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疏勒河流域极端降水特征分析

疏勒河流域极端降水特征分析
疏勒河流域极端降水特征分析

Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2015, 4(6), 537-545

Published Online December 2015 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/3e7876791.html,/journal/jwrr https://www.sodocs.net/doc/3e7876791.html,/10.12677/jwrr.2015.46067

文章引用: 王月华, 李占玲, 赵韦. 疏勒河流域极端降水特征分析[J]. 水资源研究, 2015, 4(6): 537-545.

Characteristics of Extreme Precipitation in Shule River Basin

Yuehua Wang, Zhanling Li *, Wei Zhao

School of Water Resources and Environment, China University of Geosciences, Beijing

Received: Nov. 10th , 2015; accepted: Nov. 30th , 2015; published: Dec. 10th , 2015

Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.sodocs.net/doc/3e7876791.html,/licenses/by/4.0/

Abstract

Under the background of global warming, extreme climate events are proved to occur more frequently than before in most regions of China. Shule River basin, located in the Northwest of China, is one of the important parts of inland river basins in Hexi corridor. Studying the characteristics of extreme precipi-tation in Shule River basin is significant for better understanding the local eco-hydrological processes and its response to climate change. Based on the daily precipitation data from 1960 to 2012 at four me-teorological stations, the trends, change points and period features of the annual total precipitation (ATP) and the annual maximum precipitation for one day (AMP) over Shule River basin are investigated by means of Mann-Kendall test, Pettitt test, Climate trend rate, the five-year moving average method and Morlet wavelet analysis. In addition, the occurrence number of extreme precipitation over the study area is also discussed in this paper. Results show that, the increasing trends are found for the ATP and AMP series at Yumenzhen station, Anxi station and Dunhuang station with the climate trend rates of 3.0 - 5.3 mm/10a and 0.7 - 1.0 mm/10a. No significant change points are found for the ATP and AMP series with Pettitt test. Based on the wavelet analysis, the ATP series are found to have a long period of 11 - 13 years, a middle period of 6 - 7 years and a short period of 2 - 4 years, in which the short period shows more out-standing. The AMP series have a long period of 17 - 18 years, a middle period of 6 - 10 years, and a short period of 2 - 4 years, with more significant long and middle periods. The occurrence numbers of extreme precipitation at three stations (Yumenzhen, Anxi and Dunhuang stations) are found to have an increas-ing tendency after the year of 2000.

Keywords

Extreme Precipitation, Trend, Change Point, Period Feature, Frequency

作者简介:王月华,1992年出生,女,河北人,硕士研究生。

通讯作者简介:李占玲,1980年出生,女,内蒙古人。从事水文学及水资源研究。 *

通讯作者。

疏勒河流域极端降水特征分析

疏勒河流域极端降水特征分析

王月华,李占玲*,赵韦

中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京

收稿日期:2015年11月10日;录用日期:2015年11月30日;发布日期:2015年12月10日

摘要

疏勒河流域是我国河西走廊内陆河流域的重要组成部分。在全球气候变暖背景下,研究其极端降水特征变化对于了解西北内陆河流域生态水文过程以及对气候变化的响应均具有重要意义。本文以疏勒河流域4个气象站点1960~2012年逐日降水资料为基础,采用Mann-Kendall检验、Pettitt方法、气候倾向率、滑动平均和小波分

析等方法,对研究区年降水总量、最大一天降水量的趋势变化、变点特征和周期特征进行分析,并对极端降水发生频次进行讨论。结果表明,近50多年来研究区玉门镇站、安西站和敦煌站年降水总量和最大一天降水量均呈波动上升趋势,上升幅度分别为3.0~5.3 mm/10a和0.7~1.0 mm/10a。各站点年降水总量序列基本存在11~13年长周期、6~7年中周期和2~4年短周期,短周期较为显著;最大一天降水量序列存在17~18年长周期、6~10年中周期和3~4年短周期,中周期和长周期较为显著。除马鬃山站以外,玉门镇站、安西站和敦煌站2000

年以后极端降水发生频次明显增加,这与年降水总量和最大一天降水量变化趋势较为一致。

关键词

极端降水,趋势,变点,周期,频次

1. 引言

全球变暖问题一直以来受到人们的广泛关注。IPCC第五次评估报告明确指出:气候变暖已对生态系统和人类社会产生了不利影响,而且未来气候变暖将持续。在气候变暖背景下,国内外学者对极端降水事件进行了大量研究[1] [2]。国内学者对我国极端降水事件的研究表明,我国极端降水事件在不同地区表现出明显的差异性,华北地区极端降水量主要集中在东南部,整体呈现下降趋势,并且表现出显著的季节性[3];西南地区极端降水强度和频次总体呈现增强、增多趋势,空间差异明显,其地形的复杂性是影响极端降水事件出现显著性差异的主要原因[4];长江流域极端降水量对年降水总量的贡献很大,极端降水指标呈现源区向沿海地区增多的空间分布特征[5];黄河流域极端降水量和极端降水强度呈现不断下降趋势,空间分布呈现由北至南阶梯状逐渐增多趋势[6]。

疏勒河流域是河西走廊内陆河流域的重要组成部分,具有独特的地貌类型,即山前绿洲带和中下游地区的荒漠带,其水资源的主要来源是山区冰雪融水和大气降水。研究表明[7]-[9],疏勒河流域降水量少,降水的时空分布极不均匀,表现为从东南向西北递减的特征,且降水大部分集中于祁连山区,中下游降水量一致偏少。近年来,受全球气候变暖的影响,极端降水事件频发,由此导致该地区生态环境恶化,水资源分配愈发不均。本文以疏勒河流域逐日降水资料为基础,应用Mann-Kendall趋势检验、Pettitt变点检验、气候倾向率、滑动平均和小波分析等方法,对研究区极端降水事件的变化特征进行分析,为当地合理开发利用和保护水资源提供依据。

2. 研究区概况和数据

疏勒河流域位于甘肃省河西走廊,是我国三大内陆河之一。疏勒河发源于祁连山,西北流经肃北县的高山

疏勒河流域极端降水特征分析

草地,穿大雪山—托来南山间峡谷,过昌马盆地。出昌马峡以前为上游,出昌马峡至走廊平地为中游,向北分流于大坝冲积扇面,流域面积为4.13 × 104 km2,海拔1100~2010 m,年降水量40~63 mm。气候属大陆荒漠干旱型气候,四季分明,日照长,降水少,蒸发强[9]。本文根据研究区内4个气象站点1960~2012年日降水资料对疏勒河流域极端降水特征进行分析。各站点基本信息如图1和表1所示。降水资料来源于中国气象科学数据共享服务网(https://www.sodocs.net/doc/3e7876791.html,)。

3. 研究方法

本文选取最大一天降水量和极端降水频次描述研究区极端降水事件。最大一天降水量取每年最大的一日降水量值;极端降水频次为超过极端降水阈值的天数,其中,极端降水阈值的定义为逐年日降水量≥0.1 mm的样本资料按照升序排列的第95个百分位值[10]。

Mann-Kendall (简称M-K)趋势检验是一种广泛应用于气温、降水、径流等气象水文变量的非参数统计检验方法,其优势是不需要样本遵从某一特定分布。M-K检验方法能很好地揭示时间序列的趋势变化[11]。气候倾向率用一元一次直线方程或一元二次曲线方程就能满足。这里用一元一次直线方程来定量描述,即y(t) = a0 + a1t,则趋势变化率方程为a1 = dy(t)/dt,把a1 × 10称作气候倾向率,其单位为mm/10a,方程中的系数可用最小二乘法或经验正交多项式来确定[12]。滑动平均可以在一定程度上消除序列频繁随机起伏的影响,用平均值显示时间序列的变化趋势,使水文变化的趋势性更直观[13]。Pettitt方法可以用来检测一个序列的变点,计算较简便,可以明确变化的时间,能够较好地识别序列的突变点[14]。小波分析采用正交、复正交变换对连续的时间序列进行分析。本文选用Morlet小波作为母小波。小波系数实部的变化趋势与信号起伏一致,等值线中心表示时间序列的周期特征。小波方差用来确定时间序列中各种尺度扰动的相对强度,峰值表示该序列的主周期[15]。

