陸 思
(遼寧省錦州水文局,遼寧 錦州 121000)
鐵嶺站降水量年際變化特征分析
陸 思
(遼寧省錦州水文局,遼寧 錦州 121000)
根據(jù)鐵嶺站 58年的降水量資料的分析研究,多年平均降水量為 673.1mm,采用數(shù)理統(tǒng)計分析方法對鐵嶺站歷年降水量的多年變化值進(jìn)行了分析,成果對水資源調(diào)查評價及水利規(guī)劃具有重要的參考價值。
降水量;年際變化;滑動均值;特征
鐵嶺水文站是遼河主要控制站,位于鐵嶺市鐵嶺縣鎮(zhèn)西堡鎮(zhèn)養(yǎng)馬堡村,東經(jīng)123°50′,北緯 42° 20′,集水面積 120764km2,至河口距離399km。建立于 1933年 11月,1949年停測,1951年恢復(fù)觀測,大河控制站、國家重點(diǎn)站。
鐵嶺站降水量分析,以水文系統(tǒng)長期觀測的鐵嶺站降水資料為基礎(chǔ),收集了以往工作成果和氣象等部門的資料。對所選用的降水資料以水文基本觀測資料為主,并進(jìn)行了全面復(fù)核與審查。采用資料系列長 58年來分析降水量年際變化特征。
鐵嶺站降水量年際變化及滑動均值過程線如圖1、圖2所示。
圖1 鐵嶺站歷年降水量年際間變化過程線
圖2 鐵嶺站歷年降水量滑動均值變化過程線
通過鐵嶺站降水量圖1、2可以看出,鐵嶺站降水量年際變化劇烈,不同年份降水量差別很大,最大降水量為1273.2mm(2010年),最小降水量為408.6mm(1999年),極值比為3.1。
20世紀(jì)50年代,除1958年嚴(yán)重干旱外,其余年份降水均在690mm以上,20世紀(jì)50年代后期沒有表現(xiàn)出明顯的枯水期;從20世紀(jì)60年代中期開始,由豐水期逐漸轉(zhuǎn)入枯水期;20世紀(jì)70年代降水量波動較小,在600mm左右波動;20世紀(jì)80年代前期為較嚴(yán)重的枯水期,中期轉(zhuǎn)入相對豐水期;20世紀(jì)80年代末至90年代初為枯水期,20世紀(jì)90年代中期為豐水期,后期為枯水期;2010年以前,年降水量均在800mm以下,為枯水期;2010年以后降水比較豐沛,2010年降水量超過1000mm,為特大豐水年;2011年降水量僅為507.7mm,為枯水年;2012和2013年降水量都在750mm以上,也是典型的豐水年。
遼河流域受臺風(fēng)、氣旋等天氣系統(tǒng)影響,較大降水過程一般集中在3天內(nèi),多以暴雨形式出現(xiàn)。最大3天雨量一般占年量的 15%左右。鐵嶺站多年平均降水量年內(nèi)分配如圖3所示。從圖中可以看出,鐵嶺站降水主要集中在6~9月,即汛期。鐵嶺站汛期降水量占年降水量的70%左右,見表1。
表1 鐵嶺站多年平均降水量月分配 單位:mm
圖3 鐵嶺站多年平均降水量月分配示意圖
由于較大降水過程一般集中在3天內(nèi),故對鐵嶺站連續(xù)最大3天、7天和15天降水量進(jìn)行統(tǒng)計分析。為消除 3年左右豐枯周期影響,共計算了3年、5年和10年滑動均值,并繪制出滑動均值柱狀圖。鐵嶺站連續(xù)最大3天、7天、15天降水量3年、5年、10年滑動均值過程線如圖4~圖6所示。
圖4 鐵嶺站連續(xù)最大3天降水量滑動均值變化過程線
從圖4可以看出,鐵嶺站連續(xù)最大 3天降水量具有明顯的周期性變化,且最大值與最小值差異顯著。
經(jīng)計算可知,鐵嶺站多年平均降水量為673.1mm,連續(xù)最大 3天降水量多年平均值為107.3mm,與多年平均降水量比值為15.9%,標(biāo)準(zhǔn)誤差8.89,最大值428 mm,最小值38.5mm,極值比為11.12;3年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為5.35,最大值216.2mm,最小值51.8mm;最大3天降水量5年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為4.20,最大值 165.9mm,最小值63.2mm;最大3天降水量10年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為2.44,最大值130mm,最小值81.0mm。
