衢州市突发灾害性天气—短历时强降雨时空分布特征

2017-05-03兰小建余丽萍

浙江气象 2017年1期

关键词：灾害性衢州市历时

兰小建余丽萍

(衢州市气象局，浙江衢州 324000)

衢州市突发灾害性天气—短历时强降雨时空分布特征

兰小建余丽萍

(衢州市气象局，浙江衢州 324000)

为掌握衢州境内突发灾害性天气短历时强降雨的时空分布特征，依据浙江省县级气象台突发灾害性天气的有关规定，应用2007—2013年全市区域自动观测站小时降水资料，对突发灾害性天气短历时强降雨发生时间及其落区进行统计分析。结果表明，2010年短历时强降雨发生次数最多，占总次数的21.2%；6月短时强降雨发生频次最多，占年发生次数24.4%；18—19时发生频次最多，占总次数的14%。短时强降雨空间分布为西多东少，全市发生短时强降雨出现次数最多的为开化苏庄镇；强度最强的为开化常山交界的林山、芙蓉等地。

区域自动站；突发灾害性天气；短历时强降雨；时空分布

0 引言

衢州市地处浙江西部，境内多山地、丘陵，常常受短时强降雨影响，引发山体滑坡、泥石流等次生地质灾害。2002年8月15日16—17时，衢州市北部山区的九华、石梁、七里、太真、双桥等10个乡镇的30多个村突遭暴雨、大暴雨袭击，造成山洪暴发、山体滑坡和泥石流灾害，灾害造成严重的生命财产损失，死亡18人，房屋倒塌3000余间，冲毁桥梁27座，37个乡村通讯全部中断，受灾人数3.46万人，直接经济损失2亿之多。为掌握衢州境内短时强降雨灾害性天气的时空分布特征，应用2007—2013年全市区域自动观测站的小时降水资料，根据浙江省气象局浙气预函(2013)8号《浙江省县级气象台突发灾害性天气预警质量检验办法(试行)》的有关规定，对突发灾害性天气短历时强降雨从年、月、日的时间分布及其落区空间分布进行统计分析，将为天气预报员针对突发灾害性天气预报、预警提供参考依据。

1 研究区域与资料来源

1.1 研究区域

衢州市位于浙江省西部，钱塘江上游，地处118°01′E～119°20′E，28°14′N～29°30′N之间，土地总面积8841.12 hm2。地势为南西北部高，东部低，中部为浙江省最大的河谷盆地——金衢盆地之西半部。境内平原、丘陵、山地分别占15：36：49(余丽萍等，2012)。

1.2 资料来源

2007—2013年衢州辖区内83个区域自动观测站降水资料，来自浙江省气象部门，所有资料均经过浙江省气象信息网络中心质控，数据真实可用。

2 研究方法

2.1 突发灾害性天气标准

根据浙江省气象局浙气预函(2013)8号《浙江省县级气象台突发灾害性天气预警质量检验办法(试行)》中规定的短历时强降雨“指由强对流天气系统引发、具有突发性和局地性性质、降雨量1小时≥20毫米或3小时≥30毫米的降雨。不包括热带气旋、西风带等大尺度系统影响时出现的较大范围、较长持续性的降雨。”而浙江省气象局浙气预函(2013)8号附件2有关“关于短历时强降雨的具体认定方法：考虑到台风(热带气旋)、梅雨期间等影响时强降雨出现情况与本办法所确定的“突发性”有差异(前者持续时间相对较长，后者持续时间相对较短，具有“突发性”特点)。分析历史经验情况，本办法通过以下方式来区别两者差异，并作为判定其降雨性质的依据：“实况前端时间”之前1小时内、“实况后端时间”之后1小时内降雨量分别不超过5毫米时，认定为突发性短时强降水；否则认定为台风暴雨、梅雨暴雨等系统性强降水。”

通过对符合突发灾害性天气短历时强降雨标准的个例出现日进行08时、20时500 hPa天气形势普查，排查剔除了个别受台风边缘影响或梅汛期西南涡和较强西风槽影响的个例。

2.2 研究方法

根据突发灾害性天气短历时强降雨(短时强降雨，下同)标准，对 2007—2013年衢州辖区内83个区域自动观测站的降水资料，进行统计分析。

3 结果与分析

3.1 短时强降雨的时间分布

3.1.1 年际变化

从图1可以看出，2007—2010年间突发灾害性天气短时强降雨每年发生频率呈递增，特别是2009—2010年增幅较大，短时强降雨发生次数增加了120%，2010年发生次数最多，占总次数的21.2%；2011年开始短时强降雨每年发生频率在递减，到2013年每年递减幅度为10%左右。

图1 2007—2013年历年突发灾害性天气短历时强降雨发生频次

3.1.2 月际变化

从图2可以看出，1—12月短时强降雨发生频次近似正态分布，6月短时强降雨发生频次最多，占年发生次数24.4%；5月、7—8月次之，占年发生次数15%～18%；从4月开始短时强降雨发生频次陡增，而10月短时强降雨发生频次骤降；1月发生最少，仅有1次；冬季(12—2月)短时强降雨发生次数仅占年发生次数1%。

图2 2007—2013年各月累计突发灾害性天气短历时强降雨发生频次

3.1.3 日变化

从图3可以看出，全天24 h均有短时强降雨出现，其中后半夜和上午出现的几率相对小，主要出现在16—22时，占总次数43%，18—19时发生频次最多，占总次数的14%；16—17时次之，占总次数的12.9%；20—22时占总次数的16%。

图3 2007—2013年各时次累计突发灾害性天气短历时强降雨发生频次

3.2 短时强降雨的空间分布

3.2.1 短时强降雨的空间分布

从图4a可看出，短时强降雨空间分布的特征为西多东少，尤为西部山区偏多，全市发生短时强降雨出现次数最多的为开化苏庄镇，其次为开化的鲁家、张湾、杨林、开化常山交界的林山、芙蓉、新昌、三衢石林、龙游南部大街、江山南部保安、双溪口、白水坑等地，而发生短时强降雨出现次数最少的为衢江东北部地区，发生最多次数较发生最少次数地区多5倍，说明山区易产生对流旺盛的中小尺度天气系统，而出现突发性灾害性天气。

图4 突发灾害性天气短历时强降雨空间分布(a)和短历时强降雨1 h≥40 mm或3 h≥70mm空间分布(b)

3.2.2 短时强降雨的强度分布

分析1 h(20～30 mm)或3 h(30～50 mm)的降雨和1 h(30～40 mm)或3 h(50～70 mm)的降雨强度的空间分布特征(图略)，基本同短时强降雨空间分布图4a相似。而短历时强降雨1 h≥40 mm或3 h≥70 mm空间分布图4b，可以看出，开化常山交界的林山、芙蓉、新昌为最多；开化南部的杨林、龙游南部大街次之；开化北部、龙游北部为最少发生。通过图5衢州地区卫星地图可以看出，在开化常山交界的林山、芙蓉、新昌等地表现出地形为西南面开口状，其余方向为群山环绕的地形特征；由于衢州地区夏季多西南风，经过县城的气流遇山坡加强了气团的抬升运动；同时，喇叭口状的地形对气流有辐合作用，产生强迫抬升，这些地形特征都增强了对流运动，从而导致该处短时强降雨的强度最强。