4. 结果分析与讨论

4.1. 趋势分析

图2显示了采用Mann-Kendall检验方法对研究区最大一天降水量和年降水总量进行趋势检验的结果。由图

Figure 1.Locations of meteorological stations in Shule River basin

图1. 疏勒河流域气象站点分布图

疏勒河流域极端降水特征分析

Table 1.Basic information of meteorological stations in Shule River basin 表1. 疏勒河流域气象站点基本信息

站点纬度经度高程m 多年平均降水量mm 多年平均年最大降水量mm

(出现年份)

多年平均年最小降水量mm

(出现年份)

马鬃山41?48' 97?02' 1770 73.2 157.5 (1979) 30.1 (2004)

玉门镇40?16' 97?02' 1526 66.8 156.5 (2012) 24.7 (1960)

安西40?32' 95?46' 1171 51.1 130.1 (2010) 11.9 (1960)

敦煌40?09' 94?41' 1139 40.4 105.5 (1979) 7.8 (1960)

Figure 2.Trends of precipitation series in Shule River basin

图2. 疏勒河流域降水序列趋势性检验

可知,除安西站年降水总量序列的统计量值超过0.05显著性水平下的临界值外,其余站点对应的两个降水序列的统计量值均小于临界值,即不存在显著的趋势性。

图3表示4个站点降水量序列的变化趋势。表2给出了各站点降水量序列的变化倾向率。根据图3(a)和表2,马鬃山站年降水总量倾向率为?4.1 mm/10a,根据5年滑动平均曲线,马鬃山站整体呈现波动下降趋势,80年代初期到中期下降趋势显著,90年代以后降幅明显减缓,在2007年以后有微弱增加趋势。玉门镇站和安西站年降水总量倾向率分别为4.6 mm/10a和5.3 mm/10a,整体表现为波动上升趋势,两个站点降水量序列均表现为60年代至80年代初期的显著上升趋势,以及80年代以后的微弱上升趋势。敦煌站年降水总量倾向率为3.0 mm/10a,整体呈现波动上升趋势,70年代和80年代上升趋势显著。

从图3(b)和表2可以看出,马鬃山站最大一天降水量倾向率为?0.2 mm/10a,呈现波动下降趋势,趋势不显著,2008年以后最大一天降水量有增加趋势。玉门镇站最大一天降水量倾向率为1.0 mm/10a,整体呈现微弱的上升趋势,在90年代至2005年左右略有下降。安西站和敦煌站最大一天降水量倾向率分别为0.9 mm/10a和0.7 mm/10a,呈现波动上升趋势,趋势显著,尤其在2000年以后降水量曲线上下起伏波动更加明显,表明2000年以后疏勒河流域中下游极端降水量序列表现更极端。

4.2. 变点分析

图4表示采用Pettitt方法对降水序列进行变点检验的结果。从图4可以看出,4个站点年降水总量序列和最大一天降水量序列的统计量值均未超过0.05显著性水平下的临界值,即研究区4个站点的降水量序列均不存在显著的变点。

疏勒河流域极端降水特征分析

(a)

(b)

Figure 3.Trends of annual total precipitation and annual maximum precipitation for one day in Shule

River basin

图3. 疏勒河流域年降水总量(a)和最大一天降水量(b)变化趋势

疏勒河流域极端降水特征分析

4.3. 周期分析

利用Morlet小波分析疏勒河流域年降水总量序列和最大一天降水量序列的周期震荡特征,同时分析了不同时间序列的小波方差,以便更有效的识别不同时间序列的主周期。图5以马鬃山站为例,显示了在不同时间尺度上的小波分析结果。其中,横坐标表示年份,纵坐标表示变化周期。实线等值线表示降水量增加,虚线等值线表示降水量减少。图6显示马鬃山站降水量序列的小波方差。

根据图5(a),马鬃山站年降水总量存在12~13年长周期,6~7年中周期和3~4年短周期。在12年左右的时间尺度上,年降水总量经历了“多–少–多–少–多–少–多”的交替演变,降水量增加的震荡中心分别在60年代初期、70年代末期、90年代初期和2010年左右,降水量减少的震荡中心分别在70年代初期、80年代中期和2000年初期。6年左右的周期主要出现在60年代中期到70年代中期,以及2000年以后。在1960~2012年之间,3~4年的短周期震荡普遍存在,年降水总量增多期和减少期交替出现。3个时间尺度的周期在2010年左右的曲线仍处于降水量增加期,表明未来一段时间内,年降水总量将呈现增加趋势。从图6(a)可以看出,马鬃山站年降水总量的小波方差存在3个峰值,分别对应12年、7年和4年的周期。

根据图5(b),马鬃山站最大一天降水量存在3个较为明显的周期,分别为17年、5~8年和3年。17年左右的周期震荡主要出现在70年代周期以后,经历了“少–多–少–多”4个循环演变阶段。5~8年的周期震荡在整个时间序列普遍存在,并且降水量增加期和减少期交替频繁,2010年出现的降水增加期曲线尚未闭合,可以推测最大一天降水量的增加趋势未来还在持续。90年代以后,3年左右的周期震荡较为显著。根据图6(b),马鬃山站最大一天降水量的小波方差出现3个峰值,分别对应17年、6年和3年,其中7年和3年的周期较为突出。

Figure 4.Change point tests of precipitation series in Shule

River basin

图4. 疏勒河流域降水序列变点特征检验

Table 2.Trend slope and period features of precipitation series in Shule River basin

表2. 疏勒河流域年降水总量和最大一天降水量倾向率和周期特征

倾向率mm/10a 周期(小波系数) 周期(小波方差) 站点

年降水总量最大一天降水量年降水总量最大一天降水量年降水总量最大一天降水量马鬃山?4.1 ?0.2 3-4、6-7、12-13 3、6-8、17 4、7、12 3、6、17 玉门镇 4.6 1 2-3、11-13 3-4、18 2、12 3、18 安西 5.3 0.9 3-4、11-13 3-4、9-10、18 4 10、18 敦煌 3 0.7 2-4、6-7、11-12 6-7 2、4、7 7

疏勒河流域极端降水特征分析

(a) (b)

Figure 5.Wavelet coefficients for annual total precipitation and annual maximum precipitation for one

day at Mazongshan station

图5. 马鬃山站年降水总量(a)和最大一天降水量(b)的小波系数图

(a) (b)

Figure 6.Wavelet variance for annual total precipitation and annual maximum precipitation for one

day at Mazongshan station

图6. 马鬃山站年降水总量(a)和最大一天降水量(b)的小波方差图

研究区4个站点年降水总量序列和最大一天降水量序列的周期分析结果(小波系数和小波方差)列于表2。从表2可以看出,4个站点的年降水总量序列主要存在3个主周期,分别为11~12年的长周期、6~7中周期和2~4年短周期。马鬃山站和敦煌站均存在3个时间尺度的周期震荡,玉门镇站和安西站均存在短周期和长周期,不存在中周期。根据小波方差,4个站点的年降水总量序列的短周期最为突出。对于最大一天降水量序列,马鬃山站、玉门镇站和安西站均存在17~18年和3~4年时间尺度的周期震荡,玉门镇站不存在中周期,敦煌站不存在短周期和长周期。最大一天降水量序列通过小波方差分析得到的主要周期特征与小波系数的结果基本相同。这与李红英[16]等研究结果一致。

