徐开宇, 冯晓莉
1.青海省防灾减灾重点实验室,青海西宁 810001;2.青海省黄南州气象局,青海同仁 811399)
黄南地区城镇暴雨特征分析
徐开宇1,2, 冯晓莉2
1.青海省防灾减灾重点实验室,青海西宁 810001;2.青海省黄南州气象局,青海同仁 811399)
利用青海省黄南地区4个气象观测站1960~2009年降水资料,采用统计分析方法对黄南地区暴雨分布特征进行分析。结果表明,近50年黄南地区暴雨日数呈增加趋势,优干宁镇暴雨日数是4个观测站中最多的,说明暴雨主要出现在黄南偏南地区;月暴雨日数的分布呈单峰型,峰值出现在7~8月份,从9月份开始,暴雨日数逐月减少;暴雨的季节变化也很明显,从地域分布上黄南地区暴雨有自南向北递增的特征。
暴雨;变化特征;城镇;黄南地区
暴雨是一种灾害性很强的天气过程,其具有极强的破坏性,直接影响国民经济和人民生命财产安全,因中小河流和山洪地质灾害造成的死亡人数占汛期因灾死亡人数的70%以上。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第5次评估报告指出,近130年(1880~2012年)全球平均海陆表面气温呈线性上升趋势,升高了0.85 ℃[1]。全球变暖导致冰雪融化、海平面上升、极端气候事件(如高温热浪、强降水等)频繁发生,暴雨是主要的气象灾害性天气之一。近年来,国内外学者对暴雨进行了许多研究并取得一定的成果[2-6],但大部分是关于我国南方暴雨的气候背景分析[7-8]。相对于其他的多暴雨地区,青海省黄南地区的暴雨并不算多,但属于高原大陆性气候的黄南地处青藏高原东南侧的边坡地带,是青藏高原向黄土高原的过渡区域,特殊的地形和地理位置使得黄南地区降水的时空分布特征、暴雨的影响系统等与其他地方有较大差异。笔者利用黄南地区4个气象观测站1960~2009年降水资料,对近50年黄南地区的暴雨分布特征进行了统计分析,为定量降水预报、山洪地质灾害和中小河流防汛预警提供气候背景和参考。
降水资料主要来自黄南地区的同仁县隆务镇、尖扎县马克堂镇、泽库县泽曲镇、河南县优干宁镇4站为主要代表站的地面气象观测月报表,黄南地区的台站信息及资料起止年份如表1所示。日雨量是指20:00~次日20:00的24 h降水量,根据青海省地方标准[9]规定,24 h降水量≥25 mm或12 h降水量≥16 mm以上的强降雨称为暴雨。利用黄南地区自建站以来50年的降水资料,采用统计分析方法对黄南地区暴雨特征进行分析,以了解黄南地区暴雨的时空分布特征和发生发展规律。
表1 黄南地区地面台站信息
2.1年代际变化特征从表2可以看出,隆务镇暴雨日数从20世纪八九十年代的6~7 d增加为21世纪以来的15 d,而马克堂镇暴雨日数从20世纪八九十年代的13 d减少为21世纪以来的9 d;南部地区暴雨日数几乎保持不变,其中优干宁镇暴雨日数是4站中最多的。
2.2年际分布特征1960~2009年黄南地区共出现暴雨215 d,年平均出现4.4 d,其中隆务镇49 d、马克堂镇41 d、泽曲镇45 d、优干宁镇80 d。而超过50 mm的日降水量分别出现在马克堂镇和优干宁镇,马克堂镇在1997年8月14日和2007年8月26日降水量分别达52.4和74.5 mm,优干宁镇在1973年7月30日和1987年6月26日降水量分别达52.6和59.6 mm。近50年黄南地区暴雨日数年际变化较大,最多的年份暴雨日数达6 d(隆务镇出现在2004年,优干宁镇出现在2007年),马克堂镇暴雨日数最多的年份出现在1980、1981、1989、1994年,优干宁镇的暴雨日最多,而泽曲镇的暴雨日最少。在优干宁镇,暴雨日数在3 d或以上的年份有15年,而泽曲镇仅1992年的暴雨日数达3 d。
表21960~2009年黄南地区各站暴雨日年代际变化
Table 2Interdecadal variation of number of rainstorm days in Huangnan region during 1960-2009
d
2.3月分布特征从图1可以看到,近50年黄南地区月暴雨日数分布呈单峰型,峰值出现在7和8月份。其中,5月份黄南地区共出现暴雨16 d(隆务镇8 d、马克堂镇3 d、泽曲镇1 d、优干宁镇4 d),6月份共出现暴雨25 d(隆务镇5 d、马克堂镇6 d、泽曲镇4 d、优干宁镇10 d),7月份共出现暴雨68d(隆务镇11 d、马克堂镇13 d、泽曲镇17 d、优干宁镇27 d),8月份共出现暴雨76 d(隆务镇20 d、马克堂镇16 d、泽曲镇17 d、优干宁镇23 d),9月份共出现暴雨33 d(隆务镇5 d、马克堂镇3 d、泽曲镇9 d、优干宁镇16 d)。由此可见,4和10月为暴雨很少出现的日期,5月份开始暴雨日数逐渐增加,到7和8月份暴雨日猛增,达到全年的最高峰,从9月份开始暴雨日数又逐月减少。
