福州市降水时空分布特征分析
漳州市30年暴雨时空分布特征与气象条件分析
漳州市30年暴雨时空分布特征与影响条件分析1杨德南漳州市气象局，漳州363000提要:利用漳州市1971～2000年30年地面降水观测资料,对漳州市暴雨的时空分布及其影响系统进行分析，结果表明：暴雨月时间分布呈现年头年尾少、年中多趋势，6～8月为暴雨高峰期；年平均暴雨日数和汛期3～10月暴雨日数地理分布呈现西南偏多、南北偏少特征；冬季暴雨日数分布呈现由南自北逐渐减少特征；暴雨落区与漳州地形特征紧密相关；暴雨主要在南支槽、西南急流、热带气旋影响的天气条件下发生。
关键词：暴雨；地形；南支槽；西南急流；热带气旋Analyses on the Space-Time Distribution Characteristics and Their Influence Conditions of Heavy Rainfall in Zhangzhou For Thirty YearsYANG Denan(Zhangzhou Meteorological Bureau,Zhangzhou 363000)Abstract:Based on daily observation data of precipitation in Zhangzhou from 1971 to 2000, the characteristics of the Space-Time Distribution of heavy rainfall and influencing conditions were summarized and analyzed.The results show that :As to the temporal variations ,number of heavy rainfall days was characterized by the distribution that it was less in the start-end of year and it was more in the mid of year.Number of heavy rainfall days was the most from June to August; As to the spatial variations , number of the yearly averaged heavy rainfall days and the heavy rainfall days in high-water or tide season were characterized by the distribution that it is the more in southwest Zhangzhou and it is the less in north-south Zhangzhou; number of the heavy rainfall days in winter gradually reduced from the south to the north .The area of heavy rainfall has a close relationship to the topography of Zhangzhou.Heavy rainfall occurred in general with the circulation characteristics of the south branch though or southwest jet or tropical cyclones.Key words:heavy rainfall；topography；the south branch though；southwest jet；tropical cyclones引言漳州市地处中国东南沿海，与台湾隔海相望，属亚热带季风湿润性气候，3～6月份西南季风主导着漳州天气，常导致强对流、暴雨、台风灾害性天气发生，尤其暴雨、台风最为频繁，每年造成的经济损失最为严重，仅06年强台风“珍珠”给漳州市带来连续2天的大暴雨过程，日雨量300毫米，直接经济损失37亿元。
基于EOF和REOF分析江淮梅雨量的时空分布
基于EOF 和REOF 分析江淮梅雨量的时空分布周后福1, 陈晓红2(1.安徽省气象科学研究所,安徽合肥 230031;2.安徽省气象台,安徽合肥 230031)摘 要:基于江淮梅雨区域50个气象台站1960-2002年的梅雨量资料,利用EOF 、REOF 展开方法,分析了江淮梅雨降水的空间分布及时间演变特征.EOF 展开方法表明江淮梅雨前三个特征向量累积方差贡献比例为88.9%,其主要特征是三个特征向量场呈现纬向带状分布;第一特征向量场空间分布均为正值,说明江淮梅雨量的干湿变化具有一致性,但是各特征向量场之间的特点相差明显.REOF 展开方法表明可以把江淮梅雨划分为6个典型的梅雨量场;后一个时间系数序列的变化幅度比前一个时间序列要小;主成分旋转后载荷要比旋转前分布均匀得多;第一时间系数的变化等同于各站平均梅雨量变化.关键词:EOF 分析;REOF 分析;梅雨降水;时空分布中图分类号:P468 文献标识码:A 文章编号:1001-2443(2006)01-0079-04 梅雨是长江中下游地区的气候特色之一,也是我国乃至东亚地区重要的降水现象.梅雨的形成及其强弱与副热带高压、青藏高压、东亚季风以及西风带长波等大尺度天气系统的活动密切相关.由于每年这些大尺度天气系统的强度、进退迟早和速度快慢等都不一样,梅雨锋系的大小和维持时间的不同,致使历年梅雨到来的迟早、长短和雨量的多寡差异很大,直接导致这一地区干旱或洪涝的形成.