徐延欣

（肅南裕固族自治縣氣象局，甘肅 張掖 734400）

1 概述

肅南裕固族自治縣（以下簡(jiǎn)稱：肅南縣），地處河西走廊中部，祁連山北麓沿山區(qū)一線，地域狹長(zhǎng)復(fù)雜（圖1）。同甘、青兩省的15個(gè)縣（市）接壤，拔海在1 327～5 565 m，面積2.38萬(wàn)km2，轄6鄉(xiāng)2鎮(zhèn)，全縣裕固族為主體民族。屬高寒半干旱氣候，具有冬冷夏涼，夏雨多冬雪少，無(wú)霜期短，光、風(fēng)能資源豐富等特點(diǎn)。年平均氣溫自西北向東南呈遞減趨勢(shì)，其變化范圍在-3.0～8.0 ℃之間。年平均降水量西北少東南多，其變化范圍在100～500 mm。年平均氣溫4.5 ℃，年平均降水量272.1 mm，年平均日照時(shí)數(shù)2 827.9 h。年平均風(fēng)速為2.1 m/s，盛行東北風(fēng)。極端最高氣溫33.4 ℃，極端最低氣溫-28.3 ℃。最熱月在7月，月平均氣溫17.2 ℃；最冷月在1月，月平均氣溫-9.6 ℃。年平均相對(duì)濕度48%，年平均降水日數(shù)（≥0.1 mm降水）為91天，一日最大降水量極值31.4 mm（2015年7月4日）。地面極端最高溫度69.2 ℃，地面極端最低溫度-35.8 ℃，平均氣壓770.5 hPa。

圖1 肅南縣地形分布圖

肅南縣地域狹長(zhǎng)，氣候差異大，南部山區(qū)氣候陰冷潮濕，北部川區(qū)干燥。受地形影響，汛期內(nèi)降雨空間分布極不均勻。分析肅南縣不同地形區(qū)域降雨（暴雨）分布規(guī)律具有較好必要性，為當(dāng)?shù)乜h委政府決策實(shí)施提供客觀依據(jù)。

2 資料與方法

使用肅南縣15套自動(dòng)氣象站近10年降水逐日觀測(cè)資料，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，統(tǒng)計(jì)分析肅南縣近10年汛期暴雨時(shí)空分布規(guī)律特征[1-5]。

3 降雨量空間分布

眾所周知，每年汛期一般為5月份開始至9月份結(jié)束，其中7月至8月為主汛期，期間降雨量是占全年降雨總量主體，期間也是暴雨、短時(shí)強(qiáng)降雨的易發(fā)時(shí)間段。肅南縣因地處河西走廊中部、祁連山北麓一帶，除明花鄉(xiāng)為平原地形，其余大部地區(qū)均為山地，出現(xiàn)暴雨、短時(shí)強(qiáng)降雨時(shí)，極易出現(xiàn)山洪、山體滑坡、泥石流等次生災(zāi)害。

圖2是2016—2020年汛期內(nèi)肅南縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)降雨量空間分布，總體呈現(xiàn)中東部多、西部少的空間分布型，其中馬蹄鄉(xiāng)汛期降雨量最多（436.1 mm），明花鄉(xiāng)最少（94.9 mm）；圖3是2016年汛期降雨量空間分布，呈現(xiàn)中部多、兩頭少的空間分布型，其中馬蹄鄉(xiāng)汛期降雨量最多（485.3 mm），皇城鎮(zhèn)最少（71.5mm），明花鄉(xiāng)次少（88.9 mm）；圖4是2017年汛期降雨量空間分布，呈現(xiàn)中東部多、西部少的空間分布型，其中馬蹄鄉(xiāng)最多（493.7 mm），祁豐鄉(xiāng)最少（61.5 mm）；圖5是2018年汛期降雨量空間分布，呈現(xiàn)中東部多、西部少的空間分布型，其中馬蹄鄉(xiāng)最多（376.1 mm），明花鄉(xiāng)最少（85.3 mm）；圖6是2019年汛期降雨量空間分布，呈現(xiàn)中東部多、西部少的空間分布型，其中馬蹄鄉(xiāng)最多（496.5 mm），明花鄉(xiāng)最少（90.2 mm）；圖7是2020年汛期降雨量空間分布，呈現(xiàn)中東部多、西部少的空間分布型，其中馬蹄鄉(xiāng)最多（336.8 mm），明花鄉(xiāng)最少（89.0 mm）。