已有研究表明,西北干旱区的水文气象序列的变化周期主要受海–气相互作用和太阳黑子活动周期的影响[17] [18],其中,3~5年的短周期主要受物理因子海–气相互作用影响,11年左右的长周期主要受太阳黑子周期的影响[19]。因此,疏勒河流域降水量序列的周期特征可能与海–气相互作用和太阳黑子活动周期有一定联系,但其影响机理需进一步研究。

4.4. 频次分析

极端降水频次分析结果列于表3。可以看出,马鬃山站超阈值极端降水发生频次70年代最多,80年代以后

疏勒河流域极端降水特征分析

Table 3.Occurrence number of precipitation extremes in decadal scale in Shule River basin

表3. 疏勒河流域不同年代极端降水发生频次

站点1960~1969 1970~1979 1980~1989 1990~1999 2000~2012 马鬃山20 26 16 19 17

玉门镇11 24 20 11 24

安西 6 14 15 12 17

敦煌 6 16 7 11 16

明显减少;玉门镇站70年代、80年代发生频次较多,90年代明显减少,2000年以后有显著增加趋势;安西站与玉门镇站类似,80年代至2000年以后呈现明显“减少–增加”趋势;敦煌站80年代发生频次减少,随后呈现显著增加趋势,2000以后最多。因此,除马鬃山站外,其余3个站点2000年以后发生频次均明显增加。结果与贾文雄[20]等研究结果较为一致。疏勒河流域位于西北干旱区西部,降水主要来自北冰洋和西风气流中的水汽,受大气环流因子的影响明显。近年来,气候变暖导致西北地区上空环流活动持续增强,研究区降水量增多,极端降水事件的发生也相对增多。这也是导致极端降水发生频次呈现增加趋势的原因之一。

5. 结论

1) 对于年降水总量序列,马鬃山站整体呈现波动下降趋势,倾向率为?4.1 mm/10a,其余三个站点呈现波动上升趋势,倾向率为3.0~5.3 mm/10a,各站点在70~80年代上升趋势显著,80年代以后表现为微弱上升趋势,表明研究区年降水总量在近年来有增强趋势;对于最大一天降水量序列,马鬃山站倾向率为?0.2 mm/10a,下降趋势不明显,其余三个站点呈现波动上升趋势,倾向率为0.7~1.0 mm/10a,2000年以后中下游最大一天降水量表现更极端。无论是年降水总量还是最大一天降水量序列均不存在显著突变。

2) 马鬃山站和敦煌站的年降水总量序列主要存在2~4年短周期、6~7年中周期和11~13年长周期。马鬃山站、玉门镇站和安西站最大一天降水量序列均存在3~4年的短周期和17~18年的长周期。4个站点年降水总量序列短周期较为突出,最大一天降水量序列长周期较为突出。降水量序列的周期特征受海-气相互作用和太阳黑子活动周期的影响。

3) 研究区各站点整体呈现70年代极端降水发生频次较多,90年代发生频次较少的特点;除马鬃山站外,其余站点2000年以后极端降水发生频次明显增加,这与年降水总量、最大一天降水量变化趋势一致。气候变暖可能是导致疏勒河流域年降水总量、极端降水量和极端降水发生频次呈现增加趋势的原因之一。

基金项目

北京高等学校青年英才计划项目(YETP0654);中央高校基本科研业务费专项资金项目(35832015028)。

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福建省降水特性分析(逐月降雨量)

第29卷第2期黑 龙 江 水 专 学 报 Vol 129,No.22002年6月 Journal of Heilongjiang Hydraulic Engineering College Jun.,2002 文章编号:1000-9833(2002)02-0024-03 福建省降水特性分析 余赛英 (福建省水文水资源勘测局,福州 350001) 摘 要:在统计分析了大量降水实测资料的基础上,揭示了福建省年降水量地理分布特征,降水量的年内月分配和年际变化特性。关键词:降水;特性;福建 中图分类号:P33311 文献标识码:A Analysis of precipitation characteristics of Fujian Province Y U Sai_ying (Hydrology and Water Resources Investigati on Bureau of Fujian Prov.,Fuzhou 350001,China) Abstract:On stating and analyzing abundance of observed data of precipitation,the paper shows that the annual precipita -tion geographical distribution characteristic,the disciplinarian of annual distribution and multiyear variation of precipition in Fujian Province. Key words:precipitation;charac teristic;Fujian 收稿日期:2002-04-05 作者简介:余赛英(1968-),女,福建南平人,工程师。 福建省地处我国东南沿海,介于N23b 33c ~N28b 19c , E115b 50c ~E120b 43c ,总面积为123876k m 2 。倚山面海,境内群山耸立,低丘起伏,河谷、盆地错落其间,地势自西北向东南降低。 福建省濒临海洋,气候温暖湿润,属于亚热带海洋性季风气候。东南季风及夏秋台风是我省降水的水汽来源,降雨是我省水资源的根本来源,对于水资源数量和时空分布特征有决定性的影响。1 资料情况 采用44a(1956~1999年)完整连续的年降水观测记载的241站资料,以及降水资料系列有不同程度缺、漏,通过插补延长予以补齐的320站资料。供年降水量分析用的总站数561站,其中闽江247站,闽南区193站,闽东区66站,闽西韩江水系54站,外省周边1个站,平均每站控制面积221km 2(表1)。这是目前我省同步期最长且站数尽可能多的年降水量资料系列。经过认真审查和合理性分析,改正其中的错误,作为分析评价我省降水资源的可靠依据。 由于各种原因,有些测站的年降水资料不同程度地缺失、中断等情况,分别视不同情况采用相应的方法给予插补或延长。 (1)对于个别日期或月份缺测的,一般用自然地理条件相近的邻近测站资料相关插补。 (2)对于个别年份缺测或中断停测的,一般采用年降水量相关法加以插补。 (3)对于近几年停测的雨量,用相应年份的年降水等值线图插补。 表1 选用雨量站密度表 分区名称站 数流域面积/km 2 站网密度/km 2#(站)-1 闽 江2475992224216闽东诸河661469722217闽南诸河1933582418516闽西韩江541226322711鄱阳湖、钱塘江11170全 省 561 123876 22018 注:各流域面积均为省内面积。 为保证相关插补有一定的物理成因基础和插补延长成果的质量,慎重选择相应的参证站。主要考虑以下几种因素: (1)参证站与插补站在同一流域或相邻、距离较近,以使它们具有相同或相近的自然地理条件和气候特征。 (2)参证站资料质量较好,系列完整且较长。 (3)相关程度较高,相关系数应在0180以上且可通过置信度的0105的t -检验。 (4)在有多个参证站可供选择时,优先选用同一流域或相关程度较高的测站。2 年降水量参数统计分析 对所选用的561站年降水量系列逐站进行频率统计分析,用P ó型频率曲线适线法求得各站的年降水量统计参数[1]:多年平均值,变差系数C v 及偏态系数C s 。目估适线时,当首尾点群难以兼顾时,多考虑频率在50%以右的点群,同时C s 值根据经验和分析,统一采用2C v 值。 将各站点年降水量统计参数的均值和变差系数C v ,分别绘制了/福建省年降水量多年平均值等值线图0和/福建省年降水量变差系数等值线图0。对统计参数进行合理性分