因此梅雨形成的研究一直受到气象工作者的重视,进行过许多方面的探讨[1-2]. 安徽省处在北亚热带和暖温带过渡地区,气候变化复杂,每年的降水大多集中在梅雨期,汛期降水更是集中在梅雨过程,因此对梅雨现象进行重点深入探讨,有助于把握汛期降水的主要特性,对于安徽防汛抗旱有指导意义.尽管梅雨时间和空间分布的规律作过不少研究,但是多从气候统计学角度来进行,例如应用平均值、方差、趋势等分析手段.本文主要利用两种EOF 分析方法,探究江淮梅雨的时间演变现象,重点地分析空间分布规律,给出江淮梅雨的分布型,为江淮梅雨的分区预测提供依据.1 资料来源和分析方法1.1 梅雨资料 安徽的梅雨主要发生在淮河一线以南地区,因此本文研究范围为淮河以南.利用安徽省淮河以南地区、资料年代较长的50个气象站1960-2002年逐日降水资料,以及温度资料和东亚大气环流形势,根据作者综合许多气象学者成果的基础上在文献[3]提出的梅雨划分标准,划定江淮之间、沿江江南地区和安徽省逐年入梅日、出梅日和梅雨期,据此得到淮河以南各气象站的梅雨量.1.2 分析方法简介 EOF 分析也称经验正交函数分解,它可以针对气象要素来进行.其基本原理是对包含p 个空间点(变量)的场随时间变化进行分解.设样本容量为n 的资料,则场中任一空间点i 和任一时间点j 的资料值(x ij )m n 可看成由p 个空间函数ik 和时间函数t kj (k =1,2,…,p )的线性组合,具体的展开形式见文献[4,5]. 旋转主成分分析(REOF )是在传统主成分分析(EOF )的基础上再做旋转.本文采用Horel 使用的方差最大正交旋转法,也是气候分析和诊断经常使用的方差最大正交旋转法.其基本原理在文献[4]中有详细的叙述,这里不再赘述.本文取前7个载荷向量及其对应的主成分参加旋转.REOF 分析不仅可以很好地反映不收稿日期:2005-01-28基金项目:安徽省气象科技基金(0307).作者简介:周后福(1965-),男,安徽无为人,硕士,高级工程师,主要从事气候分析和天气预报研究.第29卷1期2006年2月 安徽师范大学学报(自然科学版)Journal of Anhui Normal University (Natural Science )Vol.29No.1Feb .2006同地域的变化,而且可以反映不同地域的相关分布状况[6].2 空间变化特征2.1 EOF分析 通过对1960-2002年逐年江淮梅雨量资料采取标准化处理之后,再进行EOF分析,得到各个主成分,前7个主成分的主要结果见表1.由表1可知,第一主成分的方差贡献最大,第二主成分的方差贡献迅速降低,后面几个主成分方差贡献已经很小;解释方差也有同样的现象.前3个主成分的方差贡献几乎占90%,因而给出前3个主成分所对应的特征场,见图1.它反映出江淮梅雨量异常的几种主要的大范围空间分布特征.图la给出了江淮梅雨量第一特征场,全区一致为正,说明江淮梅雨量的干湿变化是一致的,具体是指某年淮河以南梅雨量或者普遍偏干,或者普遍偏湿,它显然是受大尺度梅雨锋系影响的缘故.但是在各地变化情况有这样的现象:0.155等值线呈现环状结构,主要在沿江中部,向南和向北逐步减少;总的来看,大致呈现南北向纬度地带性分布.载荷量大值区主要位于沿江地区,说明此地是江淮梅雨量变率最大的地区,也是旱涝异常的敏感区,由表1可知这种空间异常类型占整体方差的69.2%.由图1b可以看出,第二特征场则与第一特征场有着很大的差异,其分布有着南北反向变化的结构特点.正值中心位于皖南南部地区,而负值中心则位于沿淮地区,说明江淮梅雨量呈现南干北湿或南湿北干的格局特征,即南北差异是江淮梅雨量的第二空间异常类型.出现这种情况的原因是,随着每年6月以后西太平洋副热带高压北跳的不同,雨带长期维持在江南,则江淮地区雨量少;雨带长期维持在江淮地区,则江南雨量少.从第三特征场(图1c)可以看出合肥、巢湖地区、宣州部分地区的梅雨量表现出与周围地区相反的特征.这可能是因为这些地区多处在丘陵地区,在某些年份受副高控制晴热少雨,梅雨量偏少.表1 前7个E OF和RE OF分析对总方差的贡献和累积贡献T able1 contribution and accumulated contribution of front7E OF and RE OF with total squ are error序号EOF解释方差方差贡献/%累积方差贡献/%REOF方差贡献/%累积方差贡献/%11487.969.269.216.216.22348.916.285.415.631.8374.6 3.588.915.046.8447.3 2.291.113.360.1528.8 1.392.412.372.4621.4 1.293.612.284.6715.0 1.094.610.094.62.2 REOF分析 通过EOF展开方法的讨论可以看出,江淮梅雨量的降水空间格局既有全区一致的少雨或多雨现象,也存在区域内部南北的差异,但是其主要特点依然为纬向分布型,不能更为精细地描述不同地理区域的特征,因此在EOF分析的基础上,再进一步做最大正交方差旋转,进行REOF展开,可以得出非常细微的地理分区.由表1可以看出,前7个主成分的累积方差达到了94.6%,可以用此来代表原始的向量场.对前7个主成分进行方差最大旋转,并由前6个旋转载荷向量对江淮梅雨量进行分区.由表1可知旋转后载荷的贡献要比旋转前分布均匀.这是因为旋转后各主成分的意义着重表现空间的相关性分布特征,高载荷只集中在某一较小的区域,而使其它大部区域的载荷尽可能地接近0. 