湖北省来凤县近50年降水量的统计分析

唐晓玲

摘 要：目的：分析来凤县降水量变化。方法：利用来凤县1965-2014年年降水量、月降水量资料，通过线性趋势法和累积距平曲线法，对来凤县近50年降水的变化特征进行分析。结果：全年降水量主要集中在汛期5-9月，占全年平均降水量的76.5%；来凤近50年降水量在以17.989mm/10a总体趋势减少，其中，汛期降水量减少趋势最为明显，春季、夏季、秋季降水量都呈下降趋势，只有冬季降水量有增加趋势；对来凤年、季、汛期降水量进行累积距平分析，分析表明，汛期和年降水量的累积距平曲线变化趋势比较一致，说明汛期降水量的变化决定了年降水量的变化。

关键词：降水量；线性趋势；累积距平；来凤

中图分类号： P468 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）23-176-2

0 引言

自上个世纪80年代以来，学者们对气温和降水的变化趋势极为关注，研究表明，我国的年降水量正以12.66mm的速度减少[1-2]。据研究，进50a恩施各地区降水的地域性差异较大，呈现东北部向西部逐渐减少的分布态势[3]。降水量是来凤水资源的主要部分，直接影响该地区的农业生产，因而有必要对来凤的降水量进行详细研究。来凤地处鄂西南最南端，介于东经109°01′00″～109°25′45″，北纬29°06′15″～29°41′05″之间，国土面积1342平方千米。县境南北狭长，北半球东西稍宽，南半部东西偏窄，西部和北部多山，东北和东南部沿酉水河岸，盆地较多，甚为平坦，为丘陵地带。由于地形影响，来凤降水有其自身的特点，本文通过对来凤近50年降水进行统计分析，对来凤的降水特点进行研究，这对来凤农业生产起到积极作用。

1 资料及分析方法

对来凤县1965-2014年共50年的降水资料进行处理，将其分为年（1-12月）、汛期（4-9月）、春季（3-5月）、夏季（6-8月）、秋季（9-11月）、冬季（12至次年2月）等气候序列进行特征量统计分析。主要采用线性趋势法和累积距平曲线法进行分析。

利用气象要素（y）与年序数（t）建立一元线性回归模型

y（t）=m+c（t），c为该气象要素的气候变化趋势系数，m和c均用最小二乘法计算而得，c*10称为变化倾向率，单位为mm/10a。c>0即在计算时段内呈上升趋势，c<0表示呈下降趋势，c绝对值表示上升或下降的快慢程度。

同时运用累积距平曲线分析气象要素的变化趋势，即对某一距平值序列ydi（i=1，…，n），在样本中某一时刻t的累积距平表示为：

把I（t）值随时间变化绘成累积距平曲线。累积距平曲线变化中上升阶段表示累积距平值增加，若气象要素是降水量，则降水偏多，下降阶段表示累积距平值减少，则降水偏少。

2 分析与结果（图1、图2、表1、表2）

根据来凤1965-2014年的降水量序列，我们初步分析了来凤地区年平均、汛期以及各季降水量的主要变化特征，并分析了降水变化对农业生产所产生的影响。

2.1 来凤年平均、汛期、四季降水量平均统计特征

根据降水量序列，统计汛期、各季降水量的平均值、最大值、最小值和年平均及最大值、最小值（见表1）。由表1可得，1965年以来，来凤50年年平均降水量为1326.96mm，最多降水量是在1983年为1988.8mm，2011年是最旱的一年，降水量仅919.5mm，1983年是2011年降水量的2.16倍。春、夏、秋、冬各季平均降水量的百分比分别为28.46%，43.24%，21.88%和6.42%，夏季最多，冬季最少，春季多于秋季。汛期占全年平均降水量的76.5%。非汛期占全年平均降水量的23.5%，汛期降水量是非汛期的3.26倍。