從圖5可以看出,鐵嶺站連續(xù)最大7天降水量具有明顯的周期性變化,且最大值與最小值差異顯著。
圖5 鐵嶺站連續(xù)最大7天降水量滑動均值變化過程線
經(jīng)計算可知,鐵嶺站連續(xù)最大7天降水量多年平均值137.3mm,與多年平均降水量比值為20.4%。標(biāo)準(zhǔn)誤差9.99,最大值459mm,最小值55.5mm,極值比為8.27;3年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為5.84,最大值234mm,最小值71.9mm;最大7天降水量5年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為4.72,最大值207.1mm,最小值82.2 mm;最大7天降水量10年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為2.99,最大值 167.1 mm,最小值104.9 mm。
從圖6可以看出,鐵嶺站連續(xù)最大15天降水量具有明顯的周期性變化,且最大值與最小值差異顯著。
經(jīng)計算可知,鐵嶺站連續(xù)最大15天降水量多年平均值183.9 mm,與多年平均降水量比值為27.3%。標(biāo)準(zhǔn)誤差12.21,最大值528.5 mm,最小值69.4 mm,極值比為7.62;3年滑動均值觀標(biāo)準(zhǔn)誤差為7.01 mm,最大值309.6 mm,最小值92.3 mm;最大15天降水量 5年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為5.57,最大值266.2 mm,最小值115.2 mm;最大15天降水量10年滑動均值標(biāo)準(zhǔn)誤差為3.31,最大值220.1 mm,最小值139.4 mm。
鐵嶺站降水量年際變化劇烈,不同年份降水量差別很大,流域平均降水量為673.1mm,從20世紀(jì)60年代中期開始,由豐水期逐漸轉(zhuǎn)入枯水期;20世紀(jì)70年代降水量波動較小,流域平均降水在600mm左右波動,平水年居多;20世紀(jì)80年代前期為較嚴(yán)重的枯水期,中期轉(zhuǎn)入相對豐水期;20世紀(jì)80年代末至90年代初為枯水期,20世紀(jì) 90年代中期為豐水期,后期為枯水期;2000~2009年多年流域平均降雨量為559.2mm,出現(xiàn)了6個枯水年,20世紀(jì)初為一個枯水期;2010年以后降水比較豐沛,僅2011年為枯水年,其余3年為豐水年。
通過鐵嶺站年際間的降水變化以及滑動均值的分析可知,鐵嶺站較大降水過程一般集中在3天內(nèi),最大3天雨量一般占年量的15%左右,對年降水量的影響較大。
[1]王長海.降雨預(yù)報信息在水庫調(diào)度中應(yīng)用的可行性研究[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2007(02).
[2]王長海.遼河流域“05.8”暴雨洪水分析[J].水利規(guī)劃與設(shè)計,2006(05).
[3]劉鑫.遼寧省凌河流域降雨變化規(guī)律研究[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2015(02).
[4]王紹春.昆明城市抗旱應(yīng)急供水方案探析[J].水利規(guī)劃與設(shè)計,2013(06).
[5]張建.北方城市綠地內(nèi)生態(tài)型雨洪設(shè)施研究[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2014(06).
P468
:A
:1008-1305(2015)05-0060-02
10.3969/j.issn.1008-1305.2015.05.021
陸 思(1978年—),女,工程師。