对REOF展开结果所绘出的图(略去)分别进行分析.第1旋转载荷向量场的高载荷区主要在大别山北部.这一地区是江淮丘陵区,对降水极其敏感,也是安徽少雨区.第2旋转载荷向量场的高载荷区主要位于宣郎广一带,以丘陵为主.第3旋转载荷向量场的高载荷区主要分布在本区东北,丘陵和河流较多.第4旋转载荷向量场的高载荷区大体分布在本区西北,以平原地貌为主,是安徽旱涝多发区.第5旋转载荷向量场的高载荷区多分布在江南南部,以山地地貌为主,是安徽降水最多的区域.第6旋转载荷向量场的高载荷区则主要分布在沿江西部,河流和平原地貌为主.按载荷绝对值>0.5的高载荷分布区域来考虑,梅雨量在淮河以南大致可分大别山、沿淮北部、东北部、沿江、江南西部和宣郎广6个区域(见图2).08安徽师范大学学报(自然科学版)2006年图1 EOF 第1-3特征向量场(a :第1,b :第2,c :第3)Fig.1 the first ,second and third eigenvector fields (a :first ,b :second ,c :third )图2 分区示意图Fig.2 the type sketch figure 由上面REOF 分析得出的江淮梅雨量分区较为清楚地反映出地理位置和地形对梅雨降水的影响,而且据此可以分为6个区域,这种江淮梅雨量异常分区与江淮梅雨分布存在着某种程度上的重合.因此在分析和研究江淮梅雨量及其异常变化时,须重点考察上述6个类型区域的梅雨气候及其预测.3 时间变化特征 EOF 分析能够反映江淮梅雨量随时间的变化规律.从前10个时间系数可以判断出,第一时间系数的变化幅度最大,介于27—18之间;第二时间系数变化幅度次之,介于210—8之间;第三时间系数变化幅度再次之,介于23—4之间;后面的每一个时间系数序列的变化幅度比前一个时间序列要小.这里仅给出前4个时间系数所对应的曲线.图3为1960—2002年江淮梅雨量EOF 展开的时间系数变化,其中图3a 为第一时间系数和第二时间系数的变化曲线,分别以T1和T2表示;图4b 为第三时间系数和第四时间系数的变化曲线,分别以T3和T4表示. 由图3a 并与50个气象站梅雨的逐年平均值(曲线略)比较可知,第一时间系数的变化等同于各站平均梅雨量变化,第一时间系数越大,该年的平均梅雨量越大;第一时间系数越小,该年的平均梅雨量越小.1969年、1983年、1991年、1996年、1999年等年份的第一时间系数为极大值,分别是9.90、9.90、15.62、17.90和14.36,同时期的平均梅雨量分别为553mm 、559mm 、699mm 、805mm 、698mm ;多年平均50站的梅雨量是273mm ,可见以上各年梅雨量大约是平均值的2—3倍. 由图3a 和图3b 可以看出第二、第三、第四时间系数都有明显的逐年变化现象,有年际变化特征.第二时间系数正值越大,其所对应年份的梅雨量越接近于EOF 展开第二特征场的分布,即北少南多的梅雨;第二时1829卷第1期 周后福,陈晓红: 基于EOF 和REOF 分析江淮梅雨量的时空分布间系数负值越大,其所对应年份的梅雨量越接近于EOF 展开第二特征场的反向分布,即北多南少的梅雨.第三、第四时间系数值的变化,也有类似情况.图3 1960-2002年江淮梅雨量EOF 展开的时间系数变化(a :第1和第2,b :第3和第4)Fig.3 time coefficient variation of EOF on Jianghuai Meiyu precipitation (a :first and second ,b :third and fourth )4 结 语 基于安徽淮河以南地区50个气象站1960-2002年的梅雨量资料,利用EOF 、REOF 两种展开方法,分析了江淮梅雨量的空间分布及时间演变特征,重点在于空间地理分布.EOF 分析方法表明江淮梅雨前三个特征向量累积方差贡献比例高达88.9%,主要空间特征是三个特征向量场呈现纬向带状分布;第一特征向量场空间分布均为正值,说明江淮梅雨量的干湿变化具有极好一致性,但是各特征向量场之间的特点相差明显.REOF 分析方法表明江淮梅雨量场可以被分为6个主要的类型;主成分旋转后载荷要比旋转前分布均匀得多;后一个时间系数序列的变化幅度比前一个时间序列要小;第一时间系数的变化相当于各站平均梅雨量变化.参考文献:[1] 徐群.近46年江淮下游梅雨期的划分和演变特征[J].气象科学,1998,18(4):316-329.[2] 周曾奎.江淮梅雨[M].北京:气象出版社,1996.[3] 周后福,谢重阳.梅雨划分标准及安徽梅雨序列的确定[J].气象教育与科技,2004,(2):4-8.[4] 魏凤英.现代气候统计诊断预测技术[M].北京:气象出版社,1999.[5] 范丽军,韦志刚,董文杰.西北干旱区地气温差的时空特征分析[J].高原气象,2004,23(3):360-367.[6] 刘会玉,林振山,张明阳.湖南汛期降水异常的时空分布特征研究[J].