恩平市1981～2010年风的统计分析

2013-11-16李锦洪谭文春丘志华

绿色科技 2013年8期

李锦洪，谭文春，丘志华

（1.广东省恩平市气象局，广东恩平5294001；2.广东省广宁县气象局，广东广宁526300）

1 引言

风速风向为基本气象要素之一，与人们日常生活、工作、社会建设、灾害防御等息息相关［1］。本文利用恩平市1981～2010年逐日风速风向资料，统计分析恩平市风速风向的时间分布特征，以及30年来风速的年际变化，并浅析其原因，可为恩平市建筑工程、城市规划、基础设施建设、生态环境建设、气象灾害防御等提供科学信息依据。

2 全年各月风速风向的时间分布特征

2.1 全年各月风速分布

统计恩平市全年各月平均风速及各月最大风速、极大风速；另外，根据恩平市的实际情况，统计30年来各月日最大风速≥5.0m/s及日极大风速≥17.0m/s的总日数，结果见表1。其中最大风速是指10min平均风速的最大值，可表征持续性大风的强度；极大风速是指瞬时风速的最大值，可表征阵性大风的强度。

由表1可见，恩平市多年平均风速为1.7m/s，最大风速为19.0m/s，极大风速为27.3m/s。各月平均风速相差不大，都在1.5～1.8m/s之间。以3～5月为春季，6～8月为夏季，9～11月为秋季，12～2月为冬季，则秋冬季节比春夏季节平均风速稍大。这是由于［2］，春季冷暖气流频繁交替影响，多静止锋活动，静风的日子较多；夏季长时间受副热带高压控制，多微风闷热天气，因而平均风速比较小；而秋冬季节频频有较强冷空气南下，经常带来稳定性偏北大风，因而平均风速比较大。最大风速则在汛期（4～10月），这是由于汛期强对流天气频繁，容易发生雷雨大风所致。极大风速的时间分布跟平均风速相反，数值最大的3个月为7～9月，而这3个月是恩平受台风影响最严重的时段，说明极大风速的分布与台风的活动密切相关。日最大风速≥5m/s日数的分布时段与最大风速相近，大部分都是分布在汛期；而日极大风速≥17m/s日数最多的3个月也是7～9月，与极大风速一致，这也与台风的活动密切相关。

表1 各月风速的部分项目统计

2.2 全年各月风向频率分布

分别统计恩平市全年各月各风向的频率，用百分率表示，结果见表2。其中灰色单元格为该月风向频率最高的3个风向。

由表2可见，恩平全年出现频率最高的3个风向为静风、北风、南风；其次为东北风、东北偏北风。各风向中以偏北风（NW、NNW、N、NNE、NE）和偏南风（SE、SSE、S、SSW、SW）为主，而偏东风（NE、ENE、E、ESE、SE）和偏西风（SW、WSW、W、WNW、NW）的出现频率都较低，其中又以偏西风的频率最低。这是由于，恩平处于东亚季风区，每年主要受大陆偏北气流和南海偏南气流的交替影响，因而全年以偏北风和偏南风为主。其中偏北风又比偏南风明显偏多，偏北风各风向总频率为48%，偏南风各风向总频率仅为25%。

各月风向频率中，除5～8月偏南风占优势外，其余各月都是偏北风占优势，在1～2月及10～12月，偏北风更是占压倒性优势。夏季（6～8月）主要受南海偏南气流影响，盛行偏南风；秋季（9～11月）和冬季（12～2月）主要受大陆偏北气流影响，盛行偏北风；而春季（3～5月）为冷暖气流更替活动的季节，偏北风逐渐减少，偏南风逐渐增多，两者在3个月的总频率比较接近。

值得注意的是，静风在全年各月的出现频率都比较高，这可能是由于城市的迅速发展，市区及气象观测站周边楼房逐年增多，使空气流动受到一定程度的阻挡所致［3］。

表2 各月各风向频率统计 %

3 风速的年际变化

分别统计恩平市各年平均风速及各年最大风速（10min 平均风速）。结果见图1。

由图1可见，无论是年平均风速还是年最大风速，在30年间都呈现逐渐减小的趋势（线性回归方程分别为均通过显著性水平为0.05的F检验）。其中年最大风速的减小趋势较为明显，以每年0.24m/s的速度递减。这是由于，恩平气象观测站位于市区，自20世纪80年代以来，恩平城市发展迅速，至20世纪后期，市区面积比80年代初期增加了3倍左右，高楼大厦越建越多，楼高也不断加高，市区风力逐渐减小，气象站周边也逐渐被楼房包围，空气的流动受到一定程度的阻挡，使得测得的风速逐年减小。