黔南近 30a夏季降水變化特征及旱澇關(guān)系分析

王政榮,石昌軍

(1.貴州省獨(dú)山縣氣象局,貴州 獨(dú)山 558200;2.貴州省黔南自治州氣象局,貴州 都勻 558000)

黔南近 30a夏季降水變化特征及旱澇關(guān)系分析

王政榮1,石昌軍2

(1.貴州省獨(dú)山縣氣象局,貴州 獨(dú)山 558200;2.貴州省黔南自治州氣象局,貴州 都勻 558000)

根據(jù)改革開放后近 30a(1979—2008年)來黔南自治州降水資料和干旱、洪澇資料,利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)該州夏季 (6—8月)的降水變化特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并結(jié)合災(zāi)情資料進(jìn)行分析,結(jié)果表明：該州各站夏季降水量變化趨勢(shì)較為一致,夏季降水量占全年降水量的百分率均有所提高,降水更加集中于夏季,但各地夏季降水變率較大,降水相對(duì)變率≥20%時(shí)易發(fā)生干旱或洪澇災(zāi)害,而降水相對(duì)變率≥30%時(shí)會(huì)發(fā)生顯著的旱澇災(zāi)害。

夏季;降水量距平率;降水變率;干旱;洪澇

1 引言

黔南州地處云貴高原東南邊緣的斜坡地帶,地跨 106°12′～108°18′E,25°04′～27°29′N之間。全境在北半球副熱帶范圍和東亞季風(fēng)區(qū)內(nèi),屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候。境內(nèi)四季分明,雨熱同季,氣候類型復(fù)雜多樣,山區(qū)立體氣候明顯。全州所轄的 2市9縣和 1自治縣均屬山區(qū)農(nóng)業(yè)縣。夏季 (6—8月)是該州水稻、玉米等農(nóng)作物的主要生長季節(jié)。文獻(xiàn)[1、2]都對(duì)夏季暴雨與旱澇關(guān)系進(jìn)行過分析。隨著全球氣候變暖的影響,降水在時(shí)空分布上更加呈現(xiàn)了顯著的不均勻性,使得與降水密切相關(guān)的夏季干旱和暴雨洪澇災(zāi)害在該州頻繁發(fā)生,嚴(yán)重制約著該州經(jīng)濟(jì)社會(huì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。為此,對(duì)該州夏季降水變化的特征及旱澇關(guān)系進(jìn)行分析,有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。

2 黔南夏季降水的特征

2.1 平均雨量變化特征

夏季是季風(fēng)環(huán)流盛行的季節(jié),黔南州由于受季風(fēng)氣候的影響,雨量充沛。據(jù) 1979—2008年共 30a的雨量資料統(tǒng)計(jì)分析,全州夏季平均降雨量594.7mm,占全年平均降雨量的 48.7%。從分縣情況看,全州各觀測(cè)站夏季平均降水量在 504.9～717.4mm之間,夏季降雨量占全年降雨量的百分率在 44.7%～53.2%之間。用 1979—2008年統(tǒng)計(jì)資料與 1961—1990年、1971—2000年 2次全州雨量整編資料作對(duì)比 (如圖 1),發(fā)現(xiàn)全州各站夏季降水量占全年降水量的百分率均有所提高,即各地降水均呈現(xiàn)出更加集中于夏季的趨勢(shì)。

降水量空間分布不均勻,是黔南夏季降水量的一個(gè)顯著特點(diǎn)。長順、都勻、荔波、三都、惠水、獨(dú)山等中南部縣市夏季平均降水量均在 600mm以上,而北部的甕安、福泉、龍里、貴定等縣市夏季平均降水量均在 540mm以下。從歷年的降水空間分布看,在同一年份,各地降水量分布也不均勻,相差 1～3倍,如 2006年羅甸夏季降水量為 796.0mm,而甕安只有255.5mm。

