南雄近55年降水量与蒸发量的变化特征

徐小红，邬琰元，吴达鸿，陈建文，马丽云

（南雄市气象局，广东南雄　512400）

南雄近55年降水量与蒸发量的变化特征

徐小红，邬琰元，吴达鸿，陈建文，马丽云

（南雄市气象局，广东南雄512400）

利用广东省南雄国家基准气候站1955—2010年的降水量和蒸发量资料，采用距平和累积距平曲线统计方法，对南雄降水量、蒸发量的变化及其对干燥度的影响进行了分析。结果表明：南雄站降水量年际变化明显，其中1955—1960及1966—1974年累积距平为负值，1961—1965及1975年至今为正值；春、秋季距平曲线较一致，夏、冬季降水量呈偏多态势，但2000年后降水减少，趋于历年平均。对年蒸发量来说，1955—1965年变化不明显，1966—1999年呈显著上升趋势，2000—2010年则明显趋于下降。各季蒸发量除春季外均与年蒸发量趋势一致，春季1955—1999年变化不明显，2000年起呈下降趋势。受此影响，1955—1999年南雄市气候总体趋于更加湿润，但2000—2010年南雄市降水偏少，蒸发显著下降，气候处于更加湿润阶段。

气候学；降水量；蒸发量；干燥度指数；南雄

徐小红，邬琰元，吴达鸿，等.南雄近55年降水量与蒸发量的变化特征［J］.广东气象，2016，38（4）：30-33.

近年来，全球气候变暖引起了国内外气象学者的广泛关注，IPCC第4次评估报告指出，1906—2005年全球地表平均气温上升了0.74℃，而越来越多的气象学者也正在关注地球表层水分状况的变化。近年来关于降水和蒸发的最新研究发现全球变暖部分地区蒸发量不增反降，蒸发量每10年减少34.12 mm，可能会改变水循环和水资源的分布。降水和蒸发是气候系统中水分循环的重要组成部分。一些观点认为全球气候变暖可能会使大气变干、陆地水体蒸发量增大，加速全球水循环，但目前通过对近50年蒸发变化的分析，发现全球许多地区的蒸发存在着显著的下降趋势，而对这一现象，不同学者有不同看法，郭军等［1］认为是日照时数减少引起的，王艳君等［2］认为风速减小是主要原因；还有研究发现降水量大于蒸发量，气候相对湿润，反之气候则相对干旱［3］。因此，进行蒸发量和降水量特征及循环平衡的研究，对深入了解气候变化规律具有十分重要的意义。

南雄位于广东省东北部，属亚热带季风湿润气候，以农业为主要产业，分析南雄市降水量和蒸发量的变化特征以及气候干湿状况的变化，对合理利用南雄水资源、生态环境治理和经济发展有着重要意义。

1　资料和分析方法

本研究使用南雄国家基准气候站1955—2010年的月、年降水量和蒸发量的观测资料，并按春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）、冬季（12月—次年2月）划分，统计出各季降水量和蒸发量。在分析降水、蒸发时使用的统计方法包括：累积距平、线性回归、干燥度分析等，具体公式请参见文献［4］。

2　降水量和蒸发量的变化特征

2.1降水量的变化特征

图1为南雄市1955—2010年年降水量距平及累积距平曲线图，由图1可见，1955—2010年南雄市年降水量偏多的年份有26年，年最多降水量为2 244.3 mm（1975年），比历年平均值（1 525.2 mm）偏多719.1 mm，其次是1959年的2 116.0 mm，比历年平均值偏多590.8 mm；年降水量偏少的年份有30年，年最少降水量为1 040.5 mm（1991年），比历年平均值偏少484.7 mm，其次是1971年的1 071.6 mm，比历年平均值偏少453.6 mm。降水量累积距平曲线为多峰、多谷型，年代际变化明显，1955—1960及1966—1974年累积距平为负距平，为降水相对偏少时期，1961—1965及1975年至今为正距平，处于降水相对偏多时期，其中1972—1985年曲线上升明显，1986—1992年显著下降，但均为正距平，2000年后降水减少，趋于累年平均值。

图1　年降水量距平和累积距平

从各季降水量的累积距平曲线（图略），可以看出，1955—2010年南雄市春季降水量累积距平曲线在1955年到1977年总体呈下降趋势；1978年到2010年累积距平曲线在波动中上升，1992年之前以负距平为主；1993年后为正距平，2000年后累积距平曲线又缓慢下降，降水量相对偏少。