中亚湖泊地区降水量变化特征及趋势

第30卷第6期2 0 1  2年6月水 电 能 源 科 学 Water Resources and PowerVol.30No.6 Jun.2 0 1  2文章编号:1000-7709(2012)06-0013- 04中亚湖泊地区降水量变化特征及趋势分析 陈起川1,2,夏自强1,2,郭利丹1,2,杨富程1,2,鄢 波1, 2 (1.河海大学国际河流研究所,江苏南京210098;2.河海大学水文水资源学院,江苏南京210098)摘要:为了解中亚湖泊地区降水量变化特征及变化趋势,根据中亚地区不同经纬度5个湖泊代表气象站20世纪中后期及21世纪的实测逐日降水量资料,采用五年滑动平均法、距平分析法、线性倾向估计法、Mann-Kendall秩次相关分析检验法及相关的水文统计方法,对该区域的降水量特征、变化趋势及其趋势显著性进行了分析。结果表明,里海的年降水量呈减少趋势,其他四个湖泊区域的年降水量均呈显著增加趋势。关键词:中亚地区;湖泊地区;降水量;降水分配;不均匀系数中图分类号:P339;P457.6 文献标志码:A 收稿日期:2011-10-11,修回日期:2011-11- 22基金项目:水利部公益性行业科研专项经费基金资助项目(201001052 )作者简介:陈起川(1987-),男,硕士研究生,研究方向为水资源利用及生态水文,E-mail:chenq c2010@126.com 降水量是地表水、 地下水的主要补给来源,降水量的变化直接影响水资源总量[1] ,分析研究降水量的变化特征和变化规律对提高水资源利用率 具有重要意义[2,3] 。中亚地区深处内陆,远离海 洋, 属于干旱半干旱地区。由于社会经济发展、河流下游水量减少、水资源利用率不断提高、荒漠绿洲生态环境不断恶化等原因,该地区的内陆河流域水资源基本全靠降水补给,但降水量变化特征的研究却极少。鉴此, 本文对中亚地区主要湖泊地区的降水量进行分析,旨在探究该地区的降水量变化情况,并为研究气候变化问题提供依据。 1 研究对象与研究方法 1.1 研究区域概况 ①里海。是世界最大的湖,位于亚欧大陆腹地,亚洲与欧洲之间。里海北部位于温带大陆性气候带,而里海中部及南部大部分区域则位于温热带,西南部受副热带气候影响,东海岸以沙漠气候为主,从而气候多变。②咸海。是位于中亚地区的一内流咸水湖,坐落于哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦两国交界处,为世界第四大水体,属于沙漠大陆型气候。③巴尔喀什湖。位于哈萨克斯坦东部,是该国境内第3大水体,由于深居亚欧大陆腹地, 海洋上的气流很难流入,呈现出典型的温带大陆型气候[ 4] 。④阿拉湖。是哈萨克斯坦境内的盐湖,接近中国新疆维吾尔自治区边界,属于典型的干旱、半干旱地区。⑤斋桑泊。是哈萨克斯坦境 内东北部的一淡水湖,位于阿尔泰山西麓,额尔齐斯河流经此湖。 1.2 研究资料及分析方法 利用中亚地区5个湖泊气象站20世纪中后期及21世纪初的平均面降水量进行分析。所选择的5个气象站的地理坐标分别为:里海43.0°N、47.6°E,咸海46.8°N、61.7°E,巴尔喀什湖46.8°N、 75.1°E,阿拉湖46.2°N、80.9°E,斋桑泊47.5°N、 84.9°E。采用五年滑动平均法[5]、距平分析法[6] 、线性倾向估计法[7] 对各站的降水量的变化特征进 行分析,对研究数据按时间序列进行年代和季节划分来研究该地区在不同时间尺度下的变化特征;并采用Mann-K endall秩次相关分析检验法(M-K法)[8]对降水量变化趋势的显著性进行检验。 2 降水量变化特征及趋势分析 2.1 降水量特征统计 表1为各站年均降水量的统计特征。由表可看出,里海多年平均降水量相对丰沛,巴尔喀什湖年均降水最少,咸海多年平均降水量与巴尔喀什湖相近。咸海极端降水量的极值比和变差系数CV最大, 巴尔喀什湖次之,说明咸海年均降水量的年际变化程度最大,巴尔喀什湖次之;咸海与巴尔喀什湖特征很相似,阿拉湖与斋桑泊相似。2.2 降水量的年际变化及年代际变化 对各站的年降水量进行五年滑动平均及趋势分析并绘制成过程线(图1)。由图可看出,里海的年降水量呈下降趋势,而其他四个湖泊地区的

描述与阐释降水特征的过程与方法

描述与阐释降水特征的过程与法 前言地理高考如考?考什么?怎么办? (一)如考? (二)考什么? ——《考试大纲》中的考试容 地理学科命题注重考查考生的地理学习能力和学科素养,即考生对所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决问题的能力。 1.考核目标与要求 ●获取和解读地理信息 ●调动和运用地理知识、基本技能 ●描述和阐释地理事物、地理基本原理与规律 ●论证和探讨地理问题 2.考试围 考试容主要包括《普通高中地理课程标准(实验)》必修地理1、地理2、地理3,以及《全日制义务教育地理课程标准》的有关容。 对《普通高中地理课程标准(实验)》选修容的考核由各省区根据具体教学情况酌定。 对所列考试容的考查程度不超过课程标准规定的要求。 (三)怎么办? 一、《考试大纲》中的“描述与阐释” 二、《课程标准》中的“降水特征与成因” (一)世界地理中的“降水特征与成因”(6) 1.阅读世界年降水量分布图,归纳世界降水分布特点。 2.运用气温、降水量资料,绘制气温曲线和降水量柱状图,说出气温与降水量随时间的变化特点。 3.举例说明纬度位置、海陆分布、地形等因素对气候的影响。 4.运用地图和其他资料,归纳某地形、气候、水系的特点,简要分析其相互关系。 5.运用图标说出某地区气候的特点以及气候对当地农业生产和生活的影响。 6.根据地图和其他资料概括某自然环境的基本特点。 (二)中国地理中的““降水特征与成因”(6) 1.运用资料说出我国气候的主要特征以及影响我国气候的主要因素。 2.在地图上指出北地区、南地区、西北地区、青藏地区四大地理单元的围,比较它们的自然地理差异。 3.运用地图和气候统计图表归纳某区域的气候特征。 4.运用资料比较区域的主要地理差异。 5.运用资料说出首都北京的自然地理特征、历史文化传统和城市智能,并举例说明其城

华北降水及变化特征

第三章华北降水及变化特征 (2) 3.1 华北降水特征 (2) 3.1.1 年降水 (2) 3.1.2 降水年内分布 (3) 3.2 华北降水变化 (4) 3.2.1 年变化 (4) 3.2.2 季节变化 (5) 3.2.3 空间分布 (7) 3.3 小结与讨论 (11)

第三章华北地区降水量及其变化特征 在讨论城市化对华北降水序列影响之前,首先对华北降水及变化特征做一详细的分析,以便下文进一步的分析。 3.1降水量特征 本节讨论降水量变化特征所采用的资料为1971—2000年累年均值。 3.1.1 年与季降水量分布 华北地区年降水量在200—1000毫米之间,平均降水量为535.8毫米。南北差异较大,各地分布不均,从华北年降水量分布可以看出,年降水量基本由西北向东南递增。华北西北部内蒙古地区为少雨区,年降水量大多在400毫米以下;华北东南部的河南、山东以及安徽和江苏北部为多雨区,年降水量大多在600毫米以上。 图3.1 华北年降水量分布图(毫米) 图3.3为华北各季节降水量分布。可以看出,各季节分布趋势与年分布相似,依然是南多北少。春季,平均季降水量为83.3mm,内蒙地区季降水量在50mm 以下,区域中部大部分地区在50-100mm,南部部分在100mm以上。夏季,平均季降水量为332.4mm,西北部内蒙地区季降水量较少,在250mm以下,华北