2.2 来凤降水量变化情况

根据1965-2014年来凤的降水量序列，分别统计了年平均、汛期及四季的降水量变化倾向率，并对其进行线性趋势分析（见表2）和累积距平分析（见图2）。从线性趋势方程可以看出，负的倾向率为年、汛期、春、夏、秋降水量，即有减少趋势，其中年降水量在以17.989mm/10a总体趋势减少，汛期降水量减少趋势最为明显，以23.581mm/10a的速度迅速下降，春季和秋季的降水量减少趋势差不多，夏季降水量以9.624mm/10a的速度下降，减少趋势较为明显，只有冬季降水量有正的倾向率，即有增加趋势，以3.959mm/10a的速度上升。这与杨东等研究得出的恩施地区四季降水量变化中除了冬季降水量呈现上升趋势外，其他3个季节降水量和全年降水量都呈现下降趋势是一致的。

根据来凤年降水量的累积距平曲线（见图2（f））分析，1965-1983年、1997-2000年，累积距平曲线趋势上升，即降水量增加；1987-1996年，曲线呈上下波动，变化趋势小，降水量基本正常；1984-1986年、2001-2014年累积距平曲线下降，即降水量减少。来凤汛期降水量的累积距平曲线见图2（e），1965-1983年、1997-1999年曲线趋势上升，即降水量增多；1984-1986年、2000-2014年曲线下降，即降水量减少。由此可见，汛期和年降水量的累积距平曲线变化趋势比较一致，说明汛期降水量的变化决定了年降水量的变化。

从季节来看，各季的年代变化情况有一些差异。春季降水量累积距平曲线（见图2（a））在60年代和80年代以后曲线呈波动式下降趋势，为少雨阶段；70年代呈上升趋势，为多雨阶段。 夏季降水量累积距平曲线（见图2（b））在60-70年代、80年代末和90年代初曲线呈上下波动，变化趋势小，降水量基本正常；80年代初、90年代末曲线呈上升趋势，降水量增加；进入21世纪后，下降趋势明显，降水量减少。秋季降水量累积距平曲线（见图2（c））的变化，60-70年代、21世纪10年代呈上升趋势，为多雨阶段；80年代到21世纪初期呈下降阶段，为少雨阶段。冬季降水量累积距平曲线（见图2（d））在60-80年代、21世纪10年代呈下降趋势，为少于阶段；90年代至21世纪初期，曲线上升趋势明显，为多雨阶段。

3 结论

①来凤1965-2014年近50年年平均降水量为1326.96mm，降水量最多为1988.8mm，是在1983年，降水最少为919.5mm，在2011年，最多年是最少年的2.16倍。

②来凤春、夏、秋、冬各季平均降水量的比重分别为28.46%，43.24%，21.88%和6.42%，夏季最多，冬季最少，春季多于秋季。汛期占全年平均降水量的76.5%。非汛期占全年平均降水量的23.5%，汛期降水量是非汛期的3.26倍。

③1965-2014年来凤年降水量以17.989mm/10a总体趋势减少，汛期降水也呈减少趋势，以23.581mm/10a的速度迅速下降。

④降水的季节变化趋势，冬季降水量有增加趋势，而春季、夏季、秋季降水量都呈下降趋势，春季和秋季的降水量减少趋势相当，夏季降水量减少趋势最为明显。

⑤来凤近50年降水量的变化为1965-1983年、997-2000年，累积距平曲线趋势上升，即降水量增加；1987-1996年，线呈上下波动，变化趋势小，降水量基本正常；1984-1986年、2001-2014年累积距平曲线下降，即降水量减少。

参 考 文 献

[1] 林学椿.近40年来我国气候趋势[J].气象，1990，16（10）：36-39.

[2] 陈克东.近40年泽当气候变化初探[J].气象，2000，26（1）：54-56.

[3] 杨东，郭素荣，李俊芬.恩施地区近54年降水量变化特征分析[J].长江流域资源与环境，2012，21（4）：494-500.

[4] 汪青春，秦宁生.青海高原近40a降水变化特征及其对生态环境的影响[J].中国沙漠，2007（1）：153-158.