热带气象学报,2004,20(4):409-418.T emporal and Spatial Distribution of JianghuaiMeiyu with EOF and REOF AnalysisZHOU Hou 2fu 1, CHEN Xiao 2hong 2(1.Anhui Meteorological Institute ,Hefei 230031,China ;2.Anhui Meteorological Station ,Hefei 230031,China )Abstract :Based on the data of Meiyu precipitation about 50weather stations from 1960to 2002,temporal and spatial distribution characteristics are analyzed with EOF and REOF methods.EOF analysis shows that the ratio of the front 3eigenvectors with total square error is 88.9%,and the front 3eigenvector fields present string distribution.The characteristic of each eigenvector field is different.REOF analysis manifests that Meiyu precipitation fields may be divided into 6types and the change of rotated eigenvector field is little.The change of the first temporal coefficient is analogous with the change of average Meiyu precipitation on all stations.K ey w ords :EOF ;REOF ;meiyu precipitation ;temporal and spatial distribution(责任编辑 巩 )28安徽师范大学学报(自然科学版)2006年。
长治市近54年降水时空变化特征分析
长治市近54年降水时空变化特征分析作者：赵双巧李晶晶张卉张红英杨梅来源：《科技与创新》2014年第14期摘要：采用长治市11个气象站1960—2013的降水量系列数据，运用一元线性回归、线性倾向估计、5年滑动平均等统计方法，分析了长治市近54年降水量年变化、年际及各年代际的年平均降水量、各季降水量，降水日数及大雨以上降水日数的演变特征。
关键词：长治市；降水量；时空变化；特征中图分类号：P468.0+24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）14-0142-03IPCC第4次全球气候评估报告明确指出，近100年来全球表面平均温度升高了0.74 ℃。
在全球气候变暖的影响下，势必导致降水时空格局发生变化。
近些年来，许多学者对各地的降水量变化规律作了不少研究。
翟盘茂分析了中国北方近50年温度和降水极端事件变化；马柱国分析了近代中国北方干湿变化趋势的多时段特征；刘扬对中国北方地区降水变化的分区进行了研究；张卉分析了山西省近49年降水量变化特征及趋势；高文华分析了山西晋南地区近56年的气候变化特征、突变与周期；李效珍分析了大同市近50多年降水演变特征。
以上学者对华北地区、山西省及区域降水进行的相关研究，都得出了有意义的结论。
本文利用1960—2013长治市11个气象观测站的降水资料，对长治市近54年降水量变化进行了较为全面的分析，旨在进一步了解长治市降水量的时空变化特征及规律，为合理开发利用长治市的气候资源，做好短期气候预测、改善农业环境提供重要的参考依据。
1 研究区概况长治市位于山西省东南部，地处35°48'～37°08'N，111°55'～113°44'E之间，南北长204 km，东西宽147 km，全区总面积13 896 km2，东倚太行山，西屏太岳山。
长治为太行山、太岳山所环绕，境内山地、丘陵、盆地纵横交错，海拔大都在900～1 600 m之间。
211年梅汛期4次暴雨过程短时强降水特征分析
211年梅汛期4次暴雨过程短时强降水特征分析摘要：利用湖北省区域气象站和国家气象站降水资料，分析了2011年梅汛期4次暴雨过程的短时强降水时空分布特征，利用ncep 资料进一步分析了西南急流对短时强降水时空分布的可能影响。
结果显示：短时强降水的出现时间主要集中在夜间，且后半夜（02：00～08：00）居多；短时强降水高发区分别位于洪湖、咸宁、黄冈一线，鹤峰以及潜江、仙桃至蔡甸一线， 3小时雨量≥100 mm区域主要出现在荆州南部、潜江附近和咸宁南部； 4次暴雨过程均有低空西南急流相配合，急流核主要位于江西和湖南，当急流核中心位置偏东时（江西省内），有利于湖北省出现大范围短时强降水。
关键词：短时强降水雨强时空特征成因中图分类号：p458.121 文献标识码：a1引言短时强降水能导致危害较大的气象灾害，具有突发性、局地性、影响大等特点，是造成山洪灾害的主要原因之一。
james bruce[1]等研究了气候脆弱性和适应气候变化，发现温哥华机场短历时强降水呈增加趋势；1950～1990年，春季和初夏大雨频率加拿大东南部增加8%，西南部增加3%，而相邻的美国在过去90年，增加近20%，强降水重现期减少一半。
刘增基[2]等分析了福建省前汛期短历时强降水（3小时大于30 mm）气候统计特征，高发时期为6月10～25日，一天中高发时间为13～21时，高峰在16～17时，其空间分布与降水概率分布不一致。
刘鑫华[3]等进行了2009年夏季500 hpa西太平洋副高区短时强降水中尺度天气分析，指出2009年6、7、8，3个月西太平洋副热带高压区短时强降水8月份为最多，7、8月份下午发生次数多于上午，其中尺度分析需关注低层的显著湿区、高低层副高斜压性、低层气流辐合、地形抬升、925 hpa水汽辐合等的分析。