西部陕西、山西季降水量也相对较少,在250-300mm,华北东部季降水量多于西部,东南部季降水量最多,在400mm以上。秋季,平均季降水量为102.6mm,分布同夏季相似,但大部分地区季降水量多于春季,100m线北移。冬季,平均季降水量为17.5mm,华北北部大部分地区在10mm以下,安徽和江苏北部一带季降水量超过50mm。 春季夏季 秋季冬季 图3.3 华北各季节降水量分布 3.1.2 降水年内分配 根据华北各气象站月降水资料,利用区域平均方法建立华北地区月降水量序列。华北降水以7月最多,8月次之;1月最少,12月次之。华北主要降水时段集中在夏季三个月,降水量达332.4毫米,占全年总降水量的62%;冬季各月降

盘锦地区降水特性分析

盘锦地区降水特性分析 王冬梅, 李朋军, 侯晓磊 (辽宁省水文水资源勘测局盘锦分局,辽宁盘锦 124000) 摘要:降水是水资源的补给源,降水的特性决定了水资源特性。降水量 及其时空分布取决于水汽来源、天气系统和地形等条件。水汽入流的方 向和地形等因素,对降水量在地区上的分布起着决定性作用。水汽的输 送量随着季节不同而有差异,从而形成降水量的季节变化。利用50a系 列资料从降水量的地区分布、年内分配、年际间波动及多年变化等方面 对盘锦地区降水特性进行了分析。 关键词:降水;地区分布;时空分布;特性 1 自然地理概况 盘锦市位于东北松辽平原南部,辽河下游。地处东经121°34′~122°29′,北纬40°41′~41°41′。辖盘山县、大洼县和兴隆台、双台子区,境内有大、中、小河流21条,总流域面积3352㎞2。地势低洼平坦,北高南低,由东北向西南逐渐倾斜,为退海冲积平原。盘锦海域为辽东湾浅海区域。海岸线从大辽河口至大凌河口,全长118㎞。 气候的主要特征是,四季分明,雨热同季,日照充分,寒暑悬殊。春季风大雨少,气候干燥;夏季高温,多雨;秋季晴朗,降温快;冬季寒冷,降雪少。 2 资料系列代表性分析 根据现有的雨量站降水资料观测年限情况[1-2],选用具有53a以上降水观测资料的站作为长系列代表站,用长系列降水主要统计参数均值和Cv值与不同系列的相应参数进行对比分析,从总体对比结果看,1956-2005年降水系列的主要参数与长系列更接近,比其他系列具有更好的代表性[3]。详见表1。 表1 盘锦地区雨量代表站不同降水量系列均值、Cv值对比

3 降水的特性分析 盘锦市降水量在地区分布上较均匀,东南部略高于西北部,从东南至西北降水量逐渐递减。纵观近50a各地降水资料,盘锦地区降水情况有以下一些特征。 3.1 降水的地区分布 从全地区的年降水量来分析[4],东南地区多年平均降水量为600~660mm,西北地区多年平均降水量为590~620mm。 全市多年平均年降水量为20.41亿m3[5],折合成降水深为576.2mm。全市20%、50%、75%、95%频率的年降水量分别为24.22亿 m3、20.07亿 m3、17.09亿 m3、13.35亿m3,折合成降水深分别为683.9mm、566.4mm、482.3mm、376.8mm。 从流域分区看[6],大辽河是盘锦市降水量最高的流域,多年平均年降水深630.9mm,辽河则是盘锦市降水量最少的流域,多年平均年降水深544.4mm。年降水量超过全市平均水平的流域有大辽河、绕阳河,辽河和大凌河流域达不到全市平均水平。盘锦市流域分区降水量特征值见表2[7]。 从行政分区看,兴隆台区平均年降水量最高,为610.6mm,盘山县最低,为564.2mm,最高与最低相差46.4mm,因此说,全市各县区的多年平均降水量基本持平。各县区年降水量特征值见表3 。

紫阳地质环境概况

紫阳地质环境概况 第一节地形地貌 紫阳县地处秦巴山区,地形地貌轮廓呈现三山两谷一川特征。汉江、任河将全县分为大巴山区、米仓山区和凤凰山区,山脉走向呈北西—南东向,凤凰山东部有蒿坪川道。境内万山重叠,地势南高北低。 从地貌上可划分为河谷阶地区、低山区(海拔<1000m),中山区(海拔1000—1800m),高中山区(海拔>1800m)。 河谷阶地区:面积4.6km2,占全县总面积0.22%。由于河流侵蚀作用强烈,仅在汉江、任河及蒿坪川道谷地两岸局部地段见到残留古阶地。海拔多在500m以下,阶地长不足1000m,宽100m左右,高度一般为80m左右,厚度2—21m左右。因分布于河谷岸边,受河水暴涨冲蚀和浸泡,常成为堆积层滑坡软弱带,在大雨诱发下形成岸边小滑坡或岸塌、岸崩。 低山区:面积825km2,占全县总面积37.43%。主要为汉江、任河等河流两岸地区,海拔573.99—1000m,大部分在800m以下,山势低缓,切割深度一般400m左右。任河及主要支流两岸,坡度超过35°。在连阴雨、暴雨诱发下,常发生滑坡、泥石流灾害,成为地质灾害高发区和重灾区。 中山区:面积1261km2,占全县总面积57.22%。主要为西部的白鹤—潦原和中南部的双桥—界岭地区,海拔1000—1800m,流水深切多呈“V”型狭谷、谷中谷、悬谷。切割深度600—1000m,以谷狭坡陡山峰尖峭为特点。耕地多在1500至1700m 以下,1800m以上为森林区。由于开垦耕作,人类活动频繁,地质灾害频发。 高中山区:面积114km2,占全县总面积5.17%。主要为东南部一带,海拔1800—2522m,切割深度600—1200m,坡度35°—50°。 多悬崖、尖峭险峰及狭窄沟谷。 区内中山、高中山区沟谷发育,地形陡峻,构造断裂发育、新构造运动活跃,使岩体破碎,具山大、沟深、坡陡特点。适宜的地形条件加之充沛降雨量,常发生泥石流灾害。 第二节气象与水文 紫阳属暖温带半湿润大陆性季风气候区。具有气候温和,雨量充沛,夏无酷暑,冬无严寒的特点。气温空间分布受地形地貌影响,各地差异明显,大巴山区、米仓山区和凤凰山区气温低;任河、汉江河谷及蒿坪川道气温高。多年平均气温15.1°C,极端