圖2 2016—2020年汛期內(nèi)5年平均降雨量分布

圖3 2016年汛期降雨量分布

圖4 2017年汛期降雨量分布

圖5 2018年汛期降雨量分布

圖6 2019年汛期降雨量分布

圖7 2020年汛期降雨量分布

總體來(lái)看，肅南縣汛期內(nèi)降雨量值在不同年份不盡相同，其中以2019年降雨總量最大，且降雨大值區(qū)均在康樂鄉(xiāng)東部至皇城鎮(zhèn)西部一帶，其中最大降雨量出現(xiàn)在馬蹄鄉(xiāng)境內(nèi)（496.5 mm）；在空間上，肅南縣汛期內(nèi)降雨量級(jí)總體跨度均比較大（70～500 mm），但總體均呈現(xiàn)中東部多、西部少的空間分布型，空間分布型較為一致，這也與肅南縣東南部山區(qū)濕潤(rùn)、西北部川區(qū)干燥的局地氣候相吻合。按各不同年份及歷年平均量值顯示，肅南縣汛期內(nèi)降雨量最大值區(qū)域均穩(wěn)定在康樂鎮(zhèn)東部、馬蹄鄉(xiāng)和皇城鎮(zhèn)中西部一帶，降雨量最小值區(qū)域均穩(wěn)定在祁豐鄉(xiāng)北部和明花鄉(xiāng)一帶。

4 暴雨時(shí)間分布

汛期內(nèi)（5—9月份）肅南縣降雨總量占全年降雨總量主體，較大的降雨量級(jí)，期中也不乏暴雨的出現(xiàn)。按照氣象部門規(guī)定，肅南縣地處甘肅省河西走廊中部地區(qū)，其暴雨標(biāo)準(zhǔn)按照河西標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行（24小時(shí)降雨量≥30 mm）。

統(tǒng)計(jì)近10年（2011—2020年）在肅南縣出現(xiàn)的暴雨頻次。結(jié)果表明：在2011—2020年，在肅南縣行政區(qū)域，汛期內(nèi)共出現(xiàn)51場(chǎng)次暴雨天氣。按暴雨出現(xiàn)的月份劃分，以7月份出現(xiàn)17場(chǎng)次為最多，6、8、9月份為次之，5月份出現(xiàn)2場(chǎng)次為最少（圖8）。

圖8 汛期內(nèi)逐月暴雨出現(xiàn)頻次

5 暴雨空間分布

在近10年肅南縣汛期內(nèi)出現(xiàn)51場(chǎng)次暴雨天氣，按照不同地理區(qū)域（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）劃分，結(jié)果表明：在2011—2020年，以馬蹄鄉(xiāng)境內(nèi)出現(xiàn)20場(chǎng)次暴雨數(shù)為最多，祁豐鄉(xiāng)（偏東地區(qū)）、大河鄉(xiāng)、康樂鎮(zhèn)出現(xiàn)暴雨次數(shù)排名次之，明花鄉(xiāng)境內(nèi)未出現(xiàn)暴雨（圖9）。

圖9 汛期內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)暴雨出現(xiàn)頻次

在空間分布上，暴雨出現(xiàn)頻次總體呈現(xiàn)分段式分布，暴雨易發(fā)地區(qū)在祁豐鄉(xiāng)東部至大河鄉(xiāng)、康樂鄉(xiāng)中東部（康白集鎮(zhèn)）至皇城鎮(zhèn)西部一帶（圖10），這也與圖9中各鄉(xiāng)鎮(zhèn)近10年出現(xiàn)暴雨天氣統(tǒng)計(jì)次數(shù)相互呼應(yīng)。