刘爱鸣等[4-5]进行了前汛期短历时强降水天气分析，揭示了其大范围强降水的概念模式和影响系统的气候特征。
严洌娜等[6]研究了短历时强降水风险设计方法。
基于样本熵的渭河流域降水序列时空特征分析
基于样本熵的渭河流域降水序列时空特征分析
穆佳欣;孙东永;茹亚楠;王淼淼;李现伟;李亚男
【期刊名称】《人民珠江》
【年(卷),期】2023(44)1
【摘要】变化环境下渭河流域降水时空复杂性发生改变。
选取渭河流域21个气象站1960—2018年共59 a的实测日降水数据,采用滑动样本熵研究流域降水序列复杂性的静态和动态演变特征,并通过滑动移除样本熵结合贝叶斯变点分析进行突变性检验。
结果表明:渭河流域降水序列复杂性具有空间差异性,各子区域降水复杂性和代际变化趋势较为一致,渭河上游、中游及泾河流域降水在1995年发生突变,下游在1991年发生突变,北洛河流域分别在1970、2000年发生突变。
【总页数】8页(P101-108)
【作者】穆佳欣;孙东永;茹亚楠;王淼淼;李现伟;李亚男
【作者单位】长安大学水利与环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】TV125
【相关文献】
1.渭河流域降水时空变化与干旱特征分析
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5.平凉市泾、渭河流域降水量时空分布与短历时雨强特征分析
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1971-2018年汉江流域陕西段降水时空特征分析
第31卷第6期2020$1月水资源与水工程学报Journal of Water Resources &Water EngineeringVol.31 No.6Dec.，2020D01:10.11705/j.i n.1672 -643X.2020.06.131971 -2018年汉江流域陕西段降水时空特征分析赵爱莉1张晓斌2，郝改瑞34，李抗彬4(1.山西汾河流域管理有限公司，山西太原030002;2.运城学院，山西运城044000;3.西安理工大学，陕西西安710048;4.西安兰特水电测控技术有限责任公司，陕西西安710043)摘要：基于1971 -2018年汉江流域陕西段27个气象站点的逐日降水数据，选择了年降水量、降水强度、最大日降水量、年降水日数、中雨日数和大雨日数6个降水指数分析其降水时空特征，分析方法包括线性估计法、小波分析法、滑动均值法、IDW空间插值法及Man-Kendall检验法。
结果表明:在研究时段内，汉江流域陕西段降水强度有缓慢增加趋势，其余/个降水指数均呈缓慢减小趋势，且6个降水指数的变化趋势均不显著;研究区域仅年降水日数无突变点，且在199/年后呈现显著减小趋势,其余降水指数均有突变点;年降水量有7 a的副周期和27 a左右的主周期，主周期有3个循环交替，且丰、枯交替突变点在1983和2000年。
汛期降水量与年降水量周期基本一致，而非汛期有4和16 a两个副周期和1个28 a的主周期;年降水量空间分布呈现由北到南逐渐增大的趋势，除了年降水日数的高值中心在宁强县外，其余/个降水指数的高值中心均在镇巴县，而低值中心除了降水强度在太白县外其余的均在商县。
在研究时段内各年代际降水指数的比较中,1971 -2018年的年降水量、降水强度和年降水日数均仅次于最大值，预计未来极端降水事件可能更加频繁，严重的情况下会影响水生态、水环境、水安全等的健康发展。
关键词：降水指数；时空特征；小波分析；M a n-Kendall检验；汉江流域陕西段中图分类号：TV12/;P426.61 +3 文献标识码：A文章编号：1672-643X(2020)06-0080-08Spatial and temporal characteristics of precipitation in Shaanxi section ofHanjiang River Basin during 1971 -2018ZHAO Aili1,ZHANG Xiaobin2,HAO Gairui34,LI Kangbin4(1. Limited Com pany of Shanxi Fenhe River Basin Administration，aiyuan03Q002,China； 2.Yuncheng University，Yuncheng044Q Q0，China；.XV an U niversity of Technology y X i'n110044，China；.XV an LandW ater and Electricity M easurem ent ann Control Co. ，L t.