夏季降水量累积距平变化趋势与年降水量累积距平变化较一致，只是夏季累积距平曲线波动幅度比年累积距平曲线波动大。秋季降水量累积距平曲线总体为单峰型，年代际变化明显，1955年期到1983年均为负距平，1984年到1990年为正距平，1991年到2000年为负距平，2001年至今又为正距平；冬季降水量累积距平曲线变化较平缓，1966年后均为正距平，1967—1978年上升比较明显，1979年后则缓慢下降，但仍为正距平。

2.2蒸发量的变化特征

图2给出了南雄站年蒸发量距平和累积距平图，由图2可见，1955—2010年南雄市年蒸发量偏多的年份有37年，年最多蒸发量为1971年的1994.0 mm，比历年平均值（1559.5 mm）偏多434.5 mm，其次是1977年1970.7 mm，比历年平均值偏多411.2 mm；蒸发量偏少的年份有18年，年最少蒸发量为2002年的890.4 mm，比历年平均值偏少669.1m m，其次是2005年的964.1 mm，比历年平均值偏少595.4 mm。蒸发量累积距平曲线为单峰型，年代际变化明显，1955到2000年累积距平曲线基本呈一致的上升趋势，其中年蒸发量1955—1979年以负距平为主，为蒸发量相对偏小时期；1980—1998年为正距平，为蒸发量相对偏大时期，1999年到2010年，累积距平曲线为连续下降趋势，年蒸发量从2003年由正距平下降为负距平，属蒸发量相对偏少时期［5-6］。

季蒸发量累积距平曲线（图略）与相应季降水量累积距平曲线明显不同，年际变化不明显，年代际气候特征显著。春、夏、秋、冬蒸发量累积距平曲线均为单峰型，而且升降趋势基本一致，都是先上升再平缓下降。

图2　年蒸发量距平和累积距平分布

春季蒸发量累积距平曲线年际变化不是特别明显，1955—1980年呈缓慢上升，1986—1999年基本无变化，2000年后呈下降趋势，20世纪60年代后均为正距平，夏、秋季气候变化特点相似，累积距平曲线为上升趋势，以正距平为主，是蒸发相对偏大时期；2000年后到2010年累积距平曲线整体呈下降趋势，是蒸发量减少时期。冬季1955—1977年为负距平，2000年后也是呈下降趋势，整个年代际变化曲线与各季相符合。

通过线性回归，多项式拟合方法看出降水量和蒸发量都是缓慢上升后又开始进入了下降趋势。

3　降水量与蒸发量气候变化趋势［7-8］

根据杨建平等的干湿划分标准，以干燥度指数（D）=0.5为半干旱和湿润的划分界限（D值越大，气候越湿润），南雄市1955—2010年平均干燥度指数D=1.02，气候湿润。南雄市1955—1999年蒸发量基本呈一致的上升趋势，2000—2010年为连续下降趋势，受其影响，干燥度指数1955—1999年呈减小趋势，2000—2010年呈明显增大趋势（图略），由此可见，受降水量年际变化的影响，干燥度年际波动也显著，干燥度指数的年际波动变化曲线与降水量和蒸发量的年际波动变化曲线具有较好的对应关系（图3）。

图3　近55年降水量、蒸发量与干燥度指数变化曲线

由干燥度累积距平曲线（图略）看，近55年干燥度指数变化大致分为3个阶段：1955—1962年为缓慢上升阶段，平均干燥度指数为1.03；1964—1999年为下降阶段，平均干燥度为0.91，其中1987—1999年负距平，2000年后显著上升，2002年后均为正距平，平均干燥度为1.39。

由表1可知，1955—1960年期间降水量趋于历年平均值、蒸发量比历年平均值偏小2%，所以干燥度指数偏大，1966—1974年降水量减少，蒸发量增大，是造成干燥度指数下降的主要原因，降水量比历年平均偏少4%，蒸发量比历年平均偏多11%，2000—2010年降水量和蒸发量与近55年均值相比，降水量偏少3%、蒸发量偏少31%，导致干燥度指数急剧上升［9-10］。

表1　各年份降水量和蒸发量的平均值及与近55年平均值比较

4　降水量蒸发量变化对特色农业的影响

通过黄烟亩产量、降雨量和蒸发量距平的对比（图略）分析，黄烟亩产量的变化趋势与蒸发量的变化趋势基本吻合，与降雨量的变化趋势相反，在降水量偏少、日照充足（年蒸发量偏多）以及气温偏高的情况下能获得更高产量；反之，降水量偏多、日照偏少（年蒸发量偏少）气温偏低的情况，对黄烟生长和烟叶品质极不利，从而产量偏低（极端年份除外）。

