小五台山自然保护区杨家坪区域2015～2018年降水量初步分析

王巍 甄伟

摘 要：利用小五台山自然保护区杨家坪区域自动气象站2015～2018年的降水量观测数据，分析了该区降水量的变化特征。结果表明，小五台山自然保護区杨家坪区域雨量充沛，但降水年际分布极不均匀，最大年份可达最小年份的数倍之多。降水量月变化特征为，1～2月降水较少，从3月开始缓慢增加，6月开始加速增加，7月达到峰值，9月之后开始逐渐减少，一直到12月降到极低水平；降水年内分配不均，主要集中于6～8月，占全年降水量的79.25%；不同年份间降水月际分配差异明显。

关键词：杨家坪；降水量；分析

小五台山自然保护区位于河北省西北部蔚县、涿鹿两县区域内，地处燕山、恒山、太行山三大山脉交汇地带，地理坐标范围东经114°47′8″～115°28′56″，北纬39°50′41″～40°6′30″，总面积26700公顷。杨家坪位于保护区最东侧，东与北京市门头沟区接壤。2014年在杨家坪管理区院内建立一座自动气象站，监测该区域气象参数，为研究该区气候变化提供基础设备。

降水观测是对天空降落的液态和固态水量的观测和记录，包括雨、雪、雹等，是研究流域或地区水文循环的重要指标之一，是区域水资源的最重要的基础资料。降水观测气象资料是深入分析气候特征与植被特征关系的前提，对于工农业生产、水利开发、江河防洪和工程管理等方面作用很大。本文对小五台山自然保护区杨家坪管护区2015～2018年的降水量数据进行整理分析，为对该区气候特征进行系统观测和研究提供基础数据，为区域生态建设、生产生活提供可借鉴的参考依据。

1 保护区气候、水文概况

小五台山自然保护区属暖温带大陆季风型山地气候。具有雨热同季、冬长夏短、四季分明、夏季昼夜温差大等特点。年平均气温6.4℃，1月平均气温-12.3℃，7月平均气温22.1℃。山下降水量年平均420毫米，山腹以上降水量逐渐增大，最多年大于700毫米，雨量集中于7～8月。由于海拔较高，山体自下而上气候差别较大，具有四季同时垂直分布现象。保护区水资源比较丰富，主要水源是降水、地下水和潜水等。五个主峰和东、西灵山成为天然分水岭。北、西两台之水注入定安河。南、中两台之水注入壶流河。定安、壶流两河汇流后注入桑干河。东台之水与中台部分流水汇流后注入拒马河，东、西灵山之水汇入永定河，是永定河、大清河的重要源头，为京津冀提供了丰富的水源，保证了本地区人民生产生活用水。

2 数据来源

2014年，在小五台山自然保护区杨家坪管护站架设一台全自动气象站（北纬39°58′33.18″，东经115°23′12.78″，海拔842米），该气象站配有多项气象监测传感器。本文采用该气象站2015～2018年采集的降水量数据，对数据进行整理，而后分析，初步研究该区降水特征。

3 结果分析

3.1 降水量年际变化

由表1可知，该区2015～2018年降水量分别为938.0毫米、222.8毫米、141.2毫米、1867.6毫米，四年平均降水量为792.4毫米。说明杨家坪区域雨量充沛，但降水年际分布极不均匀，最大极端年份可达1867.6毫米，而最小年份只有141.2毫米。2016年和2017年降水量明显偏少，分别为222.8毫米和141.2毫米；而2015年和2018年降水量明显偏大，分别为938.0毫米和1867.6毫米，分别是2017年的6.64倍和13.23倍。可见杨家坪区域呈现出年降水量极不稳定、年际变化极其显著的格局。这种降水分布格局对农林业生产极其不利，干旱缺水年份会导致大量植物枯死，造成农林业生产的巨大损失。针对该区域降水分布特征十分适合于兴建水利工程，贮存高降水年份过剩水量用于干旱年份，人工改变区域降水年际分布不均的缺陷，造福当地农林业生产。

3.2 降水量月际变化

杨家坪区域2015～2018年月均降水量变化，该区1～2月降水较少，从3月开始缓慢增加，6月开始加速增加，6～8月为降雨最集中的月份，7月达到峰值，9月之后开始逐渐减少，一直到12月降到极低水平。不同月份降水分布可分为降水较少时段1月、2月、3月、11月、12月；降水中等时段4月、5月、9月、10月；降水较多时段6月、7月、8月；与小五台山自然保护区山涧口区域变化规律基本一致。2015～2018年降水较少时段月均降水量5.46毫米；降水中等时段月均降水量34.35毫米；降水较多时段占全年降水量的79.25%，月均降水量209.33毫米，高于小五台山自然保护区山涧口区域。杨家坪区域不同年份降水量月际分配也不尽相同，2015年降水量主要分布在7月，占全年降水量的64.75%；2016年主要分布于5～7月，占全年降水量的75.94%；而2018年主要分布于7～8月，占全年降水量的79.28%；2017年降水月际分配最为均匀，主要分布于3月、5～7月和10月，五个月的降水量占全年的91.08%。由以上分析可见，杨家坪区域降水年内分配不均，主要集中于6～8月；不同年份间月际降水分配差异明显。

4 结论和讨论

4.1 结论

通过对杨家坪2015～2018年降水量的连续监测，得到了连续完整的观测数据，真实记录了杨家坪降水量数据，反映了该区域的降水特征。小五台山自然保护区杨家坪区域雨量充沛，但降水年际分布极不均匀，最大年份可达最小年份的数倍之多，不利于农林业生产。杨家坪区域降水量月变化特征为，1～2月降水较少，从3月开始缓慢增加，6月开始加速增加，6～8月为降雨最集中的月份，7月达到峰值，9月之后开始逐渐减少，一直到12月降到极低水平；降水年内分配不均，主要集中于6～8月，占全年降水量的79.25%；不同年份间降水月际分配差异明显。

4.2 讨论

从结果分析可知，该区降水量年度变化差异显著，仅从四年的连续监测数据分析该区的降水特征，观测时间不长且数据量过于单薄。另外，目前保护区在杨家坪区域仅设有一台气象站，缺少对比数据支撑分析结果。杨家坪区域内的分水岭造成了南北气候特征差异，研究分析分水岭南北的气候特征差异对于山地气候研究具有科学指导作用。因此，在今后气象因子监测过程中，有必要在保证连续监测数据完整性的同时，在合适地理位置安装自动气象站以观测分水岭南北气候特征，从多维度研究分析杨家坪不同区域气候特征差异。