，X i an710043, China )Abstract：Based on the daily precipitation data of27 meteorological stations in Shaanxi section of Hanjiang River Basin from 1971 to2018 ,six precipitation indexes including annual precipitation,precipitation intensity，maximum daily precipitation，annual precipitation days，moderate rainfall days and heavyrainfall days were s e lected to analyze the spatial and temporal characteristics of precipitation in this areausing linear trend，wavelet analysis，moving average，IDW spatial interpolation and Mann- Ken rupt test methods.The results showed that the precipitation intensity in Shaanxi section of Hanjiang Basin presented a slow increasing trend,whereas the other five precipitation indexes presented a slow decreasing trend，but all the changes were insignificant.There were abrupt points in all the indexes exceptannual precipitation days，showing a remarkable decreasing trend after199/. Annual precipitation secondary cycle of7 a and a main cycle of about27 a consisted of three alternative dry- w the occurrence of abrupt points in 1983 and2000. The precipitation cycle in the flood season was ent with that in non-flood season，but the non-flood period had two secondary cycles of4 a，16 a and amain cycle of28 a.The spatial distribution of precipitation showed a progressive increasing trend fromnorth to south.Except for the high value center of annual precipitation days in Ningqiang County,that of收稿日期：2020- 03- 17;修回日期：2020- 07- 01基金项目：山西省水利厅科技项目（TZ2019026);运城学院博士科研项目（YQ - 2020003);国家自然科学基金项目(187921/)作者简介:赵爱莉（1977-)，女，山西万荣人，本科，工程师，主要从事流域治理及水文水资源方面研究。
2004-2023年楚雄市大雨级别以上降水的时空分布特征
2004-2023年楚雄市大雨级别以上降水的时空分布特征
【摘要】利用楚雄市国家基本气象站2004年至2023年20年的降水资料，统计分析楚雄市各年降水量、大雨级别以上降水的逐年分布、各旬分布，昼夜分布、逐月分布，结果表明：在过去的20年中，楚雄市共出现大雨184日，平均每年9日，年大雨日数≥9日的仅有8年，大雨日数＜9日的有12年，大雨最多的是2008年和2016年，均有17日，大雨最少的是2012年，仅有4日； 当大雨日数≥13日时，当年降水量就接近或超过历年平均降水量，反之，当大雨日数＜13日时，当年降水量就＜历年平均降水量； 大雨发生在上旬的概率较大，下旬次之，中旬最小； 楚雄市夜大雨多于昼大雨，夜大雨占56%，昼大雨占44%；楚雄主汛期（6、7、8、9月）大雨占83%，非汛期大雨占17%； 近20年以来，楚雄3月和12月无大雨出现，1、2、4、11月大雨日数最少，每月不超过4日，6、7、8、9月大雨日数最多，其中：7月大雨日数最多，共53日，占29%，8月大雨日数38日，占20%，9月大雨日数31日，占17%，6月大雨日数30日，占16%；大雨日数和年降水量每隔5年左右就会出现一个峰值，有3个波峰3个波谷，楚雄年月降水量的多少与年月大雨日数的多少有一一对应的关系，大雨日数多，降水量就大，大雨日数少，降水量就少。
【关键词】大雨；频次；时空分布；楚雄市 引言：楚雄市位于滇中干旱区，每年降水平均872.1毫米，掌握每年大雨级别以上降水的频次和分布特征，合理利用有限降水，趋利避害，为气象服务、工农业生产、防汛抗旱、防灾减灾提供科学决策依据。
1、资料和说明 文中所指的大雨级别以上降水是指降水量≥25毫米以上的降水，包括大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨，因楚雄大雨出现的频次相对较多，暴雨、大暴雨、特大暴雨出现的频次很少，故合并统计，在后文论述中统称为大雨；夜大雨日数指20时-08时降水量≥25mm的日数，昼大雨日数指08时-20时降水量≥25mm的日数。
大气颗粒物的时空分布特征分析
大气颗粒物的时空分布特征分析大气颗粒物是指空气中悬浮颗粒物质，其中包括细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）。
这些颗粒物的来源包括工业排放、交通尾气、野外焚烧等，它们对人体健康和环境造成了严重的影响。
了解大气颗粒物的时空分布特征十分重要，可以帮助我们采取相应的措施减少其对人体和环境的危害。