图1 1960~2009年黄南地区各站逐月累计暴雨日分布Fig.1 Monthly variations of number of rainstorm days in various stations of Huangnan region during 1960-2009
地形和低空气流方向是影响一个区域降水的重要因素,冷暖气流交汇是有利于黄南地区暴雨时空分布的一个重要原因。暴雨产生的另一个重要条件就是充足的水汽,决定一个区域是否有降水一个重要条件就是充足的净得水汽,水汽通量散度可以表征一个地区水汽的净得或净失。在黄南地区,夏季净获得的水汽较多,而秋季和春季获得的水汽较少,这与黄南夏季暴雨较多、秋季和春季暴雨较少相吻合。
(1)1960~2009年黄南地区暴雨日数呈增加趋势,优干宁镇暴雨日数是4个观测站中最多的,说明暴雨主要出现在黄南偏南地区。
(2)近50年黄南地区月暴雨日数的分布呈单峰型,峰值出现在7~8月份,从9月份开始,暴雨日数逐月减少。
(3)在黄南地区,夏季获得的净水汽较多,而秋季和春季获得的水汽较少,这与黄南夏季暴雨较多、秋季和春季暴雨较少相吻合。
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Analysis of Characteristics of Urban Rainstorm in Huangnan Region
XU Kai-yu1,2, FENG Xiao-li2
1. Key Laboratory of Disaster Prevention and Mitigation of Qinghai Province, Xining, Qinghai 810001; 2. Huangnan Meteorological Bureau, Tongren, Qinghai 811399)
Based on data of precipitation during 1960 -2009 from four meteorological observation stations in Huangnan Tibetan Autonomous Prefecture of Qinghai Province, the distribution characteristics of rainstorm in Huangnan region were analyzed by statistical analysis. The results showed that the number of rainstorm days in Huangnan region showed an increasing trend over the past 50 years, and the number of rainstorm days in Youganning Town was the largest among the four stations, showing that rainstorm mainly appeared in the south of Huangnan region. The change in monthly number of rainstorm days had a peak, and it was the largest in July and August and reduced since September. Seasonal changes of rainstorm days were also very obvious. Seen from the geographical distribution of rainstorm in Huangnan region, the number of rainstorm days increased from the south to the north.
Rainstorm; Changing features; Towns;Huangnan region
徐开宇(1971- ),男,青海同仁人,工程师,从事天气预报和气象服务工作。
2016-07-11
S 161.6
A
0517-6611(2016)26-0163-02