关键词:降水量变化特征滑动平均异常事件
引言
柳州市地处桂中北部,属中亚热带季风气候,受季风环流影响,降水时空分布不均,汛期4-9月降水约占全年降水70%以上,暴雨、干旱灾害频繁,给柳州经济社会发展、工农业生产、人民群众生命财产安全及生态环境造成较大影响。本文选取柳州国家基本气象站1985-2014年逐月降水量资料,利用滑动平均法等计算研究柳州市降水变化规律,为预测未来降水变化趋势,应对气候变化、防灾减灾提供科学参考。
1降水量时间变化特征
1.1降水量年际变化特征
柳州市1985~2014年平均年降水量1424.4mm,按年降水量距平百分率>正负25%标准分,年降水量偏多年份有4年,偏少年份有5年,其余21年为正常年份。柳州市30年降水量总体呈上升趋势,气候倾向率为9.8658mm/a,与1993年以来华南降水偏多一致。从5年滑动平均来看,80年代中后期到90年代初期和2009-2013年为少雨期;1993-2002年和2005-2008年为多雨期;2004-2007年较平稳。年降水量偏多4年,北半球中低纬度多经向环流,主汛期南支槽异常活跃,西南低空急流频繁,西太平洋副热带高压西伸东撤转换次数较多;同时,也是厄尔尼诺现象活跃年,年内暴雨次数较多,雨强大。年降水量偏少5年,1988-1991年与80年代中后期到90年代初与南方干旱少雨大背景相关,后两次均分别发生在偏多年份后次年,与大气环流场调整相关。
图11985-2014年柳州市逐年降水量曲线(单位:mm)
1.2季节变化特征
柳州市年平均各月降水量曲线呈明显单峰型。降水量集中在4-8月,占全年降水量70.7%;6月降水量最大,达298.7mm;春季(3~5月)占全年降水量32.6%,夏季(6~8月)占全45.1%,秋季(9~11月)占12.2%,冬季(12~2月)占10.1%。柳州市近30a夏、秋季降水总体呈明显上升趋势,线性倾向率分别为5.0488、1.9477;80年代中后期春季平均降水量182.0mm,90年代降至138.2mm,比80年代减少43.8mm,下降显著,21世纪00年代后为195.6mm,较90年代增加57.4mm。
图21985-2014年柳州市降水量月内分配图(单位:mm)
2汛期降水量特征分析
每年4-9月为柳州市汛期,汛期降水量,近30年汛期平均降水量1076.2mm,占全年降水量75.6%,年最大降水量在1994年,1945.8mm,最少是1991年,仅611.8mm。从5年滑动平均看,90年代中期到21世纪00年代末汛期降水年际变化波动较小,近30年汛期降水量呈上升趋势,与年降水相吻合。
2.1前汛期变化特征
近30a前汛期降水量年平均664.8mm,前汛期降水量偏多年份有15a,偏少或正常年份15a,2008年前汛期降水量最多,为1004.6mm,比历年偏多51.1%;最少是1989年,仅338.1mm,比历年偏少49.1%。
2.2后汛期变化特征
近30a后汛期降水量年平均411.5mm,后汛期降水量偏多年份有11a,偏少或正常年份有19a。其中1994年降水量最多,降水量为982.8mm,比历年同期偏多138.8%;后汛期降水量最少为1991年,比历年同期偏少50.5%。后汛期干旱少雨是西太平洋副势带高压位置且较稳定,柳州市7、8月处于588线内,冷空气较弱,很难侵入,台风天气也很少影响柳州市。
3暴雨特征分析
柳州市近30年暴雨年平均5.4d,大致分为2个暴雨少雨期和2个暴雨多雨期,暴雨少雨期80年代中后期到90年代初期及2009-2013年;暴雨多雨期1998-2012年及2005-2008年,1994年共12天暴雨,是柳州市历年暴雨日数极值。近30年柳州市月暴雨日数变化呈单峰型,最高峰6月,为52d,其次为5月,32d;暴雨日数主要出现在整个汛期(4-9月),为144d,占全年暴雨总日数88%。冬季(12-2月)暴雨日数最少,为6d,仅占4%。
4降水异常分析
柳州市近30年严重旱涝年份共有9年。其中涝年有4年,严重偏涝年1994年,降水量高达2298.1mm,年降水距平百分率61.3%,降水量贡献主要在主汛期5-8月,8月连降3场暴雨,月降水量高达570.2mm,属柳州市有降水资料来罕见;偏旱年有5年,其中1989年(909.1mm)降水量最少,降水距平百分率为-36.1%,表现为6-8月降水量严重偏少,6月降水量仅54.9mm,历史罕见。
从500hPa位势高度场看,高纬度地区环流较平直,呈弱“一槽一脊”型,586dagpm线西伸至110°E以西,脊线位于28°N左右,环流平直不利于冷空气南下,故柳州市出现高温少雨天气。北半球中低纬度多经向环流,主汛期南支槽异常活跃,西南低空急流频繁,西太平洋副热带高压西伸东撤转换次数较多;同时厄尔尼诺现象活跃,孟加拉湾槽较强,有利于将印度洋水汽输送到华南;东亚地区为平均槽区,有利于冷空气南下,年内暴雨次数较多,易出现严重涝年。
5小结
①1985-2014年柳州市年平均降水量为1424.4mm,30年降水量总体呈上升趋势,气候倾向率为9.8658mm/a。降水量年内分配不均,降水主要集中在4-8月,占全年降水量70.7%,6月最多;春季占全年降水量32.6%,夏季占45.1%,秋季占12.2%,冬季仅10.1%。
②近30年汛期平均降水量1076.2mm,占全年降水量75.6%,汛期降水变化特征与年降水变化一致。柳州市暴雨年平均日数为5.4d,5-8月降水集中季多暴雨、大暴雨,要做好防洪排涝,9月后降水减少,注意增加水库蓄水量,10月-翌年3月少雨季要调节用水,节约用水。
参考文献
[1]姚蕊,荀铁锋.1961—2008年广西降水时空特征分析[J].珠江现代建设,2012,4.
[2]李政,苏永秀.1961-2004年广西降水的变化特征分析[J].中国农学通报,2009,12.
第一作者简介:梁丽娜(1986-),女,壮族,广西来宾市象州县人,本科学历,助理工程师,从事地面气象综合观测工作。