首先，我们来看大气颗粒物的时空分布特征。
根据监测数据，大气颗粒物的浓度一般呈现明显的日变化和季节变化。
在城市中心和交通繁忙的道路旁，大气颗粒物的浓度通常较高；而在郊区和远离污染源的地区，大气颗粒物的浓度相对较低。
此外，大气颗粒物的浓度在不同的季节也会有显著差异。
例如，在冬季，大气稳定，温度低，湿度高，这些条件有助于颗粒物的累积，使得大气颗粒物浓度较高。
而在夏季，气温升高，较强的对流和降水有助于清除大气颗粒物，使得大气颗粒物浓度相对较低。
其次，大气颗粒物的时空分布受到气象因素的影响。
气象因素包括温度、湿度、风速、风向等。
温度和湿度的变化会影响大气颗粒物的生成和迁移。
温度较高时，大气颗粒物的生成速率会增加；而湿度较大时，大气颗粒物在空气中的寿命相对较长，容易聚集形成浓度较高的区域。
此外，风速和风向的变化可以对大气颗粒物的扩散和传输产生影响。
风速较大时，大气颗粒物容易被稀释扩散，使其浓度分布较均匀；相反，风速较小时，大气颗粒物在污染源周围积聚，使其浓度较高。
进一步分析大气颗粒物的时空分布特征有助于我们更好地控制和治理空气污染。
根据划分不同区域的大气颗粒物浓度变化，我们可以有针对性地采取相应的措施。
对于城市中心和交通密集区域，我们可以加强大气颗粒物的源头控制，如减少工业废气和机动车尾气的排放。
对于郊区和农村地区，可以加强农村生活垃圾焚烧和农作物秸秆焚烧的治理，避免大气颗粒物的进一步形成。
此外，我们还可以根据不同季节的变化，调整相应的措施。
比如，在冬季加强采暖炉具的清洁和高效利用，以减少燃煤引起的大气颗粒物；在夏季加强交通管理，鼓励节能减排，以降低大气颗粒物的浓度。
第三节 降水和干湿地区
第三节降水和干湿地区第三节降水和干湿地区教学目标1．阅读有关图像，知道我国降水在时间上和空间上的分布特点，记住400mm、800mm等降水量线的分布。
2．知道季风的概念、特点，季风区和非季风区的分布以及我国的干湿地区。
3．理解季风与我国降水空间和时间分布的关系，培养学生空间想像力和分析能力。
4.渗透热爱祖国的教育和辩证法的教育。
教学重点1．降水的时空分布特点。
2．理解我国降水时空分布的成因。
教学难点理解我国降水时间分布的成因。
教学媒体自制多媒体计算机软件、“中国年降水量”挂图、投影片。
教学过程我国地域辽阔，各地气温差别很大。
不仅如此，我国降水的分布也相差悬殊。
这节课我们来学习我国降水的特征。
第三节降水和干湿地区①“新疆民居”，②“黄土高原民居”，③“江南民居”。
为什么这些民居有如此大差异，这与当地降水有何关系？要了解这些，离不了“中国年降水量图”(出示地图)。
同学们注意观察800mm、400mm、50mm 等降水量线的位置。
然后请三位同学分别扮演这三条等降水量线所在地区的居民，用生动的语言描述一下当地的降水特点以及降水对人们生活的影响。
学生讨论，准备表演。
(1)请三位同学分别表演。
(2)请同学总结我国降水的地区分布规律。
一、降水的特征1．降水量地区分布不均：东多西少，降水量由东南向西北减少我国降水量在空间分布上不均，在时间分布上呢？哈尔滨、北京、上海、广州四城市降水量柱状图。
请注意老师出示城市的顺序，它们的降水在季节分布上有什么共同特点？教师指导读图，学生讨论、回答。
我国降水量在时间分布上也不均匀，南北方差异较大，南方雨季长，北方雨季短。
2．降水时间分布不均匀(季节不均，集中于夏秋季节这是一年内降水的分布特点，那么不同的年份间又怎样呢？“北京1950～1994年降水量年际变化曲线图”(见教参)。
年际不均为什么降水会形成这样的时空分布规律呢？在我国东部地区，各地雨季开始和结束的迟早，主要是由夏季风的进退所决定的。
东江流域降水场时空分布特征分析
维普资讯
第２ 期
刘 德 地 等 ： 江 流域 降水 场 时 空 分 布 特 征分 析 东
刘 德 地 ． 陈 晓 宏
（ 中山大 学水 资源 与环境研 究 中心 ， 东 广 州 ５ ０ ７ ） 广 １２５
摘 要 ： 选取 东江 流 域 ５ ７个 测 站 的 ４ ５年 月降 水 资 料 ， 用 经验 正 交 函数 （ ＯＦ 分 解 的 方 法 ， 东江 流 域 降 水 场 的 时 空分 采 Ｅ ） 对
变 量 ． 降 水时 空 分布 特 征和 规 律研 究 对 认识 气 候 变 化做 好 气 因此
候 预 测及 社 会发 展 规划 和 生产 布 局都 具 有特 别 重要 的意 义【 ｌ Ｊ 。
东 江 发 源 于江 西 省 寻 乌 县桠 髻 钵 ， 游 称 寻邬 水 ， 流 入 广 上 南
东 境 内 ． 龙 川 合河 坝汇 安 远 水 后称 东江 。 江 流 经 龙川 、 源 、 至 东 东 源 城 、 金 、 阳 、 城 、 罗 至 东 莞 市 的 石 龙 ， 南 北 两 水 道 入 紫 惠 惠 博 分 狮 子 洋 ． 虎 门 出海 。 降水 是 流 域 内 主要 的水 资 源 来 源 ， 域 内 经 流 社 会经 济 发 达 ， 资 源 需 求 大 ， 向流 域 外 的香 港 、 平 半 岛 等 水 并 稔 地 区供 水 。 因此 ， 究 东 江流 域 降 水 场 的 时空 分 布 对 分 析其 水 资 研 源 的 时 空变 化 特 点 从 而 为 社 会 经 济 发 展 服务 具 有 重 要 的 意 义 。
对 选 取 测 站 中各 月 、 序 列 的距 平 资 料 ， Ｅ Ｆ方 法 进 行 季 用 Ｏ
