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青田县暴雨气候特征分析

2015-07-17陈学武林丽敏范倩文

南方农业·下旬 2015年5期
关键词:气候特征暴雨

陈学武 林丽敏 范倩文

摘 要 通过统计分析1971-2014年青田县逐日降水资料,得出青田暴雨的气候变化特征;并总结了造成青田暴雨的主要天气系统有台风型、切变型等。

关键词 暴雨;气候特征;浙江省青田县

中图分类号:P426.62 文献标志码:A 文章编号:1673-890X(2015)15--02

青田县地处浙江省东南部,瓯江中下游。全县总面积2 493 km2,丘陵低山面积2 228 km2,占89.7%;河溪、塘、库总面积124 km2,占5%;平地面积132 km2,占5.3%,故有“九山半水半分田”之称。暴雨是青田县最严重的气象灾害,不仅直接导致瓯江洪水泛滥,还会引起小流域山洪暴发;不仅会导致农田被淹没,房屋被冲塌,交通和通讯中断,还会诱发崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害,造成人员伤亡和重大的经济损失。随着各级党委政府和人民群众对天气预报,特别是灾害性天气预报的要求逐年增高,因此,统计分析青田县暴雨的气候特征和发生规律,对于提高暴雨预报的准确率,促进气象防灾减灾工作和保障农业发展具有重要意义。

1 资料及处理

1.1 资料来源

1971-2014年逐日降水资料取自青田国家一般气象站的月报表文件。由于区域自动气象站建站时间较短,因此,本文仅利用青田县城测站(58657)的44 a降水资料进行统计研究。天气图资料使用浙江气象综合业务网的历史天气图进行查阅。

1.2 定义和标准

在浙江,定义24小时降雨量≥50 mm的降水为暴雨。根据其具体量值,暴雨又细分为暴雨(50~99.9 mm)、大暴雨(100~249.9 mm)、特大暴雨(≥250.0 mm)3个量级;本文定义连续2 d或以上出现暴雨称为连续暴雨。

2 暴雨的气候特征

2.1 暴雨日数的月分布

青田1971-2014年共出现202个暴雨日,年均暴雨日数为4.6 d,其中大暴雨日有47 d,年均大暴雨日数为1.1 d。从44 a各月总暴雨日数来看,除1月和2月外,其它每月都有出现暴雨的可能,其中6月、8月暴雨日最多,分别有49 d和52 d,各占了25.7%、24.3%。11月-翌年2月总共仅2 d,其中1月和2月未出现暴雨。暴雨最早出现日期为3月17日,最迟为12月16日。

据统计,青田各月降水量分布特征呈现双峰型。从图1可以看出,暴雨日数的月分布同样表现出“双峰”特性,但暴雨日数的主峰和次峰同月雨量的主次峰刚好相反,即8月出现暴雨日数最多,为主峰,6月次之,为次峰,两者之间数值较为接近。

汛期是暴雨的集中期,91.1%的暴雨出现在汛期(4-9月)。主汛期(4-6月)暴雨日数占了全年暴雨日数的34.2%,此时盛行的西南气流带来充沛的水汽来源和位势不稳定能量,当受中低层切变、静止锋等天气系统的影响时,容易出现暴雨或大暴雨。台汛期(7-9月)暴雨日数占了全年暴雨日数的56.9%,而时主要是受台风、东风波、副热带高压边缘等天气系统影响而出现暴雨或大暴雨,严重影响的台风造成我县东部、南部乡镇出现特大暴雨。而冬季水汽条件不充足,仅北方冷空气影响,基本不会出现暴雨[1]。

2.2 暴雨日数的年分布

1971-2014年年暴雨日数最多为9d,出现在1983、1990、2007年,在1990年,而1990年也是青田44 a中雨量最多的年份,暴雨日数最多的10 a,其对应的年雨量均高于多年均值。年暴雨日数8 d的未出现,年暴雨日数7 d的有7 a,分别为1972、1973、1975、1977、1996、2006、2014年。1978年未出现暴雨。

各年暴雨日数分布不均,从图2可看出,暴雨日数年际变化分为4个阶段,振荡幅度总体呈平稳→剧烈→平稳→剧烈态势[2],即1971-1977年振幅较小,1978-1990年振幅加大,1991-2004年又趋于平稳,2005-2014波动加大,以此推断,未来几年可能会出现一个年暴雨日数≥9 d的高点,之后振幅会趋于平稳。后22 a比前22 a暴雨日数多了10 d,近10 a也是暴雨日数最多的时段。