圖10 汛期內(nèi)暴雨易發(fā)區(qū)空間分布

相較于肅南縣汛期內(nèi)總降雨量的中東部多、西部少的空間分布型，汛期內(nèi)出現(xiàn)暴雨頻次的空間分布便不盡相同，總體呈現(xiàn)分段式分布型。與暴雨易發(fā)地區(qū)重合的地區(qū)，便是康樂鄉(xiāng)中東部—馬蹄鄉(xiāng)—皇城鎮(zhèn)西部一帶，以上地區(qū)為全年汛期內(nèi)降雨量累計(jì)最大的地區(qū)，隨之，出現(xiàn)暴雨的概率也是很大（河西地區(qū)暴雨標(biāo)準(zhǔn)：24 h降雨量≥30 mm）。

而由圖10明顯#以看到，肅南縣暴雨易發(fā)區(qū)還有另外一處，便是祁豐鄉(xiāng)東部—大河鄉(xiāng)一帶，這一塊區(qū)域出現(xiàn)暴雨頻次也相對(duì)較多，而與另一處（馬蹄鄉(xiāng)一帶）出現(xiàn)暴雨天氣的成因略有不同的是，祁豐鄉(xiāng)至大河鄉(xiāng)所處地區(qū)，受當(dāng)?shù)氐匦斡绊戄^大，當(dāng)出現(xiàn)降雨天氣時(shí)，往往伴隨由高原系統(tǒng)產(chǎn)生的西南暖濕氣流，翻越祁連山南麓，順野牛溝方向，侵入肅南縣境內(nèi)。翻山入境的西南暖濕氣流，與西北干冷氣流交匯，產(chǎn)生局地大氣層結(jié)不穩(wěn)定，這種情況下極易產(chǎn)生強(qiáng)對(duì)流天氣引發(fā)的暴雨或短時(shí)強(qiáng)降雨天氣。

6 山洪地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)

肅南縣地域狹長(zhǎng)，地形尤為復(fù)雜，偏北川區(qū)（明花鄉(xiāng)一帶）以平原荒漠區(qū)為主，偏南山區(qū)以祁連山北麓腹地，山川溝壑尤為明顯，地形錯(cuò)綜復(fù)雜。祁連山高山積雪融化，形成河西走廊中部黑河流域，其中，不乏黑河支流及支干區(qū)域。在肅南縣境內(nèi)，河流廣泛分布，主要集中分布在縣域中東部山區(qū)，河流流量較大的為隆暢河、梨園河、大都麻河，其中以隆暢河、梨園河流量最大（圖11）。

圖11 肅南縣河網(wǎng)分布

汛期內(nèi)，肅南縣降雨量時(shí)間段明顯集中，且累計(jì)降雨量較大。在康樂鄉(xiāng)中東部—馬蹄鄉(xiāng)—皇城鎮(zhèn)西部一帶，往往是一年中累計(jì)雨量最大值區(qū)域（這在前文“降雨量空間分布”段節(jié)詳細(xì)描述），對(duì)應(yīng)的在以上區(qū)域同時(shí)也是河流分布最為密集的區(qū)域。汛期內(nèi)出現(xiàn)局地暴雨或短時(shí)強(qiáng)降水天氣，往往會(huì)造成河流徑流量猛增，伴隨河流水位明顯增高，降水疊加效應(yīng)引發(fā)的中小河流洪水、山洪、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)明顯加大。

為此，充分了解暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水多發(fā)、易發(fā)區(qū)和山洪、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)分布，以及高影響天氣（暴雨）時(shí)空分布規(guī)律，對(duì)防汛工作開展部署具有很大意義。

