但每年的降水極值卻經(jīng)常小于整個(gè)地區(qū)的極值，特別是2014年、2018年、2019年西部的強(qiáng)降水極值是都小于其他兩個(gè)地區(qū)。

圖6 2008-2020年成都盛夏時(shí)期不同區(qū)域小時(shí)強(qiáng)降水年變化特征

(2) 時(shí)強(qiáng)降水極值及頻次的日變化特征。圖7是2008—2020年成都盛夏時(shí)期不同區(qū)域小時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)總頻次和最大值的日變化特征。根據(jù)強(qiáng)降水出現(xiàn)頻次的日變化可以發(fā)現(xiàn)，小時(shí)強(qiáng)降水主要還是發(fā)生在夜間時(shí)段，活躍的時(shí)間段主要集中在22：00到次日7：00，在3：00都達(dá)到了峰值。

另外成都中部地區(qū)在12：00和東部地區(qū)在15：00各存在一個(gè)日次峰值，這與白天的強(qiáng)對(duì)流天氣有關(guān)。夜間(20：00—08：00)西部地區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)降水的次數(shù)是遠(yuǎn)多于其他地區(qū)。從強(qiáng)降水的最大雨強(qiáng)可以了解，強(qiáng)降水的極值呈現(xiàn)多峰分布，但峰值都出現(xiàn)在夜間和午后，夜間時(shí)段中東部地區(qū)的峰值雖然遲于西部地區(qū)，但強(qiáng)降水極值都高于西部地區(qū)，午后強(qiáng)降水的最大值區(qū)都集中在中部和東部地區(qū)，雖然強(qiáng)降水的頻次不高，但是受午后的強(qiáng)對(duì)流的影響，容易發(fā)生小時(shí)強(qiáng)降水。

圖7 2008-2020年成都盛夏時(shí)期不同區(qū)域降水日變化特征

3 結(jié) 論

(1) 成都地區(qū)盛夏平均降水量總體呈西高東低的分布趨勢(shì)，降水量的大值區(qū)主要位于成都的西北部和西南部，低值區(qū)位于龍泉山的東側(cè)。降水頻次和降水強(qiáng)度與地形高度密切相關(guān)，降水頻次與海拔成正比，海拔越高容易出現(xiàn)降水，而降水強(qiáng)度與頻次相反，海拔越高降水強(qiáng)度減少，其大值區(qū)發(fā)生在龍門(mén)山脈東部過(guò)渡區(qū)。

(2) 成都地區(qū)盛夏降水存在明顯的日變化，降水主要以夜間降水為主，雨帶呈現(xiàn)一致的東傳效應(yīng)。成都西部地區(qū)的降水量和降水頻次都大于其他區(qū)域，但中部地區(qū)降水強(qiáng)度較大，比西部地區(qū)更容易產(chǎn)生強(qiáng)降水。西部地區(qū)峰值出現(xiàn)在凌晨3：00左右，而中東部地區(qū)為4：00左右。中東部分別在13：00，15：00左右還存在一個(gè)次峰值，是受到午后局地對(duì)流性天氣的影響。

(3) 小時(shí)強(qiáng)降水的降水量和降水頻次的貢獻(xiàn)率在空間上分布基本一致，最大值區(qū)均位于大邑和邛崍的交界處，次大值區(qū)位于都江堰、蒲江、新津和雙流地區(qū)，低值區(qū)出現(xiàn)在西部高海拔地區(qū)和東部簡(jiǎn)陽(yáng)地區(qū)，這與盛夏平均降水量的分布較為一致。這說(shuō)明高海拔山區(qū)是不利于強(qiáng)降水的產(chǎn)生，而山坡和山前的平壩區(qū)域是易出現(xiàn)強(qiáng)降水。

(4) 成都盛夏小時(shí)強(qiáng)降水的頻次和最大值呈現(xiàn)年際波動(dòng)的趨勢(shì)， 2013年、2018年、2020年的成都盛夏小時(shí)強(qiáng)降水的次數(shù)明顯偏多，這是由于夏季副熱帶高壓異常偏西偏北導(dǎo)致。成都西部地區(qū)小時(shí)強(qiáng)降水的頻次與其他兩地區(qū)相比，強(qiáng)降水的次數(shù)是明顯偏多，但每年的降水極值卻經(jīng)常小于整個(gè)地區(qū)的極值。短時(shí)強(qiáng)降水日變化峰值出現(xiàn)在下午和夜間，但極端強(qiáng)降水更容易在3：00左右出現(xiàn)。

以上基于0.1°×0.1°的格點(diǎn)數(shù)據(jù)得出了成都地區(qū)盛夏時(shí)期更加精細(xì)的降水時(shí)空分布特征，為成都地區(qū)的水資源開(kāi)發(fā)利用和自然災(zāi)害防御工作提供了必要的參考。但是對(duì)于成都盛夏降水的影響因子、形成機(jī)制和地形關(guān)系還需要進(jìn)行進(jìn)一步的深入研究。