黔西南州近51 a 冰雹天气气候特征分析

崔 庭，赵玉金，孙旭东，肖 伟，黄天福

(1.贵州省黔西南自治州气象局，贵州 兴义 562400;2.贵州省兴仁县气象局，贵州 兴仁 562300;3.贵州省六盘水市气象局，贵州 六盘水 553001)

1 引言

冰雹天气是影响黔西南州的重要灾害之一，它具有空间尺度小，时间尺度短，突发性强，破坏力大的特点，黔西南州每年都不同程度的遭受冰雹天气袭击，给人民的生命财产安全、工农业生产等等带来严重的威胁。因此，深入研究冰雹发生前的天气气候特征非常有必要。几十年来，国内外许多学者在冰雹的时空分布特征，天气气候特征、预报方法等研究上做了大量工作。顾光芹等［1］等通过研究河北省冰雹气候特征及其与环流异常的关系得出了冰雹出现频次与大尺度环流有关;陶云等［2］对云南冰雹的变化特征进行分析得出了冰雹的频次对气候变暖有极好的响应，气候变暖冰雹频次偏少，反之则偏多;陈晓燕等［3］对黔西南州冰雹时空分布及春夏冰雹环境条件分析，得出了黔西南州降雹的0°C 层与－20°C 层的高度。

黔西南州经济是以农业为主的地区。在全球变暖的大背景下，本地区发生极端天气气候事件也尤为频繁，影响黔西南州农业生产的灾害性天气主要有低温凝冻、干旱、冰雹、暴雨等，因此，提高气象防灾减灾能力，加强灾害性天气防御和应对，是促进农业生产发展的重要措施。

2 资料和方法

本文选取黔西南州气象台提供的黔西南州8 个测站1960—2011年的逐月冰雹统计资料。统计某站的冰雹日数时，只要该站在某日观测到一个或以上时次冰雹现象，不论时间长短，都定义该站该日为一个冰雹日。本文主要利用M—K 突变检测、小波分析及相关分析等统计分析方法。

3 时空分布特征

3.1 地理分布特征

黔西南州位于104°31'～106°32'E 和24°37'～26°11'N 之间，地处黔、滇、桂三省区结合部，系云贵高原东南边缘山地向广西丘陵山地过渡的斜坡地带，海拔高差明显呈西高东低型，晴隆、普安位于黔西南州北部，兴义、安龙、兴仁、贞丰位于州中部一线，册亨、望谟位于西南部。降雹最多的县份是晴隆县，平均每年3.2 次，最少望谟县，平均每年0.6次。经统计计算可知，黔西南州年平均降雹日数与海拔高度呈较好的正相关，相关系数达0.938，说明海拔越高的地方，降雹的概率越大，这也是合理布局防雹地点的依据。

3.2 冰雹的长期趋势

3.2.1 年际分布特征 图1 是黔西南州冰雹年际变化曲线、趋势线。从1961—2011年逐年降雹序列可以看出，1969、1997年降雹日数最多，为29 次;1962、2010年降雹日数最少，为4 次。从趋势线可以看出，黔西南州降雹概率趋势是趋于减少的，每10 a 减少1.2 次，此倾向率通过了α =0.05的显著性F 检验。从2000年以后，全州冰雹呈明显减少趋势，这可能与全州大规模开展人工防雹作业有一定的关系。

图1 1961—2011年降雹逐年变化和线性趋势图

3.2.2 黔西南州冰雹发生的突变分析 气候突变是气候从一个平均值到另一个平均值的急剧变化，它表现为气候变化的不连续性。本文用Mann－Kendall 法对黔西南州1961—2011年年降雹日序列进行突变分析。

由图2的UFk 曲线可见，1961—2011年年降雹日有一明显的减小趋势，自2005年以来，有一明显的减少趋势，2005年以来这种趋势大大超过了显著性水平0.05 临界线，表明黔西南州年降雹日减少趋势是十分显著的，说明在2005年开始发生了一次明显的突变，发生突变的原因可能是2005年以后我州年平均气温呈升高趋势，导致冰雹有减少趋势。同时，在显著性水平0.05的临界线之间，UFk 、UBk 曲线有4 个交点，说明黔西南州在1995年、1996年、1999年和2001年附近年降雹日可能也发生了突变。

图2 1961—2011年降雹日数的M—K 曲线图

3.2.3 年变化特征 黔西南州月降雹分布如图2，由图可见，黔西南州每年平均降雹15.1 次，一年中每个月都可能降雹，冰雹主要出现在春季(3—5月)，约占全年的71.5%，夏季出现1.5 次，约占10.1%，秋季最少，出现0.8 次，约占5.2%，冬季出现2 次，约占13.2%。从累年各月来看，4月最多，年平均为5.4 次，9月最少，年平均为0.1 次。

图3 1961—2011年黔西南州降雹月平均分布图

3.2.4 冰雹年日数周期分析 本文用Morlet 小波研究分析黔西南州年冰雹日数的特征尺度和周期性。通过图4 可以看出，黔西南州年冰雹日数存在明显的2的周期，分别是4 a 与13 a，在总体小波功率谱都通过了α=0.05的显著水平检验。

图4 黔西南州逐年冰雹日数小波系数

4 结论

①黔西南州降雹受地形影响较大，北多南少，西多东少。

②黔西南州降雹概率趋势呈减少趋势，每10 a减少1.2 次，并在2005年发生了一次明显的突变，雹灾突然减少。

③黔西南州降雹主要集中在春季，秋季最少。4月最多，9月最少。

④小波分析结果表明，黔西南州年冰雹日数存在4 a 与13 a的准周期变化。

［1］顾光芹，史印山，池俊成，等.河北省冰雹气候特征及其与环流异常的关系［J］.高原灾害，2011，30(4):1 132－1 138.

［2］陶云，段旭，段长春，等.云南冰雹的变化特征［J］.高原灾害，2011，30(4):1 108－1 118.

［3］陈晓燕，罗松，杨玲.黔西南州冰雹时空分布及春夏冰雹环境条件分析［J］.暴雨灾害，2010，29(1):1－6.