2.2 降水變率特征

降水變率表示一地降水變化程度的大小。文獻(xiàn)[1]用降水距平百分率劃分了貴陽夏季旱澇級(jí)別。降水絕對(duì)變率指降水距平的多年平均值,它反映了一地降水量變動(dòng)的平均狀況。降水相對(duì)變率是指降水絕對(duì)變率與同期多年平均值的百分比[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì) (見圖 2),1979—2008年 30a全州平均夏季降水絕對(duì)變率為 104.8mm,降水相對(duì)變率為 17.6%。各站降水絕對(duì)變率在 113.1mm(平塘)～176.9mm(都勻)之間,降水相對(duì)變率在 18.0%(荔波)～27.2%(甕安)之間。從降水相對(duì)變率看,州的北部(甕安、福泉、貴定、龍里)地區(qū)要大于州的中部 (都勻、長順、惠水、獨(dú)山 )地區(qū),而州的南部 (羅甸、平塘、荔波、三都)地區(qū)最小。說明該州北部夏季降水量的變動(dòng)差異要比中部和南部大,州的中南部地區(qū)夏季降水更為穩(wěn)定。

年際差異大,是黔南夏季降水量的又一個(gè)顯著特點(diǎn)。從各站歷年夏季降水量距平率來看,降水量正距平率在 41.9%(長順)～97.0%(貴定)之間,而降水量負(fù)距平率在 -59.7%(甕安)～-42.0%(龍里)之間。從各站歷年夏季降水的情況看,也都反映出年際差異大的特點(diǎn)。各站夏季最大降水量與最小降水量相差 3～5倍。如都勻市 2000年夏季降水量 1 244.6mm,而 2005年夏季降水量只有360.6mm;甕安縣 1999年夏季降水量 928.6mm,而1981年夏季降水量只有 203.4mm。

3 降水變化與旱澇關(guān)系

3.1 夏季旱澇年的統(tǒng)計(jì)

根據(jù)全州 1979—2008年夏季干旱和暴雨洪澇災(zāi)情資料,把當(dāng)年夏季全州有 6個(gè)以上縣市出現(xiàn)干旱或洪澇的年份定為夏旱年或夏澇年 (有 6個(gè)以上縣市同時(shí)在該年夏季出現(xiàn)干旱或洪澇時(shí),則按照災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失大小劃分),而把全州只有 5個(gè)或以下縣市出現(xiàn)干旱或洪澇的年份定為正常年,將 1979—2008年各年分為夏旱年、夏澇年和正常年3種類型,結(jié)果如表 1。

表 1 1979—2008年全州夏季旱澇分布

從表中可看出,1995年以前,夏旱年要多于夏澇年,但從 1996年后,全州夏澇年明顯多于夏旱年。一定程度上說明了從 20世紀(jì) 90年代中期后,全州夏季雨量呈增加的趨勢(shì)。

3.2 旱澇年的降水變化特征

從全州各年夏季平均降水量距平率來看,夏旱年的降水量距平率均為負(fù)值,但降水量距平率為負(fù)值時(shí)則并一定是夏旱年,即可能是夏澇年或正常年。夏澇年的情況有所不同,多數(shù)夏澇年的全州夏季平均降水量距平率為正值,也有一些年份降水量距平率為負(fù)值時(shí)也呈現(xiàn)出偏澇的特征。正常年的降水量距平率均在 -20%～20%之間。另外,全州平均降水量距平率≥30%時(shí)就會(huì)呈現(xiàn)出顯著的偏澇特征,對(duì)全州農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成重大影響。如 2000年夏季,全州平均降水量距平率為 30.5%,全州暴雨洪澇災(zāi)害就造成直接經(jīng)濟(jì)損失 12.7億元以上,使 9.5萬 hm2農(nóng)作物受災(zāi);而平均降水量距平率≤-30%時(shí)就會(huì)呈現(xiàn)顯著偏旱的特征,如 1981年全州平均降水量距平率為 -45.7%,出現(xiàn)了嚴(yán)重夏旱,造成全州8.8萬 hm2農(nóng)作物受災(zāi)[4]。

