梁國鋒,黃先倫,楊超,張德蘇
(陽江市氣象局,廣東陽江 529500)
陽江市強(qiáng)降水的氣候特征
梁國鋒,黃先倫,楊超,張德蘇
(陽江市氣象局,廣東陽江 529500)
對(duì)陽江市1980—2015年降雨資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:陽江市強(qiáng)降水(小時(shí)雨強(qiáng)≥20mm)年平均天數(shù)為14.2 d,連續(xù)性強(qiáng)降水(1 d出現(xiàn)2次或以上的強(qiáng)降水)年平均天數(shù)為4.2 d,超強(qiáng)降水(小時(shí)雨強(qiáng)≥50 mm)年平均2.1 d;強(qiáng)降水主要出現(xiàn)在4—9月,其中5—6月是陽江市強(qiáng)降水多發(fā)期,04:00—11:00和14:00—16:00是陽江強(qiáng)降水多發(fā)時(shí)段。
氣候?qū)W;強(qiáng)降水;氣候特征;陽江
強(qiáng)降水容易引起內(nèi)澇,誘發(fā)山體滑坡、泥石流等次生災(zāi)害。近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,陽江市城區(qū)范圍的不斷擴(kuò)大,人口不斷增長,各種市政設(shè)施在應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害,特別是局地強(qiáng)降水時(shí),凸顯不足。強(qiáng)降水災(zāi)害已經(jīng)成為影響陽江最重要的災(zāi)害之一。有關(guān)強(qiáng)降水的研究,前人做了很多研究工作[1-11]。有研究表明,華南極端強(qiáng)降水主要發(fā)生在夏半年[12]。強(qiáng)降水90%以上都出現(xiàn)在汛期[13-16],而且暖區(qū)強(qiáng)降水比鋒面強(qiáng)降水強(qiáng)度更強(qiáng)[17]。短時(shí)強(qiáng)降水有明顯的日變化,最容易出現(xiàn)在下午到上半夜,這與熱力因子作用有關(guān)[18-19]。短時(shí)強(qiáng)降水常有發(fā)生,但對(duì)短時(shí)強(qiáng)降水的預(yù)報(bào)能力卻十分有限。深圳對(duì)1 h短時(shí)強(qiáng)降水的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率只有41.6%[20]。黃靜等[21]指出,不穩(wěn)定指數(shù)和溫度露點(diǎn)差是短時(shí)強(qiáng)降水預(yù)警的重要指標(biāo)。本研究利用陽江市氣象站地面月報(bào)表逐時(shí)降雨量資料進(jìn)行氣候統(tǒng)計(jì)分析,為短時(shí)強(qiáng)降水的預(yù)報(bào)和預(yù)警提供一些參考。
資料來源于1980—2015年陽江市氣象站地面月報(bào)表逐時(shí)降雨量資料。當(dāng)小時(shí)雨強(qiáng)≥20 mm時(shí),定義為1個(gè)強(qiáng)降水時(shí)次;1 d出現(xiàn)1次或以上強(qiáng)降水定義為1個(gè)強(qiáng)降水日;1 d出現(xiàn)2次或以上強(qiáng)降水定義為連續(xù)性強(qiáng)降水;小時(shí)雨強(qiáng)≥50 mm定義為超強(qiáng)降水。
2.1 強(qiáng)降水的年際變化和年代際變化
陽江市1980—2015年強(qiáng)降水年變化見圖1。1980—2015年,共出現(xiàn)強(qiáng)降水日511 d,年平均14.2 d;1996年最多,22 d;1989年最少,只有3 d。出現(xiàn)強(qiáng)降水時(shí)次有784次,年平均21.8時(shí)次。1981年最多,40時(shí)次,1989年最少,只有3時(shí)次。從圖1還可以發(fā)現(xiàn),1980—1988年和1991—1998年,強(qiáng)降水的時(shí)次呈增加的趨勢(shì);2001—2007年和2009—2015年,強(qiáng)降水發(fā)生的時(shí)次呈減少的趨勢(shì)。
連續(xù)性強(qiáng)降水出現(xiàn)149 d,年平均4.1 d。其中1天出現(xiàn)2時(shí)次有97 d,年平均2.7 d。1 d出現(xiàn)3時(shí)次或以上有52 d,年平均1.4 d。最多1 d發(fā)生強(qiáng)降水10時(shí)次(圖略)。
