李鋼,劉景濤,楊麗容
(1.富川瑤族自治縣氣象局,廣西 富川542799;2.鐘山縣氣象局,廣西 鐘山542699)
雷暴為云中、云間或云地之間產(chǎn)生的放電現(xiàn)象。雷暴是一種中小尺度天氣過程,常伴隨有強(qiáng)烈的雷電活動以及大風(fēng)和暴雨,甚至出現(xiàn)冰雹或龍卷風(fēng)等極端災(zāi)害天氣。雷電構(gòu)成的災(zāi)害隨著社會的發(fā)展呈擴(kuò)大趨勢且日益嚴(yán)重,所以研究雷暴天氣有著十分重要的意義。本文利用富川縣1965~2013年的雷暴資料進(jìn)行統(tǒng)計分析,揭示富川縣雷暴變化規(guī)律,為今后準(zhǔn)確預(yù)報提供依據(jù),對今后的氣象服務(wù)工作有重要的意義。
利用富川縣1965~2013年逐月、逐年雷暴觀測資料,運用統(tǒng)計學(xué)方法,做出年、季雷暴的歷史變化曲線及線性趨勢線,分析富川縣雷暴的氣候變化特征。本文對富川縣的季節(jié)按氣象學(xué)劃分:3~5 月為春季,6~8月為夏季,9~11月為秋季,12月~次年2月為冬季。
富川縣1965~2013 年共發(fā)生雷暴日數(shù)3339d,年平均雷暴日數(shù)68.1d。年雷暴日數(shù)出現(xiàn)最多是1973年,有98d;最少的是2011年,僅為36d。
由圖1 可知,多年來雷暴變化的總趨勢為顯著減少,根據(jù)線性回歸方法統(tǒng)計分析可知,傾向率為-0.536d/a,49a 共減少26d。以多年平均線為分界線來劃分,80年代以前年雷暴日數(shù)以多于年平均值的年份居多,80年代以后以少于平均值的年份居多,特別是80 年代末期以后,年雷暴日數(shù)急劇減少。分別計算每個年代的雷暴日數(shù)可知:年雷暴日數(shù)最多的是70 年代,共801d,占所有統(tǒng)計年份的23.9%,年平均值為80.1d。次多的是80 年代,共708d,占所有統(tǒng)計年份的21.2%,年平均值為70.8d。60 年代后期5a的總值達(dá)351d,占所有統(tǒng)計年份的10.5%,年平均值為70.2d,由此可推斷60 年代雷暴活動也比較多。21世紀(jì)最初的10a年雷暴日數(shù)共591d,年平均值為59.1d,為次少年代。2010年之后的4a雷暴日數(shù)總值僅203d,年平均值僅為50.7d,由此可推斷為最少年代。
圖1 富川縣1965~2013年雷暴日數(shù)變化圖
從雷暴月際分布圖(圖2)可知,富川縣49a來各月均有雷暴出現(xiàn),其分布月份較有規(guī)律:其發(fā)生的月分布為“單峰”型,以8 月份為頂峰,多年月均值達(dá)13.3d。1~7 月雷暴日數(shù)以“階梯”的型式增加,而8~9月份急劇減少,9~12月份則以“階梯”的型式緩慢減少。7月、8月的雷暴最多,分別占全年的16.6%、17.6%;4~6 月雷暴也出現(xiàn)較多,占全年的11.1%~14.8%。出現(xiàn)最少的是1月、2月,均占全年的1.8%。
圖2 富川縣1965~2013年各月平均雷暴日數(shù)
由表1可知,一年四季均有雷暴出現(xiàn),夏季出現(xiàn)雷暴最多,平均達(dá)36.8d,占54%;其次是春季,出現(xiàn)雷暴平均達(dá)23.1d,占34%;秋季較少,雷暴平均只有6.3d,占9%;最少的是冬季,平均只出現(xiàn)2.4d,僅占3%。用氣候線性分析法分別分析各個季節(jié)的雷暴變化趨勢,分析結(jié)果為:春、夏、秋的三個季節(jié)的雷暴均呈減少趨勢,減少變化率分別為:-0.226d/a、-0.257d/a、-0.095d/a,減少最顯著的是夏季,春季次之。冬季稍微有點增加,但增加的趨勢幾乎可以忽略不計,因為冬季出現(xiàn)的雷暴僅占全年的3%,而變化率僅為0.001d/a。
表1 1965~2013年富川縣平均雷暴日數(shù)季節(jié)分布
2.4.1 春季雷暴的年際變化
通過對歷年資料分析可知,60年代后期到80年代春季雷暴較活躍,60、70 年代春季雷暴年平均值分別達(dá)27.4d、27d,49a 中春季出現(xiàn)雷暴最多的年份是1973年、1975年,有37d。00年代開始,春季雷暴呈明顯下降趨勢,2000年代、2010~2013年的年平均值分別為18.4d、18.2d,春季出現(xiàn)雷暴最少的年份是2011年,僅有8d。
2.4.2 夏季雷暴的年際變化
通過對歷年資料分析可知,70年代夏季雷暴最活躍,年平均值達(dá)43.3d,夏季出現(xiàn)雷暴最多的年份是1971年,達(dá)到54d;次多年是1973年,達(dá)到53d。80年代開始夏季雷暴呈明顯下降趨勢,僅有90年代中后期這一段時間春季雷暴活動有所增加,90年代平均值達(dá)38d。
出現(xiàn)雷暴最少的年份是2004 年、2011 年,僅為23d,與春季雷暴最少年份基本符合。
2.4.3 秋季雷暴的年際變化
通過對歷年資料分析可知,70年代秋季雷暴最活躍,年平均值達(dá)8.7d,出現(xiàn)雷暴最多的年份是1972年,有15d。60年代后期到80年代中后期秋季雷暴較活躍,60、80 年代的年平均值分別達(dá)7d、7.2d。從80年代末開始,秋季雷暴呈明顯下降趨勢,90 年代、2000 年代、2010~2013 年的年平均值分別為4.5d、5.5d、3.5d,49a中僅有2001年秋季無雷暴出現(xiàn)。
2.4.4 冬季雷暴的年際變化
通過對歷年資料分析可知,各年代的冬季雷暴活動偏少,其線性趨勢變化平穩(wěn),大多數(shù)年份冬季雷暴都在年平均線附近擺動,只有在1983年、1985年、1998年出現(xiàn)雷暴偏多,冬季出現(xiàn)雷暴最多的年份是1998 年,有11d。1965~2013 年49a 中,共有11a 的冬季無雷暴出現(xiàn),分別是1965 年、1968 年、1971 年、1984 年、1987 年、1996 年、1999 年、2000 年、2003 年、2011 年、2013 年,這與雷暴的年際變化中冬季雷暴最少的統(tǒng)計相吻合。
經(jīng)過分析富川縣49a 來雷暴變化特征,結(jié)果表明:富川縣雷暴變化呈顯著減少趨勢,特別是80 年代末期以后,減少更加顯著。春、夏、秋、冬各季雷暴變化為:春、夏、秋季均呈減少趨勢,減少最顯著的是夏季,冬季稍微有點增加,但不明顯,可認(rèn)為冬季趨于平穩(wěn)變化。各季節(jié)雷暴年際變化為:60 年代后期到80 年代春季雷暴較活躍,2000 年代開始,春季雷暴呈明顯下降趨勢;70年代夏季和秋季的雷暴最活躍,80 年代開始呈明顯下降趨勢;各年代的冬季雷暴活動偏少,其線性趨勢變化平穩(wěn)。