杜妮

（遼寧七星湖旅游開發(fā)有限責(zé)任公司，遼寧沈陽 110003）

0 引言

厄爾尼諾-南方濤動(dòng)（ELNino-SouthernOscillation，簡稱ENSO）是熱帶太平洋海-氣耦合相互作用的最強(qiáng)年際信號(hào)之一，它發(fā)生在熱帶太平洋地區(qū)，不僅直接造成熱帶太平洋地區(qū)的天氣氣候異常，還以遙相關(guān)的方式間接影響全球近3/4 的地區(qū)[1，2]。ENSO具有2～7年的準(zhǔn)周期性循環(huán)，厄爾尼諾和拉尼娜是ENSO 循環(huán)過程中的反相位狀態(tài)。ENSO正相位時(shí)，赤道中東太平洋海表溫度異常升高，顯著高于氣候平均態(tài)時(shí)，稱之為厄爾尼諾；反之，負(fù)相位時(shí)，赤道中東太平洋海表溫度異常降低，顯著低于氣候平均態(tài)時(shí)，稱之為拉尼娜。ENSO 的不同相位對(duì)中國夏季降水的影響是不同的。研究表明[3，4]，厄爾尼諾年的夏季，赤道東太平洋海溫升高，哈德萊環(huán)流加強(qiáng)，導(dǎo)致太平洋副熱帶高壓強(qiáng)度增強(qiáng)，而西太平洋海溫降低，導(dǎo)致副高位置偏南。受環(huán)流形勢(shì)的影響，夏季風(fēng)偏弱，暖濕氣流北上勢(shì)力不強(qiáng)，因此，季風(fēng)雨帶也隨之偏南，致使江淮流域多雨，而華南、華北地區(qū)少雨；反之拉尼娜年的夏季，江淮流域降水偏少，華南、華北地區(qū)降水偏多。

諸多研究討論ENSO 循環(huán)的影響時(shí)，均集中在我國東部地區(qū)，如華南、長江中下游、淮河及華北等地，而對(duì)東北地區(qū)夏季降水的影響分析還很少，對(duì)遼寧省的影響研究更是寥寥無幾。因此，本文致力于揭示ENSO 循環(huán)對(duì)遼寧省夏季降水的指示關(guān)系，進(jìn)而判斷其對(duì)遼寧省夏季降水中長期預(yù)測工作是否具有指導(dǎo)意義。

1 資料來源與研究區(qū)概況

1.1 資料來源

采用遼寧省河庫管理服務(wù)中心（遼寧省水文局）提供的508 個(gè)雨量站夏季（6—8 月）降水量數(shù)據(jù)，時(shí)間范圍為1956—2021 年。ENSO 不同相位事件資料來源于國家氣候中心ENSO 監(jiān)測、分析和預(yù)測系統(tǒng)（SEMAP2.1）。

1.2 研究區(qū)概況

遼寧省地處中高緯地區(qū)，是東北地區(qū)降水量最多的省份，年降水量在600～1 100 mm。東部山地丘陵區(qū)年降水量在1 100 mm以上；西部山地丘陵區(qū)年降水量在400 mm 左右，是遼寧省降水最少的地區(qū)；中部平原降水量比較適中，年平均在600 mm左右。遼寧省內(nèi)河流縱橫，河網(wǎng)密布，本文中的遼河流域包含遼河和繞陽河。

2 遼寧省各流域降水量變化趨勢(shì)

圖1 為1956—2021 年各流域夏季降水距平累加曲線圖。距平累加可以用來表示數(shù)據(jù)一段時(shí)間內(nèi)距平的演變情況，若曲線持續(xù)上升，則表示該時(shí)間段內(nèi)正距平值偏多；若曲線持續(xù)下降，則表示負(fù)距平值偏多。從圖1 中可以看出，各流域由于地理位置的不同，表現(xiàn)出的變化趨勢(shì)不盡相同，大致可歸為3 種：一是遼河、渾河、太子河，1956 年至60 年代末為降水增加期，70 年代初至80 年代初為降水減少期，80 年代初至90 年代末為降水增加期，90年代末至今雖有小波動(dòng)，但總趨勢(shì)為降水減少期；二是鴨綠江和遼東沿海諸河，1956 年至60 年代末為降水增加期，70 年代初至80 年代初為降水減少期，80 年代初至年代末為降水增加期，90 年代初至今為降水減少期；三是大小凌河和遼西沿海諸河，1956 年至70 年代末為降水增加期，80 年代初至90年代初為降水減少期，90 年代初至年代末為降水增加期，90 年代末至今為降水減少期。