小二沟地区近54年降水量变化特征分析

收稿日期:2012-10-221小二沟地区地理自然概况 小二沟地区(现名诺敏镇)位于内蒙古自治区呼伦贝尔市东南部,是一个以农业为主的半农半林地区,辖区面积7825km 2,其中林地面积3167km 2,草场面积2650km 2,耕地面积134km 2, 平均海拔高度为286.1m ,气候属于寒温带温凉半湿润大陆性季 风气候。四面环山,具有寒冷、风大、干旱等典型山地气候特点。 近年来,随着气候异常事件的增多,各种气象灾害频繁发生,严 重影响了当地经济和社会的可持续发展。研究小二沟地区降水 变化特征对本地农业生产、森林草原防火具有重要意义。 2统计资料及方法 利用小二沟建站以来1957-2010年降水资料,求出年降水 的距平,再将一年划分为春、夏、秋、冬四季,分别求各季的降水 距平:3月、4月、5月为春季;6月、7月、8月为夏季;9月、10月 为秋季;11月、12月、1月、2月为冬季。计算年降水距平及各季 降水距平的3年滑动平均值,系统分析了小二沟地区近54年的 降水变化情况。3降水的年变化 小二沟地区54年来的年最大降水量出现在1998年,为 998.6mm ,年最少降水量出现在1976年,为290.9mm 。从图1中 年降水距平的3年滑动平均曲线可以看出,60年代中期至80 年代年降水趋于减少,而从80年代至2000年降水量增加。进入 2000年以后,降水的年变化呈现明显下降趋势,表现为负距平。 4 降水的季节变化4.1春季降水变化 小二沟地区54年来的春季最大降水量出现在1988年,为 149.9mm ,最少降水量出现在2003年,为10.9mm 。从图2中春 季降水距平的3年滑动平均曲线可以看出,春季降水始终是波 小二沟地区近54年降水量变化特征分析 张胜利,孙晓慧,郝占宇 (呼伦贝尔市小二沟气象局,内蒙古诺敏镇 165474)摘要:水分条件是农业发展最重要的物质基础和限制性因素,降水量的多少且年内分配均匀与否,在一定程度上会影响当地的种植结构以及农业类型。文章通过对小二沟地区1957-2010年54年来降水量的统计分析,探讨了小二沟地区降水量的变化趋势。 关键词:小二沟地区;降水量;变化趋势 中图分类号:S161.6文献标识码:A 10.3969/j.jssn.1007-0907.2012.06.049文章编号:1007-0907(2012)06-0092-02 The Small Ditch Region Nearly 54Years Precipitation Variation Characteristics Analysis Z HANG Sheng -li (Hulunbuir Small Ditch Meteorological Bureau,Hulunbuir 165474,China) Abstract :the water condition is the agricultural development is the most important material base and restrictive factors,rainfall and annual distribution of uniform or not,to a certain extent will affect the local planting structure and the types of agriculture.This article through to the small ditch area 1957-2010year 54years precipitation statistical analysis,discusses the small ditch precipitation change trend. Key words :Small ditch region;Precipitation;Change trend 图1 年降水变化趋势 图2 春季降水变化趋势距平值(m m )距平值(m m )内蒙古农业科技2012(6):92~93 Inner Mongolia Agricultural Science And Technology

极端降水事件变化趋势与突变特征数据分析

极端降水事件变化趋势与突变特征数据分析 摘要应用博州地区1958-2015年5-9月4个基本站逐日降水记录数据,采用百分位的方法确定了博州4个站极端降水量的阈值。并通过运用Mann—Kendall检验法和累计距平检验方法进行比较分析,得出各站夏季极端降水的突变特征。结果表明:博州地区极端降水量、频率、强度均呈增多趋势。通过检验分别确定了四个测站的突变点,极端降水频率与极端降水量呈较好的正相关。 关键词极端降水;突变;极端降水量 1 资料和研究方法 1.1 资料 资料来源于博州气象局整编的博乐市、温泉、精河、山口4个测站的5-9月逐日降水量数据集,时间段为1958-2015年。 1.2 研究方法 目前国际上在气候极值变化研究中最常用的是采用某个百分位值(一般取为9O )作为极端值的阈值,大于或等于这个阈值的值被认为是极值,该事件可以认为是极端事件。 本文主要讨论5-9月的降水情况。运用百分位法,确定端降水阈值。 数值等级内变量发生的频数,指变量在不大于该数值等级内的频数,即变量小于等于某上限值的发生频数。因此,若变量为日降水量,则当日降水量累积频率达到一定的概率分布(一般90%)时,可将此概率分布所对应的降水临界值定义为极端降水的阈值,并认为该日发生极端降水事件[2]。 2 极端降水的变化特征 2.1 降水阈值的空间分布 博州极端降水阈值分布在8.6~5.3mm/d之问,平均阈值为6.9mm/d。极端降水阈值西部偏大,东部偏小,温泉、博乐的阈值在平均值以上,山口、精河阈值偏小。 选取阈值最大的温泉和阈值最小的精河进行降水的频率的分析,分析得各站降水的频率都呈明显的递增趋势,主要分布在2mm以内,其中在0.1~1.1mm之间降水的次数最多,精河超过2mm降水的频率几乎都在10以下,温泉在20以下。

山西省降水变化特征分析

山西省降水变化特征分析 发表时间:2019-04-23T10:39:45.550Z 来源:《科技研究》2019年1期作者:靳泽辉1 卫玮2 杨飞鸿1 [导读] 本文选用山西省38个台站1958~2013年逐月降水量资料,对山西省降水时空变化特征进行分析。靳泽辉1 卫玮2 杨飞鸿1 (1山西省五台山气象站山西太原 030000 2陕西省气象台陕西西安 710014)摘要:本文选用山西省38个台站1958~2013年逐月降水量资料,对山西省降水时空变化特征进行分析。结果表明:近56年山西省四季降水量和年降水量变化趋势一致,均呈现出逐年减少的趋势,气候倾向率却有很大的差异;山西主要有三个多雨区,分别位于晋东南太行山区和中条山区、吕梁山区、五台山区。阳城年平均降水量最大,大同年平均降水量最小,两地之间的降水量相差40%左右;春季降水分 布同年平均降水量类似,夏季降水量具有明显的经向分布,东西部降水量较大,中部降水量小,秋季平均降水量从北到南逐渐增加,季降水量从北到南逐渐增加,分布特征基本与春季降水量类似。 关键词:山西省;降水量;变化特征 1、研究资料和方法 本文主要选用山西省境内38个台站1958~2013年逐月降水量数据,选用线性倾向估计发,对山西近56年的降水变化特征进行分析,利用T检验对降水信度检验。季节划分主要采用常规划分标准:春季3~5月,夏季6~8月,秋季为9~11月,冬季为12到次年2月份。 2、山西省降水时间分布特征 2.1四季降水量变化 如图1所示为山西省1958~2013年春、夏、秋、冬四季逐年降水量变化趋势图,从图中可以看出: 1958~2013年山西省春季降水量在28.0~158.5mm之间,其中年最大降水量出现在1964年,最小降水量出现在1962年,最大降水量将近是最小降水量的5.7倍,说明山西省春季降水量年际变化波动幅度较大。近56年山西省春季降水量呈现出逐年减少的趋势,气候倾向率为-1.1mm/10a,但是并未通过0.05的显著性水平检验;结合多项式拟合结果,山西省春季降水量年代际变化呈现出波动见效的趋势,其中20世纪60年代降水量偏多,进入到70年代逐渐减少,80年代的降水量偏多,90年代偏少,在21世纪之前山西省春季降水量有明显的增加趋势,而从21世纪往后降水量则逐渐下降。 1958~2013年山西省夏季降水量在153.3~425.6mm之间,其中夏季降水量最多的年份为1964年,最少年份为1962年,夏季最大降水量将近是最小降水量的2.8倍,说明夏季降水量年际变化波动幅度较大。近56年山西省夏季降水量呈现出逐年下降的趋势,气候倾向率为-9.8mm/10a,通过了0.05的显著性水平检验;结合多项式拟合结果,在20世纪60年代山西省夏季降水量呈现出剧烈波动变化,从70年代往后一直到21世纪之前,夏季降水量呈现出平稳的下降趋势,而从21世纪往后则呈现出明显的增加趋势。 1958~2013年山西省秋季降水量在40.9~211.9mm之间,降水量变化波动较为剧烈。近56年山西省秋季降水量呈现出逐年下降的趋势,气候倾向率为-3.4mm/10a,未通过0.05的显著性检验;结合多项式拟合结果,在20世纪60年和21世纪初,山西省秋季的降水量波动变化较为剧烈,从20世纪70年代到90年代降水量则呈现出平稳的下降趋势。 1958~2013年山西省冬季降水量在1.1~28.3mm之间,其中冬季降水量最大值出现在1990年,最小值则出现在1999年,冬季最大降水量是最小降水量的24.7倍,波动变化十分剧烈。近56年山西省冬季降水量呈现出小幅度增加的趋势,气候倾向率为-0.092mm/10a,未通过0.05的显著性水平检验。结合多项式拟合检验结果,山西省冬季降水量具有明显的年代际变化特征,其中20世纪60年代冬季的降水量偏少,70-80年代降水量明显增加,90年代降水量减少,由此不难看出在21世纪之前,山西省冬季降水量总体呈现出偏多的趋势,而从21世纪往后冬季降水量则逐渐减少。 2.2年降水量变化 1958~2013年山西省年平均降水量在382.8~637.1mm之间(图2),其中降水量最多的年份出现在1958年,降水量最少的年份则出现在1986年,两者之间相差254.3mm。近56年山西省年平均降水量呈现出逐年减少的趋势,气候倾向率为-12.6mm/10a,通过了0.05的显著性水平检验。结合多项式拟合结果,20世纪60年代前后山西省降水量下降趋势较为明显,从70年代往后一直到90年代降水量则呈现出平缓的下降趋势,而进入到21世纪以来,山西省降水量呈现出逐年增加的趋势。 图1 山西省1958~2013年春、夏、秋、冬四季逐年降水量变化趋势图

