1960—2012年定州市降水量變化特征分析

劉曉敏 孫天合 張?zhí)烀?/p>

摘要 利用1960—2012年定州市降水量資料，采用滑動平均法、累積距平法，分析近53年定州市降水量變化特征。結(jié)果表明，1960—2012年定州市降水量總量在減少，1997—2012年連續(xù)16年年及夏季降水量偏少。定州市農(nóng)田灌溉主要依靠地下水，降水量減少，地下水位降低，淺層地下水超采，定州市水資源處于緊缺加劇的局面。減少農(nóng)業(yè)用水量是今后定州市農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇，其他行業(yè)也應(yīng)該節(jié)約用水，提高用水效率。

關(guān)鍵詞 降水量;變化特征;定州市

中圖分類號 TV213文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）11-0213-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.11.062

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Abstract Based on the precipitation data of Dingzhou City from 1960 to 2012， the sliding average method and cumulative anomaly method were used to analyze the change characteristics of precipitation in Dingzhou City in the past 53 years.The results showed that the total precipitation in Dingzhou City decreased from 1960 to 2012， and the total rainfall in 1997 to 2012 was relatively low for 16 consecutive years and summer. The irrigation of farmland in Dingzhou mainly relies on groundwater， the precipitation is reduced， the groundwater level is reduced， the shallow groundwater is overexploited， and the water resources in Dingzhou are in a situation of increasing shortage.Reducing agricultural water consumption is the inevitable choice for the future agricultural development of Dingzhou City. Other industries should also save water and improve water efficiency.

Key words Precipitation;Change characteristics;Dingzhou City

基金項目 河北省社會科學(xué)基金項目（HB18YJ048）。

作者簡介 劉曉敏（1975—），女，河北蠡縣人，副研究員，博士，從事資源環(huán)境經(jīng)濟學(xué)研究。

收稿日期 2019-01-04;修回日期 2019-01-14

定州市地處114°48′～115°15′E、38°14′～38°40′N，太行山東麓，總面積1 275 km2。定州市屬溫帶-暖溫帶半濕潤半干旱大陸性季風氣候，降水主要集中在夏季，多年平均降水量為503.2 mm。定州市位于保定和石家莊之間的平原區(qū)，是河北省直管市，有“九州咽喉地，神京扼要區(qū)”的重要地理位置。定州市是一個農(nóng)業(yè)大市，2015年生產(chǎn)總值300億元，其中農(nóng)林牧漁業(yè)產(chǎn)值135.35億元。農(nóng)業(yè)是河北省用水大戶，降水是定州市水資源的重要來源，降水量多少影響到定州市的農(nóng)業(yè)及其他行業(yè)發(fā)展。

滑動平均法、線性傾向估計法、累積距平法、Mann-Kendall非參數(shù)檢驗法、Morlet小波分析、普通克里格插值、曼-肯德爾檢驗分析方法（M-K檢驗）等方法[1-13]被多次用于分析降水量變化特征。定州市是華北平原一個比較典型的農(nóng)業(yè)大市，近年來該區(qū)地下水處于不斷減少的趨勢，降水量對該市農(nóng)業(yè)發(fā)展影響較大。筆者以滑動平均法、累積距平法分析1960—2012年定州市的降水變化特征，為政府部門及科研單位有關(guān)水資源政策的制定及研究方向提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

該研究所用定州市降水量數(shù)據(jù)來自于中國國家氣象信息中心網(wǎng)站上公布的全國753個國家氣象站的實際觀測值，包括1960—2012年月降水量數(shù)據(jù)。季節(jié)劃分為春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）、冬季（12月—次年2月）。

1.2 研究方法

1.2.1 累積距平法。

累積距平法是在氣候變化趨勢分析中常用的一種方法。序列x在某一時間點t累積距平：

1.2.2 滑動平均法。

滑動平均值能夠顯示降水量的變化趨勢，樣本量為n的序列x滑動平均序列為：

式中，k為滑動長度。

2 結(jié)果與分析

2.1 定州市降水量年際變化

從圖1a可看出，1960—2012年定州市年降水量呈現(xiàn)減少的趨勢，1997—2012年連續(xù)16年降水量較少。1960—2012年定州市年降水量最大值出現(xiàn)在1964年，為881.05 mm;年降水量最小值出現(xiàn)在1997年，為306.6 mm。

由圖1b可知，1960—2012年定州市年平均降水量為525.64 mm。近53年定州市降水量低于多年平均降水量的年份較多，說明近53年定州市降水量總體上在減少。1985—1996年定州市降水量較多，但1997—2012年每年降水量低于多年平均值。