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ｙ ＝ ３ ９ ． ６ ５ ７ ｘ＋ １ ２ ７ １ ｌ （ １ ） 式 （ １ ）中，ｙ 为年度 降水量 ，ｘ为年份 。 年度降水量 的地域分布特征模型 为 ｙ ｌ ＝ 一 ０ ． ７ ４ ５ ３ ｘ＋ １ ４ ７ ９ ． ９ （ ２） ｙ ２ ＝ ７ ． ２ ５ ４ ２ ｘ＋ １ ４ ０ ８ ． ６ （ ３） ｙ ３ ＝ ２ ． ６ ６ ４ ８ ｘ－ Ｉ －１ ２ ５ ８ ． ６ （ ４）
降水 主要 集中与春季和夏季 ，两个季节降水量 占到总降水量的
８ ２ ％ ，冬 季次之 ，秋季最少 。 表 １福州市季节降水量分布表
内陆 区域 的降水量 占总降水量 的 ３ ３ ． ０ ％，沿海 占 ５ ７ ． ２ ％， 岛屿 占 ９ ． ８ ％，由于 ３ 个 区域包括 的测站数 量不 同，无法 真实 反映 比重 ，采用均值方法来代表各 区域降水量所 占的比重 ，结 果分 别为 ３ ４ ． ２ ％ ，３ ５ ． ５ ％和 ３ ０ ． ３ ％（ 见表 ２）。 由表 ２可知 ， 就区域降水量来说 ，福州主要降水区域位于沿海地 区，内陆次 之 ，岛屿最少 。但就平均降水量来说 ３ 个 区域的差 别并 不很 大 ， 最大仅相差 ３ ． ９ ％，说 明福州市空间降水量分布较为均匀。
表 ２福 州 市 区域 降 水 量 分 布 表
考虑 同一季节 内气候 特征理应大体相似 ；季与季相 比，有 明显 差别 ，异与 同又各 有一 定的大型环流背景 。从这些原则 出发 ， 福建 较合 理 的 自然 天气 季节 大致是 ：３～ ６ 月 为春 季 ，７～９ 月为夏季 ，１ ０— １ １ 月为秋季 ，ｌ ２至翌 年 ２ 月为冬季 Ｊ 。据 此 ， 分别统计各季节 的降水量 ，分析降水量在季节 的分布特点 。 运用一元一次 线性 回归分析法构建年度降水量和地域降水 分布模型 。通过对 降水变化趋势 的分 析 ，可以很好 的判断福州 市降水变化的时间和空 间分布特征 。 年 降水量 与时间的关 系模 型为
１ ９ ８ １ ２ ０ １ ０ 年， 福 州市 区域 降水量 的变化趋势是 ，内陆 存 在减少 趋势 ，沿海 和岛 屿为增加 趋势 。建 立 一元 一 次线性 回归 方程后确 定出 内陆 、沿 海和 岛屿的斜率分别 为 一 ０ ． ７ ４ ５ ３ 、 ７ ． ２ ５ ４ ２ 、２ ． ６ ６ ４ ８ ，说 明 ３ ０ ａ 来 ，福州 市 内陆降水 略有 减少 ，沿 海降水增加较多 ，岛屿降水增加次之 （ 见图 １—３ ）。
的１ ９ ８Байду номын сангаас１～２ ０ １ ０ 年逐年、季节和 区域 降水 的时空分布规律进 行分析 ，发现福州市 ３ ０ ａ 来年度降水量波动较大 ，且有增大的趋势 ，降水 主要 集 中于春季和夏季 ，冬季次之 ，秋季最 少；降水量分布特征是 沿海最 大，内陆次之 ，岛屿最少。
关键 词 ：降水变化 ；时空分布 ；数理统计 中图分类号 ：Ｐ ４ ２ ６ ． ６ １ ３ 文献标识码 ：Ａ
匿 — — 线 性 （ 内 陆 年 降 水 量 ） ｌ ｙ ＝ － ０ ． ７ ４ ５ ３ ｘ ＋ １ ４ ７ ９ ． ９
式 （ ２）～ （ ４）中 Ｙ ， 、Ｙ 、Ｙ 分别 代表 内陆、沿海和 岛屿 年降水量。 ３研 究结果 与分析 ３ ． １ 福 州市季节 降水 和区域 降水 特征 分析 福州市的春季降水量 占总降水量 的４ ８ ． ３ ％， 夏季 占３ ３ ． ７ ％， 秋季 占６ ． ５ ％ ，冬季 占 ｌ １ ． ５ ％（ 见表 １ ）。 由此 可见 ，福 州市
福州市位于福建省东部沿海 ，辖 区即包括沿海县市 ，也有 内陆 山区 ，还管辖福建第 １ 大岛 一平潭 岛。在全球气候变 暖的 大背景下 ，福 州气候受 其影响产生变化 ，通过对福州 地 区 ３ ０ ａ 的降水变化特征研究 ，可 以很好地反 映该 区域各种 自然地理要 素及 气候影响 因子 的变化模式 ，对 区域农业 发展及经济政策制 定 都具有非常重要 的意义 。有关文献对 降水的时空分布研究较 多 ，黄土 高原地 区近半个世 纪降水 量有减少 的趋势 ～，南方 降水量有 增加趋 势 【 ３ ，但相 关文献 均未提及 内陆 、沿海 和 岛 屿的区域降水量分布特征 ，对年代 纪降水 趋势也没有表述 。本 文根据 ３ ０ ａ 长序列 降水资料 ，分析福州市不 同地理区域 的降水 分布 特征 ，以及年代纪降水量 的变化趋势 ， 对福州 市的农业发 展和 防灾减灾 能力 提高均有现实意义。 １数据来源和处理方法 本研究数据 均来源于福建省气 象局 。福州市辖 区内共有 ９ 个标 准气 象观测站 ，包括闽清 、闽侯 、永泰 、福州 、长 乐、福 清 、连江 、罗源 和平潭 。其 中，闽清 、闽侯 、永泰为 内陆 山区， 平潭 为岛屿 ，其余分布于沿海 。研究数据 包括 １ ９ ８ １—２ ０ １ ０年 逐年 、逐 月降水资料 ，按照季节分为春季 、夏季 、秋季 和冬 季 的降水数据 ；按 照时间序列分为年度和年代纪 降水数据 ； 按 照 空间将其分为 内陆 、沿海和 岛屿 降水数据 。 ２研究方法 自然季节 的划分标 准有很 多 ，民间通 常 以 ２ ４ 节 气划分 ， 但此种划分方法与气候特点不太相符 ， 从 天气 、气候角度出发 ，
福州市降水时空分布特征分析 江 君
福， ｋ ｌ Ｉ 市降水 时空分布特征分析
江 君
（ 福建省连 江县 气象局 ，福建 连 江 ３ ５ ０ ５ ０ ０ ） 摘 要 ：为减 少降水 对福 州市农业的影响 ，使相 关部 门能够制 定有 效防灾减 灾的政策措 施 ，本文利用数理统计方法 ，对福 州市 ９ 县市