超強(qiáng)降水出現(xiàn)77 d,共106時(shí)次,年平均2.1 d。1 h出現(xiàn)100 mm以上超強(qiáng)降水有2次,其中最大1 h降雨量113.3 mm,出現(xiàn)在2008年8月22日18:00(圖略)。
圖2為強(qiáng)降水年代際變化。從圖2中可看出,20世紀(jì)80年代到21世紀(jì)初,強(qiáng)降水天數(shù)和發(fā)生時(shí)次呈少-多-少的分布,20世紀(jì)90年代強(qiáng)降水和超強(qiáng)降水出現(xiàn)的天數(shù)、時(shí)次都最多;2000年后,強(qiáng)降水天數(shù)比20世紀(jì)80年代略少,但連續(xù)強(qiáng)降水天數(shù)、超強(qiáng)降水天數(shù)比20世紀(jì)80年代略多。
圖1 陽江市1980—2015年強(qiáng)降水的強(qiáng)降水天數(shù)(a)和強(qiáng)降水時(shí)次(b)年變化
圖2 陽江市強(qiáng)降水天數(shù)的年代際變化
2.2 強(qiáng)降水的月際變化
圖3a是陽江市強(qiáng)降水的月變化??梢钥闯觯柦袕?qiáng)降水呈單峰型分布,2—6月是逐月增加,7—12月是逐月減少,峰值出現(xiàn)在6月。從圖2a還可以發(fā)現(xiàn),陽江市強(qiáng)降水主要出現(xiàn)在4—9月的汛期,占93%,其中5—6月出現(xiàn)360次,占強(qiáng)降水總次數(shù)46%;7—9月出現(xiàn)284次,占36%。1月份無強(qiáng)降水記錄,12月份只出現(xiàn)過1次。連續(xù)性強(qiáng)降水為單峰型分布,5—6月份出現(xiàn)最多,7—9月次之。5—6月,連續(xù)性強(qiáng)降水次數(shù)占總數(shù)48%;12月至次年2月,無連續(xù)性強(qiáng)降水(圖3b)。超強(qiáng)降水只發(fā)生在4—10月,其中5月最多,6月次之,4、7、8月再次之。5—6月超強(qiáng)降水時(shí)次占65%。12月到次年3月沒有超強(qiáng)降水發(fā)生(圖3c)。
圖3 陽江市1980—2015年強(qiáng)降水(a)、連續(xù)性強(qiáng)降水(b)和超強(qiáng)降水(c)次數(shù)的月變化
2.3 強(qiáng)降水的日變化
從強(qiáng)降水的日變化(圖4)可以看出,強(qiáng)降水主要發(fā)生時(shí)段是04:00—18:00,其中04:00—11:00和14:00—16:00是陽江強(qiáng)降水多發(fā)時(shí)段。04:00—11:00與陽江海陸風(fēng)轉(zhuǎn)換有關(guān)[22];而14:00—16:00白天氣溫較高,容易發(fā)生熱對(duì)流。陽江市海風(fēng)轉(zhuǎn)陸風(fēng)從凌晨05:00開始;陸風(fēng)轉(zhuǎn)海風(fēng)出現(xiàn)在23:00[22]。另外,還可以發(fā)現(xiàn),23:00之后強(qiáng)降水是少發(fā)生時(shí)段。超強(qiáng)降水在09:00出現(xiàn)次數(shù)最多,06:00和08:00次之(圖5)。
圖4 陽江市1980—2015年強(qiáng)降水次數(shù)日變化
圖5 陽江市超強(qiáng)降水次數(shù)的日變化
2.4 強(qiáng)降水極值
圖6是強(qiáng)降水的極值分布。從圖6上可以看出,強(qiáng)降水極值分布與年際分布極為相似。小時(shí)降雨極值多為超強(qiáng)降水,僅有3年小時(shí)降雨在50 mm以下。小時(shí)降雨多分布在50~70 mm,超過100 mm的小時(shí)降雨僅有2年。其中最大值為2008年,為113.3mm,最小值是1989年,為32.4 mm。把每年中任意連續(xù)60 min錄得最大降雨量作為強(qiáng)降水極值,則強(qiáng)降水極值大部分分布在60~100 mm之間,50 mm以下的強(qiáng)降水出現(xiàn)3次,其中1989年出現(xiàn)強(qiáng)降水最小極值,為38.5 mm;超過100 mm的強(qiáng)降水共有6次,其中,20世紀(jì)80年代出現(xiàn)1次、90年代出現(xiàn)2次、21世紀(jì)以來出現(xiàn)3次,1 h強(qiáng)降水的最大值為126.1 mm,出現(xiàn)在2006年,1993年次之,為119.5 mm。