圖1 1956—2021 年遼寧省各流域夏季降水量距平累加曲線

綜上，1956—2021 年共66 年當(dāng)中，各流域夏季降水先后經(jīng)歷了偏多-偏少-偏多-偏少的年代際波動(dòng)，且各時(shí)段降水的多寡分布明顯。其中，變化最顯著的是鴨綠江流域，由第一個(gè)偏多段到偏少段，降水量減少了約140 mm，由偏少段到第二個(gè)偏多段，降水量增加了近200 mm，再由偏多段到最后的偏少段減少了約160 mm。

結(jié)合遼寧省各流域分布位置，從年代際演變特征來看，可將遼寧省劃分為遼寧西部（包括大、小凌河和遼西沿海諸河）、中北部（包括遼河、渾河和太子河）和東南部（包括鴨綠江和遼東沿海諸河），這與遼寧省日常雨水情業(yè)務(wù)工作中的區(qū)域劃分是一致的。

3 各流域降水對(duì)ENSO 循環(huán)的響應(yīng)

3.1 ENSO 不同階段對(duì)各流域降水的影響

表1 為1956 年至今厄爾尼諾和拉尼娜在不同階段（發(fā)展或衰減）的年份表。據(jù)統(tǒng)計(jì)，厄爾尼諾和拉尼娜分別發(fā)生20 次和14 次，一般來講，發(fā)展年的次年即為衰減年，僅有個(gè)別年份發(fā)生跨兩年的現(xiàn)象，如1968—1970 年、1986—1988 年、2014—2016 年的厄爾尼諾，以及1970—1972 年、1998—2000 年的拉尼娜。同時(shí)，也存在一些特殊年份，如1977 年和2019 年既是厄爾尼諾發(fā)展年又是厄爾尼諾衰減年，2000 年和2011 年既是拉尼娜發(fā)展年又是拉尼娜衰減年，這4 年在統(tǒng)計(jì)該年降水多寡時(shí)將予以剔除。

表1 1956 年以來ENSO 事件不同階段年份統(tǒng)計(jì)

表2 分別統(tǒng)計(jì)了ENSO 在發(fā)展年和衰減年時(shí)，遼寧省各流域降水正距平年占比情況。由表2 可知，當(dāng)發(fā)生厄爾尼諾時(shí)，無論是發(fā)展年還是衰減年，遼寧省夏季降水正距平占比均偏少，即與負(fù)距平占比近似各占一半。當(dāng)發(fā)生拉尼娜時(shí)，雖然發(fā)展年降水正距平的占比稍大于衰減年，但也均在50%左右。綜上所述，厄爾尼諾和拉尼娜的不同階段對(duì)夏季降水多寡的指示意義不大。

表2 ENSO 不同階段各流域夏季降水正距平年占比

3.2 ENSO 不同事件類型對(duì)各流域降水的影響

ENSO 按照其發(fā)展中心區(qū)域的不同劃分為東部型和中部型。1956 年至今不同類型的ENSO 事件見表3。由表3 可知，20 次厄爾尼諾事件中，東部型占12 次，中部型占8 次；14 次拉尼娜事件中，東部型占10 次，中部型占4 次。

表3 1956 年以來ENSO 事件不同事件類型年份統(tǒng)計(jì)

表4分別統(tǒng)計(jì)了ENSO不同類型下各流域夏季降水正距平年占比情況。由表4 可以看出，ENSO不同事件類型條件下，各流域夏季降水多寡的概率近似各占一半，對(duì)預(yù)測指示意義很小。

表4 ENSO 不同事件類型各流域夏季降水正距平年占比

4 結(jié)語

本文利用遼寧省508 個(gè)雨量站的夏季降水資料，分析了遼寧省各流域夏季降水的年代際演變特征，并研究了ENSO 不同階段及不同類型條件下與各流域夏季降水的對(duì)應(yīng)關(guān)系，得出：厄爾尼諾和拉尼娜無論是發(fā)展還是衰減階段，無論是東部型還是西部型，其對(duì)遼寧省各流域夏季降水多寡的指示意義不大。遼寧省各流域夏季降水的多寡與ENSO 之間的關(guān)系較難建立，在中長期降水預(yù)測工作中，ENSO 發(fā)揮的作用不大。由于遼寧省乃至東北的夏季降水成因十分復(fù)雜，同時(shí)受到中、高緯甚至低緯度大氣環(huán)流的共同影響，因此，在預(yù)測方法方面也較為困難，還需要進(jìn)行更多探索。