我国降水量及特征原因

中国降水—— 1引言: 大家在被北京也待了一段时间了,应该可以很明显的感受到,这是一个夏秋降水多,而冬春降水少的城市。 今天,我们就通过读图的方法,让大家了解中国的降水特征。 2空间分配: A.首先来看这张图——《中国年降水量分布图》它显示的是中国各地年平均降水量的情况 B.我们先来看一下图例——不同的颜色代表不同的降水量范围——如这种颜色表示。。。 C.然后看图,一眼看去,很明显,从东南向西北,颜色整体上是由蓝向绿过渡,那么可以看出降水量的一个分布规律——我国年降水量从东南沿海向西北内陆不断减少。 原因——主要是受海陆位置影响,东南距海近,受夏季风带来的水汽影响,降水多。 西北距海远,受夏季风影响小,降水少。 D.我们再看,图中有两个极值—— 一个位于台湾的火烧寮:它的年降水量达到8408mm,是我国年降水量最多的地方 另一个位于我国的南疆托克逊,年降水量仅达5.9mm,是我国年降水量最少的地方 E. 最后,我们来看一看几条比较重要的等降水量线—— 首先是中间的这条,表示的是800mm的等降水量线,那么,结合我们已有的知识,可以发现,这条线大致通过秦岭-淮河一线,这条等降水量线和很多自然要素界限吻合。

再来看看稍北的400mm等降水量线,它从大兴安岭西坡,经过阴山、吕梁山、巴颜喀拉山、唐古拉山、冈底斯山,终止于雅鲁藏布江河谷。 这条线东南气候湿润,适宜森林生长,是我国主要农耕地带; 此线西北气候干旱,为草原地带,是我国主要牧区。 而200mm的这条则是沿着阴山、贺兰山、祁连山、巴颜喀拉山,到冈底斯山一线。是草原 和荒漠的大致分界线。 B.在时间上: 1.年内变化 降水主要集中在夏季,越往北部集中性越强。雨季南方雨季开始早,结束晚,雨季长;北方开始晚,结束早,雨季短。此外,降水量的年际变化 大。 年内降水不均,主要集中在夏季(下图所示) (原因): a.降水的季节变化与夏季风的进退迟早有关。 b.降水的年际变化与夏季风进退规律反常有关。 影响降水的因素: a.纬度位置:南北跨纬度50度,来自太平洋、印度洋的水汽难以深入内陆; b.海陆位置:中纬度地区离海远近不同,降水差异大;

(完整版)降水特征

一天里,什么时候最爱下雨 原韦华 新闻背景 随着夏天的到来,雨水逐渐增多,北京的汛期也到了。 那么,在我国的不同地区,一天中什么时间最有可能降雨?不同时段的降雨又往往具有什么样的特征?细心的读者可能都有自己的生活体验,而科学工作者则给出了详细的统计和分析。 ()最早被提及的降水日变化现象是“巴山夜雨” 很多读者都有这样的体会,降水在一天之内不是均匀分布的,有些时间段特别容易下雨,而有些时间段很少有降雨,这就是降水的日变化。 最早被提及的降水日变化现象当属“巴山夜雨”,这早在唐朝的诗歌中就得到体现。最著名的恐怕要算是李商隐《夜雨寄北》中“何当共剪西窗烛,却话巴山夜雨时”描述的浪漫意境;白居易的《长恨歌》中也有叙述,“蜀江水碧蜀山青,圣主朝朝暮暮情;行宫见月伤心色,夜雨闻铃肠断声”。此外李白、王维以及其他朝代的诗句中也多有提及蜀中的夜雨特点。基于现代化的观测数据也证实,四川盆地乃至我国西南诸多地区均存在夜雨的降水特征,可见蜀中的夜雨自古已然,并不是现今才有的现象。 ()为何“忽如一夜春风来,千树万树梨花开” 此前由于观测资料的限制,对于降水日变化的研究相对较少。近年来,中国气象局的宇如聪研究员和他的研究团队全面揭示了我国大陆地区夏季降水的日变化特征,结果显示,在长江上游地区,夏季降水的日峰值通常出现在凌晨0时前后;长江中游地区,降水峰值则在清晨6点左右;长江下游地区,夏季降水的主峰值则集中在下午时段;整个长江流域的夏季降水峰值呈现自西向东滞后的现象。 华南和东北地区主要为午后的降水峰值。陆地上夏季的午后降水峰值较为常见,这通常是由于太阳辐射加热的日变化,致使午后温度较高,暖空气上升造成不稳定,导致降水的发生。陆地上的夜间降水峰值的成因较为复杂,目前还没有定论,可能有局地的山谷风的作用、低层风场的作用以及云层的辐射效应等等。 然而,在冬季,无论是我国的西部还是东部,雨、雪则常常在夜间降落,正如“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”诗句中描绘的那样。

湖北谷城近49a降水变化特征分析(论文)

湖北谷城近49a降水变化特征分析 杨诗定 (谷城县气象局,谷城 441700) 摘要:利用谷城县1959~2007年降水观测资料,采用线性倾向估计、累积距平、移动平滑等方法对近49a 降水变化特征及变化趋势进行分析,得出近49a谷城年降水量呈缓慢增多趋势(4.3mm/10a),且有23a、21a 的周期变化。夏季降水量增多明显(30.6mm/10a),秋季降水量却呈减少趋势(-21.8mm/10a)。年降水量的增长主要源于夏季降水增长的贡献。同时,年降水增多、雨日减少、暴雨日增多,表明谷城地区强降水的危害有增多的趋势。 关键词:谷城;气候变化;降水 引言 气候变化是国际社会关注的焦点,也是气象科学研究的热点问题。相对于全球性的持续变暖趋势,降水量变化特征有更大的不确定性和区域特征,因此研究不同区域降水量的变化特征是当前全球气候变化研究的重要内容之一。IPPC第三次评估报告指出20世纪半球亚热带陆地地区每10年减少约0.3%,而大部分中高纬地区降水量每10年增加0.5~1.0%[1]。很多学者对我国和湖北省降水变化特征进行了深入研究,取得大量研究成果。如王英等[2]基于1951~2002年中国约730个气象台站观测数据对我国降水近50年变化进行研究表明,全国平均年降水量从60年代到90年代呈明显下降趋势,但在90年代后期出现回升,其中夏季和冬季降水量已达到50年代和60年代的水平。陈隆勋和翟盘茂等[3-4]对近40~50年我国降水研究指出:全国平均年降水量呈减少趋势,但西部降水量增长趋势明显,其中以西北地区为最,而西南一些地区有减少趋势。郑祚芳等[5]对湖北省近50年气候变化的研究结论是,降水量的变化趋势差异明显,年降水量有弱的增多趋势。冯明[6]对全省72 个台站来的降水资料进行分析后发现, 全省降水差异较大, 分布不均, 1980 年以来东部地区降水偏多, 西部地区则相反。覃军王海军[7]对湖北省1961年以来降水变化趋势分析,指出年降水量有增加趋势,其分布格局是东增西减,南增北减。 谷城县位于湖北省西北部山区,1959~2007年年平均降水量932毫米,降水变化对当地经济社会和人们生活影响巨大,降水的不均匀性(干旱、暴雨)造成的损失巨大。因此对降水变化的研究,揭示其变化特征,对于服务当地经济社会发展,增强防灾减灾主动性具有重大意义。本文将对该地区49年来降水变化进行分析,揭示其基本气候特征和变化趋势。 1 资料及分析方法 1.1 资料 本文选取谷城站(站址未迁移过)1959~2007 年人工观测降水资料,按年(1~12月)、汛期(5~9月)、春季(3~5 月)、夏季(6~8 月)、秋季(9~11 月)、冬季(12~次年2 月)组成序列。 1.2 方法 1.21 气候倾向率 降水的气候率采用一次线性方程表示,即: R i=a0+bt i,i=1,2,…,n。(1)式中R i为降水量,t i为时间,b×10为气候倾向率,表示降水量每10年的趋势变化率。