5　结论

1）南雄站降水量年际变化明显，1955—1960及1966—1974年降水量偏少，1961—1965及1975年至今降水量为偏多年份，春、秋季降水量变化曲线较一致，夏、冬季降水量呈偏多态势，但2000年后降水减少，趋于历年平均。

2）年蒸发量1955—1965年变化不明显，1966—1999年呈显著上升趋势，因在2000年启用大型蒸发取代小型蒸发测量蒸发量，大型蒸发测量比小型蒸发测量偏少30%左右，导致2000—2010年蒸发量明显下降。各季蒸发量除春季外均与年蒸发量趋势一致，春季1955—1999年变化不明显，2000年起呈下降趋势。

3）1955—1999年南雄市气候总体趋于湿润。但2000—2010年南雄市降水偏少，蒸发显著下降，气候处于更加湿润阶段。

4）南雄是黄烟产地，黄烟是地方财政收入的支柱。通过研究近几十年的黄烟平均亩产量与降水量和蒸发量的关系，发现在降水量偏少，日照偏充足（年蒸发量偏多）的情况下能获得更高产量。

由于以上结论仅是对南雄城区近55年的降水量和蒸发量的变化特征进行分析，资料的准确度和完整度难免存在不足，随着今后乡镇自动气象站的普及，将会有更多资料可以对南雄水资源、生态环境治理进行更详细分析，从而能更全面地了解气候变化。

［1］郭军，任国玉.黄淮海流域蒸发量的变化及其原因分析［J］.水科学进展，2005，16（5）：666-672.

［2］王艳君，姜彤，许崇育，等.长江流域1961—2000年蒸发量变化趋势研究［J］.气候变化研究进展，2005，1（3）：99-104.

［3］文丹青，黄波，刘峰.一次华南前汛期锋前暖区暴雨的分析［J］.广东气象，2011，33（2）：9-15.

［4］莫贤清，蔡晶，叶树春.一次区域性暴雨天气过程的诊断分析［J］.广东气象，2011，33（2）：26-28.

［5］游飞，陆卫华.粤西南山地西南部前汛期一次大暴雨天气浅析［J］.广东气象，2011，33（5）：24-26.

［6］黄先香，炎利军，李与广，等.佛山市暴雨的气候特征及天气系统配置［J］.广东气象，2011，33（2）：12-15.

［7］张东，蔡安安，林良勋.强热带风暴“碧利斯”致洪暴雨的特征及成因［J］.广东气象，2007，29（1）：22-24.

［8］林良勋，冯业荣，黄忠，等.广东天气预报技术手册［M］.北京：气象出版社，2006：106-125.

［9］罗律，谢太初，李翠华.一次暖区暴雨的诊断分析［J］.广东气象，2013，35（2）：31-35.

［10］罗聪，贺佳佳，张羽.一次热带气旋减弱远离后出现暴雨的成因分析［J］.广东气象，2012，34（3）：1-5.

Characteristics of Rainfall and Evaporation Amount of Nanxiong in the Past 55 Years

XU Xiao-hong，WU Yan-yuan，WU Da-hong，CHEN Jian-wen，MA Li-yun
（Meteorological Bureau of Nanxiong City，Nanxiong 512400）

With the data of rainfall and evaporation amount of a national base climate observation station in Nanxiong，Guangdong province and the methods of anomaly and accumulative anomaly，we studied the variation of rainfall and evaporation amount and its effect on dryness.As shown in the result，the interannual rainfall variation of Nanxiong is significant，and the accumulative anomaly is negative from 1955 to 1960 and from 1966 to 1974 while being positive from 1961 to 1965 and from 1975 till the present.The anomalous curves of the spring and autumn are quite consistent while those of the summer and winter are with multiple morphology，with the rainfall tending to decrease after 2000 and coming close to the average over the years.For the annual amount of evaporation，the variation is insignificant from 1955 to 1965，rises sharply from 1966 to 1999，and drops significantly from 2000 to 2010.Except for spring，seasonal evaporation tends to be consistent with the annual evaporation，the variation in spring is not significant from 1955 to 1999 but shows a decreasing trend from 2000.Owing to it，the climate of Nanxiong is generally wetter from 1955 to 1999.The precipitation decreases from 2000 to 2010 and the evaporation drops significantly，leading to a much wetter climate.

climatology；rainfall amount；evaporation amount；dryness index；Nanxiong

P46

A

10.3969/j.issn.1007-6190.2016.04.007

2014-11-18

徐小红（1975年生），男，助理工程师，主要从事气象业务管理工作。E-mail：maliyun98@163.com