圖6 陽江市1980—2015年強(qiáng)降水極值分布
1)陽江市強(qiáng)降水年平均14.2 d、21.8時(shí)次,其中連續(xù)性強(qiáng)降水年平均4.1 d,超強(qiáng)降水年平均2.1 d。20世紀(jì)80年代以來強(qiáng)降水呈少-多-少分布。
2)陽江強(qiáng)降水主要出現(xiàn)在4—9月,5—6月是強(qiáng)降水多發(fā)期,其中6月出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣最多。12月到次年3月沒有超強(qiáng)降水發(fā)生。
3)04:00—11:00和14:00—16:00是陽江強(qiáng)降水多發(fā)時(shí)段;超強(qiáng)降水09:00出現(xiàn)次數(shù)最多。
4)小時(shí)強(qiáng)降水極值多發(fā)生在50~70 mm之間,最小的極值出現(xiàn)在1989年,為32.4 mm;最大極值為113.3 mm,出現(xiàn)在2008年。任意連續(xù)60 min降水最大值出現(xiàn)在2006年,為126.1 mm。
強(qiáng)降水的預(yù)報(bào)預(yù)警是天氣預(yù)報(bào)的難點(diǎn),陽江市強(qiáng)降水的氣候特征分析對(duì)陽江預(yù)報(bào)員熟悉陽江氣候特征及對(duì)強(qiáng)降水的預(yù)報(bào)預(yù)警有重要的幫助。陽江是廣東省暴雨中心,其地形影響對(duì)強(qiáng)降水有十分重要的作用,而陽江有多種手段對(duì)氣象要素進(jìn)行觀測(cè),因此利用探空、雷達(dá)等資料對(duì)強(qiáng)降水預(yù)報(bào)預(yù)警的研究有進(jìn)一步開展的必要。
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Heavy Rainfall C limate Characteristics in Yangjiang
LIANGGuo-feng,HUANG Xian-lun,YANGChao,ZHANGDe-su
(Yangjiang Meteorological Office of Guangdong Province,Yangjiang 529500)
Hourly rainfall data of Yangjiang from 1980 to 2012 are analyzed.The results show that the annual average heavy rainfall(hourly rainfall≥20mm)in Yangjiang is14.2 days.The annual average continuous heavy rainfall(which appears 2 times ormore in a day)is 4.2 days,and the annual average super heavy rainfall(hourly rainfall≥50mm)is 2.1 days.Heavy rainfallmainly occurred in April to September and the most occurrence months are May and June.The high frequencies of heavy rainfall occurring in Yangjiang are in two periods(04:00 to 11:00 and 14:00 to 16:00).Research about the climatic characteristics of heavy rainfall provides perfect information for rainstorm alert in Yangjiang.
climatology;heavy rainfall;climate characteristics;Yangjiang
P46
A
10.3969/j.issn.1007-6190.2016.06.005
2016-08-26
梁國鋒(1970年生),男,理學(xué)學(xué)士,工程師,主要從事氣象業(yè)務(wù)管理和氣象服務(wù)工作。E-mail:13827647880@139.com
梁國鋒,黃先倫,楊超,等.陽江市強(qiáng)降水的氣候特征[J].廣東氣象,2016,38(6):20-23.