從分縣情況看,在夏旱年里,出現(xiàn)干旱的縣市該年夏季降水量距平率多數(shù)在 -20%以下。嚴(yán)重夏旱年份,如 1981年、1989年和 2003年,各地夏季降水量距平率大多都在 -30%以下。而在夏澇年中,出現(xiàn)洪澇的縣市該年夏季降水量距平率多數(shù)在20%以上。洪澇災(zāi)害較重的年份,如 1979年、1999年和 2000年,各地夏季降水距平率大多都在 30%以上。即各地降水相對(duì)變率≥20%時(shí),就易出現(xiàn)旱澇災(zāi)害,而各地降水相對(duì)變率≥30%時(shí),就會(huì)出現(xiàn)顯著的旱澇災(zāi)害。

3.3 旱澇的空間分布特征

從夏季平均降水量看,全州各站均在 500mm以上,但是由于降水時(shí)空分布的不均勻,各地仍然受到階段性夏季干旱的威脅。

降水保證率是指高于 (或低于)某一級(jí)降水量的累積頻率,反映出某一時(shí)段降水量大于或小于某一級(jí)雨量的可靠程度[5]。計(jì)算全州 80%降水保證率下降水量 (見表 2)。從表中可知,州內(nèi)北部的甕安、福泉、龍里、貴定和南部的平塘等縣市 80%降水保證率下降水量不足 420mm,其余縣市 80%降水保證率下降水量均在 450mm以上,說明州的北部地區(qū)在夏季受到階段性干旱的威脅要大于州的中南部地區(qū)。而州的中南部地區(qū)由于夏季降水量較大,比北部地區(qū)更易受到夏季暴雨洪澇災(zāi)害的威脅。通過 30a的干旱和洪澇災(zāi)害資料分析也說明了這一點(diǎn),全州夏旱發(fā)生的強(qiáng)度北部地區(qū)要重于中南部地區(qū),而中南部的都勻、三都、荔波、羅甸等縣市洪澇災(zāi)害造成的損失要遠(yuǎn)比北部縣市重。

表 2 全州夏季各站 80%降水保證率下降水量 (單位：mm)

4 小結(jié)

①黔南州近 30a來,各地夏季降水量變化趨勢(shì)較為一致,夏季降水量占全年降水量的百分率均有所提高,降水更加集中于夏季。從 20世紀(jì) 90年代中期后,全州夏季雨量呈增加的趨勢(shì)。

②夏季降水量空間分布不均勻,各地夏季降水相對(duì)變率較大。州的中南部降水量要比北部降水量更為穩(wěn)定。州的北部受到階段性夏旱的威脅要比中南部大。而中南部地區(qū)比北部地區(qū)更易發(fā)生洪澇災(zāi)害。

③各地夏季降水相對(duì)變率≥20%時(shí),就易出現(xiàn)旱澇災(zāi)害,而降水相對(duì)變率≥30%時(shí),就會(huì)出現(xiàn)顯著的旱澇災(zāi)害。

[1] 陳靜 .貴陽汛期暴雨與旱澇關(guān)系的分析[J].貴州氣象,2001,25(3)：3-4.

[2] 盧文詩,甚貽彥 .六枝夏季暴雨與旱澇關(guān)系的分析[J].貴州氣象,2003,27(4)：9-11.

[3] 程德瑜 .農(nóng)業(yè)氣候?qū)W[M].北京：氣象出版社,1994.

[4] 黔南布依族苗族自治州史志編纂委員會(huì) .黔南布依族苗族自治州志九卷氣象志(第一版)[M].貴陽：貴州人民出版社,1994.

[5] 貴州農(nóng)民技術(shù)培訓(xùn)教材編輯委員會(huì) .貴州氣候與農(nóng)業(yè)生產(chǎn) (第一版)[M].貴陽：貴州科技出版社,1992.

P468

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1003-6598(2010)03-0018-03

2009-09-21

王政榮 (1973-),男,助工,主要從事氣象業(yè)務(wù)服務(wù)工作。