針對(duì)肅南縣汛期暴雨（短時(shí)強(qiáng)降水）時(shí)空分布規(guī)律，結(jié)合肅南縣實(shí)際地貌及河流分布，為充分發(fā)揮氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線作用，制作肅南縣山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)，繪制山洪地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)分布。由圖12#以看到，肅南縣明花鄉(xiāng)屬平原荒漠區(qū)，發(fā)生山洪#能性較低，因此山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)為Ⅳ級(jí)，山洪地質(zhì)災(zāi)害有一定風(fēng)險(xiǎn)；祁豐鄉(xiāng)中北部、大河鄉(xiāng)北部，皇城鎮(zhèn)中東部河流分布較少，且祁豐鄉(xiāng)中北部土質(zhì)較為松軟，發(fā)生山洪、泥石流#能性較大，山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)為Ⅲ級(jí)，風(fēng)險(xiǎn)較高；祁豐鄉(xiāng)中南部、大河鄉(xiāng)南部、康樂鎮(zhèn)、馬蹄鄉(xiāng)、白銀鄉(xiāng)、皇城鎮(zhèn)西部山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)為Ⅱ級(jí)，風(fēng)險(xiǎn)高；祁豐鄉(xiāng)南部山區(qū)、大河鄉(xiāng)南部、康樂鎮(zhèn)南部生山洪、泥石流#能性最大，山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)為Ⅰ級(jí)，為最高等級(jí)。需加強(qiáng)防范降水疊加效應(yīng)引發(fā)的中小河流洪水和山洪地質(zhì)災(zāi)害。

圖12 肅南縣山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)圖

7 小結(jié)

肅南縣地域狹長(zhǎng)，氣候差異大。受地形影響，汛期內(nèi)降雨空間分布極不均勻。分析肅南縣不同地形區(qū)域降雨（暴雨）分布規(guī)律具有較好必要性，為當(dāng)?shù)乜h委政府決策實(shí)施提供客觀依據(jù)。每年汛期內(nèi)（5～9月份），其降雨總量為一年中最多，且占比最大，同時(shí)也是暴雨天氣集中出現(xiàn)和易發(fā)時(shí)段。肅南縣地域狹長(zhǎng)、地形復(fù)雜，具有較強(qiáng)的局地氣候特色，汛期內(nèi)暴雨空間分布也是具有鮮明差異。

汛期內(nèi)，肅南縣降雨總量總體跨度均比較大（70～500 mm），在空間上總體呈現(xiàn)中東部多、西部少的分布型，這也與東南部山區(qū)濕潤(rùn)、西北部川區(qū)干燥的局地氣候相吻合。

汛期內(nèi)，按照甘肅省河西地區(qū)暴雨標(biāo)準(zhǔn)（24 h降雨量≥30 mm）統(tǒng)計(jì)，近10年間肅南縣出現(xiàn)的暴雨頻次，以7月份出現(xiàn)最多，6、8、9月份為次之，5月份為最少；空間分布上，以馬蹄鄉(xiāng)境內(nèi)出現(xiàn)20場(chǎng)次暴雨數(shù)為最多，祁豐鄉(xiāng)（偏東地區(qū)）、大河鄉(xiāng)、康樂鎮(zhèn)出現(xiàn)暴雨次數(shù)排名次之，明花鄉(xiāng)境內(nèi)暴雨0場(chǎng)次為最少，且暴雨易發(fā)地區(qū)在祁豐鄉(xiāng)東部至大河鄉(xiāng)、康樂鄉(xiāng)中東部（康白集鎮(zhèn)）至皇城鎮(zhèn)西部一帶。

汛期內(nèi)出現(xiàn)局地暴雨天氣，往往會(huì)造成河流徑流量猛增，伴隨河流水位明顯增高，降水疊加效應(yīng)引發(fā)的中小河流洪水、山洪、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)明顯加大。為此，制作肅南縣山洪地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)，繪制山洪地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)分布。需加強(qiáng)防范降水疊加效應(yīng)引發(fā)的中小河流洪水和山洪地質(zhì)災(zāi)害。

肅南縣地形復(fù)雜，處于主汛期內(nèi)，局地強(qiáng)對(duì)流天氣多發(fā)，局地暴雨和短時(shí)強(qiáng)降雨頻發(fā)，但出現(xiàn)地域分散，發(fā)生中小河流洪水和山洪地質(zhì)災(zāi)害的#能性較高，防汛形勢(shì)較為嚴(yán)峻。本文分析肅南縣不同地形區(qū)域降雨（暴雨）分布規(guī)律，有助于肅南縣有關(guān)部門重點(diǎn)防范以上易發(fā)區(qū)局地暴雨、短時(shí)強(qiáng)降雨誘發(fā)的中小河流洪水和山洪地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)滑坡、塌方、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)地段及早采取防范措施，提高防御山洪地質(zhì)災(zāi)害的能力。