2.3 暴雨雨量的贡献率

暴雨雨量占当年降雨量的比重,称之为暴雨雨量贡献率。青田暴雨贡献率大多年份维持在15%~30%,平均贡献率22.2%,从图3可看出,暴雨贡献率与年雨量变化趋势在大多年份里保持一致,变化幅度差异较大,无明显特征。在多雨年份,暴雨雨量贡献率一般较大,甚至可达到38%以上,如1990年年雨量为2 298.2 mm,比多年均值偏多37.0%,其中暴雨雨量为890.0 mm,贡献率为38.7%。在少雨年份,一般暴雨雨量贡献率也较小,如1978年年雨量为1 172.0 mm,比多年均值偏少30.1%,为青田测站建站以来第二少,该年未曾出现暴雨。

2.4 暴雨极值

青田44 a间日雨量达到大暴雨量级的有47 d,占暴雨日数的23.3%。特大暴雨1 d,出现在2013年10月7日,由台风“菲特”影响所致,日雨量高达253.8 mm,是青田有气象记录以来日雨量的最大值。其次是2005年7月19日的246.7 mm和1996年8月1日的203.3 mm,这两个大暴雨分别由2005年“海棠”台风、1996年08号台风影响导致。

2.5 连续暴雨

连续暴雨,需要有一个或多个天气尺度系统影响,当天气尺度系统强烈发展或停滞摆动时,从而出现强而持续的垂直上升运动和水汽输送,给暴雨的形成提供了有利条件[3]。青田县地势由西向东倾斜,全县四面环山,山峦重叠,山外有山,小盆地多,且青田县域内最东部地区距东海直线距离不足50 km,受复杂的地形和季风气候影响,青田44 a间共出现连续暴雨27次,年均0.6次,其中持续3 d暴雨3次。连续暴雨最大过程雨量出现在1974年8月11-13日的424.9 mm,由1974年12号台风影响所致。据分析,连续暴雨27次:由台风影响造成的有21次,占77.8%,梅汛期暴雨4次,其他2次。因此,台风是造成青田连续暴雨的最主要的天气系统。

3 暴雨的主要影响系统

资料分析表明,青田县暴雨主要出现在6月中旬-9月下旬,占全年暴雨日数的81%,查看历史天气图和各类报表,造成青田县暴雨的天气系统主要有以下4类。

3.1 台风

在福建中部到浙江南部一带沿海登陆的台风,登陆后西北行或西进,该类台风对青田县影响较大,可有全县性的暴雨或大暴雨,尤以在福建北部登陆的台风为最。在福建中部到广东东部一带沿海登陆后北上的台风,受倒槽影响,青田的南部乡镇可出现暴雨;在浙江中北部登陆的台风,青田的东北部乡镇可出现暴雨,范围较小。

3.2 中低层切变

6月中下旬出现的梅汛期暴雨,其典型的高低空配置为:500 hPa西风带有低槽东移,700 hPa在30?N附近有切变线,850 hPa切变较700 hPa偏南1~2个纬距,地面有静止锋配合。

3.3 高空槽

随着高空低槽东移,冷空气南下,锋区前后有较明显降水,春季锋前会有强对流天气。

3.4 副热带高压边缘

当青田县处副高北缘时,午后到晚上的这段时间易发局地性强对流,常伴有短时暴雨。当副高脊线偏北,青田处副高南侧的偏东气流中时,若有东风波西移影响,也易出现局地暴雨。

4 结语

青田年均暴雨日为4.6 d,年均大暴雨日为1.1 d,近10 a是暴雨日数最多时段。暴雨主要集中在5~9月,8月最多,6月次之,这2个月占全年暴雨日的50%。暴雨日数月分布呈现双峰型。暴雨雨量的平均贡献率为22.2%,暴雨雨量贡献率与年雨量变化趋势较为一致。受复杂地形和季风气候影响,青田44年间共出现连续暴雨27次,年均0.6次;出现持续3 d暴雨的几率很小。台风是造成连续暴雨的绝对主力。造成青田县暴雨的主要天气系统有:台风、中低层切变、高空槽、副高边缘等。

参考文献

[1]浙江省气象局.浙江省天气预报手册[M].北京:气象出版社,2013.

[2]朱乾根,林锦瑞,寿绍文,等.天气学原理和方法[M].北京:气象出版社,2003.

[3]陈武,邓霞君,林巧燕,等.丽水市12h暴雨特征分析[J].安徽农业科学,2009,37(33).

(责任编辑:赵中正)

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