五郎河流域特性分析

五郎河流域水文特性分析 王明怀 (云南省水文水资源局丽江分局) 摘要:采用五郎河流域总管田水文站及所属10个雨量站44年历史水文资料,利用水文统计分析方法,分析了五郎河流域径流、泥沙、降水、蒸发等水文特征的变化分布规律,为合理开发和利用五郎河流域水资源、解决环境及水资源短缺问题,提供分析依据。 关键词:五郎河流域统计分析水文特性 1.流域概况 五郎河属金沙江一级支流,发源于云南省丽江市宁蒗县跑马坪乡弯钩梁子,经战河乡、西布河乡后,流入永胜县光华乡、松坪乡、三川镇等乡镇,于永胜县大安乡金安桥汇入金沙江。流域形状为扇形,流域总面积为2196km2,总管田水文站以上流域面积2083km2,河道长86.1km,是丽江市最大的一条金沙江之流,具有丰富的水资源和水能资源。 五郎河流域属横断山系的高山峡谷区,山高谷深,河流深切,地貌形态受构造断裂带的控制,形成不同的地质单元,总的地势东北高,西南低,丛山环绕,山脉多为南北向和东西向。五郎河上段开阔,中下段切割较深,呈“V”字型,河流两岸陡峭险峻。流域最高处为松坪乡的拉麻山他尔布子,海拔高程3953.3m,最低处为汇口点,海拔高程1287m。 五郎河地质构造属青藏-滇缅-印尼“歹”字型构造体系,岩层分属尖山营组、沧浪铺组、烂泥箐组等,岩土多为灰岩、砂岩及泥岩等组成。由于流域内人口较多,经济较发达,人类活动对下垫面条件影响较大,在高温多雨的气候条件下,岩土风化剥蚀强烈。 流域内主要支流有战河、鸡腊河、清水河、西布河、沙力河、中泥河等主要河流,五郎河流域水系见图1:

图1 五郎河流域水系图 2.降水 2.1 降水量的年内分配 降水主要集中在汛期5~10月份,该时段内降水量占年降水量的92.6~95.5%,冬春降水稀少,11月至次年4月降水量仅占年降水量的4.5~7.4%。最大月降水量一般出现在6~9月,四个月降水量之和占年降水量的79.1~83.0%;最小月降水量多出现在12月及次年1、2月,三个月降水量仅占年降水量的1.0~2.1%。五郎河流域代表站多年平均降水量年内分配见表1。 表1 五郎河流域代表站多年平均降水量年内分配统计表(mm)

南瓜坪水库水温计算及其对下游河道水温的影响分析

南瓜坪水库水温计算及其对下游河道水温的影响分析 王明怀 (云南省水文水资源局丽江分局,云南丽江 674100) 摘要:南瓜坪水库的建设导致河流水体性质发生改变,长期滞留在库内的水与大气之间的热量交换引起水温变化,导致水库整体的水温结构将发生变化。本文通过对南瓜坪水库建设后水温的垂向变化和延程变化趋势进行分析,对水库兴建后水温对下游农田灌溉的影响进行了分析评价。 关键词:水库水温分析评价 1 引言 南瓜坪电站通过修建水库蓄水带来了发电、灌溉、防洪等综合效益,然而水库蓄水的同时,也引起了河流水文、泥沙、地貌、生态等各方面的环境影响。水温是水质因素的一个重要变量,水温的变化会给库区及下游河道的水质、水生生物的生长及工农业生产带来一系列的影响,并且对水工坝体温度应力分析、施工温控设计、继电机组冷却等也有重要影响。因南瓜坪水库下游的团结大沟是永胜县三川镇农业灌溉的主要水源工程,三川镇又是丽江市粮食主产区,本文通过南瓜坪水库水温分布、水库泄水温度状况及坝下游河道水温沿程变化的预测分析。结合灌区工程布置及灌溉农田的基本情况,评价水库兴建后对下游农田灌溉的影响。 2 工程概况 为充分开发和利用五郎河流域水资源,根据《云南省丽江市五郎河流域规划》,拟对五郎河流域实行“三库十电站”梯级开发,南瓜坪电站是流域梯级开发中的一级,工程以发电为主要开发目的、兼顾灌溉。电站装机容量33MW,水库正常水位2250m,总库容2668万m3,调节库容1656万m3,灌溉面积为5.16万亩,灌溉用水量4956万m3。 枢纽工程位于丽江市宁蒗县南部战河乡南瓜坪村,水库坝址处东经100°48′08″,北纬26°54′42″。南瓜坪水库位于五郎河上段碧源河,电站下游500m为规划的干布河电站,距离宁蒗县战河乡20km,距离永胜县三川镇km。南瓜坪水库水系图见图1。

浙江省1971~2016年极端降水指数时空变化特征

Open Journal of Nature Science 自然科学, 2019, 7(4), 294-306 Published Online July 2019 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/3e7876791.html,/journal/ojns https://https://www.sodocs.net/doc/3e7876791.html,/10.12677/ojns.2019.74040 Spacial-Temporal Variation of Extreme Precipitation Indices in Zhejiang Province from 1971 to 2016 Yangna Yin College of Atmospheric Science, Chengdu University of Information and Technology, CUIT, Chengdu Sichuan Received: Jul. 4th, 2019; accepted: Jul. 18th, 2019; published: Jul. 25th, 2019 Abstract Based on daily precipitation data sets of 22 meteorological stations from 1971 to 2016 of Zhejiang province, 11 extreme precipitation indices were analyzed to study the spacial-temporal variation of extreme precipitation in Zhejiang during 46 years. Methods including correlation analysis, li-near tendency estimation, Mann-Kendall test, moving t test, significance test and IDW were used. It is aimed to offer guidance for the diagnosis, prediction, decision and deployment of extreme precipitation in similar regions. The results were as follows: 1) The precipitation in Zhejiang is getting greater in amount and longer in time. 2) Only the PRCPTOT had the mutation year 1977. Except that CDD always declined, other indices had fluctuations from 1970s to 1980s. Even so, the strength is not strong enough to influence the total upward trend. 3) According to two rules for average spatial distribution: the decreasing from southwest to northeast and from southeast to northwest, the latitude and costal effect must take into consideration. 4) From the perspective of single station, the CDD decreased while wet indices mainly increased. Additionally, the changes were more significant where the rate were larger, which leaded to the intensive precipitation. 5) R10 mm, R20 mm, R50 mm and R95 contribute most to the increasing PRCPTOT. And latitude has good correlation with the indices. Keywords Extreme Precipitation Indices, Zhejiang Province, Spacial-Temporal Variation, Rainy Days, Rainy Strength 浙江省1971~2016年极端降水指数时空变化特征 尹扬娜 成都信息工程大学大气科学学院,四川成都 收稿日期:2019年7月4日;录用日期:2019年7月18日;发布日期:2019年7月25日

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