1967—2016年东乡县大风变化特征分析
2017-11-13李菲封振杰
李菲+封振杰
摘要 利用1967—2016年东乡县地面气象观测站大风频次资料进行统计分析。结果表明,近50年来东乡县平均风速为2.5 m/s。春季平均风速最大,夏季次之,冬季最小。年平均最大风速为15.5 m/s,大风日数呈波动式下降趋势,20世纪60—80年代为大风高发期,而20世纪90年代及21世纪初年大风日数处于波动期,2005年大风日数为历史最低值。大风日数的月变化曲线呈典型抛物线型。大风天气主要集中在夏季,春季次之,冬季最少。
关键词 大风;风速;大风日数;变化特征;甘肃东乡;1967—2016年
中图分类号 P425.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)20-0185-02
Analysis on Wind Change Characteristics of Dongxiang County During 1967-2016
LI Fei 1 FENG Zhen-jie 2
(1 Dongxiang Meteorological Bureau in Gansu Province,Dongxiang Gansu 731400; 2 Linxia Meteorological Bureau)
Abstract The wind characteristics were analyzed based on the meteorological data of Dongxiang County from 1967 to 2016. The results showed that mean annual wind speed was 2.5 m/s in the past 50 years. The largest mean wind speed appeared in spring,followed by summer,and the smallest was in winter. The maximum of mean annual wind speed was 15.5 m/s.The windy days showed a fluctuating decrease trend. The windy days occurred frequently from 1960s to 1980s,and fluctuated during 1990s to 2000s. The minimum of windy days appeared in 2005. The monthly change curve of windy days was typical parabolic shape. The windy days were concentrated in the summer,followed by spring,and the least in winter.
Key words wind;wind speed;windy day;change characteristics;Dongxiang Gansu;1967-2016
东乡县位于甘肃中部的温带半干旱区,属大陆性季风气候,辖区内地形复杂,山峦星罗棋布,分布于境内各地,90%左右的地区为干旱山区,海拔在1 750~2 577 m之间。区域内植被稀少,生态环境脆弱,自然环境较差。东乡县气候特点为日照丰富、温差大、四季不明、雨热同季、降水量偏少且时空分布不均。受地形地貌的影响,大风是东乡县频繁发生的灾害性天气之一,常伴随干旱、冰雹、雷电等天气现象。由此引发的农业气象灾害成为了工农业生产的制约因素之一,6级以上的风会对作物产生危害。为了保障东乡县农牧业生产,本文统计了近50年来东乡县大风天气资料,分析地形对大风天气的影响,总结当地大风天气时间变化规律以及产生大风天气的相应天气形势,为当地的大风预报提供参考依据。
1 资料与方法
本文采用的数据资料为1967—2016年东乡县地面气象观测站大风频次资料(东乡县气象站建站为国家一般站,夜间不守班)。根据《地面气象观测规范》[1]的规定:测定的瞬时风速≥17.0 m/s或目测估计风力≥8级的风记为大风。本文在统计时,只要20:00至翌日20:00记载有大风现象(无论1次或多次)则视为一个大风日。
2 结果与分析
2.1 风速的时间变化特征
2.1.1 平均风速。统计结果表明,1967—2016年东乡县平均风速为2.5 m/s。整体上看,平均风速呈下降趋势,每年降低0.02 m/s。从平均风速的月分布(图1)可以看出,最大月平均风速出现在4月,其次是5月,分别为3.0、2.9 m/s;。最小月平均风速出现在1月和12月,分别为2.0、2.1 m/s。从风速的季节分布看,从大到小依次为春季、夏季、秋季、冬季,平均风速分别为2.8、2.7、2.3、2.1 m/s。
2.1.2 最大风速年变化。近50年东乡县极大风速为29.1 m/s,出现在2009年;年平均最大风速为15.5 m/s。其中1976年最大风速为24.0 m/s,为最大值;1997年最大风速为7.0 m/s,为最小值。从图2可以看出,近50年东乡县最大风速呈减小趋势。通过线性回归计算,最大风速以每年0.1 m/s的趋势下降。20世纪60—80年代年最大风速绝大部分均在平均线以上波动;25年中仅2年最大风速略低于平均值。20世纪90年代至今,年最大风速绝大部分均在平均线以下波动,25年中,仅有3年年平均最大风速略大于平均值,其余22年的平均最大风速均在平均线以下波动。
2.2 大风日数的时间变化特征
2.2.1 大风日数年变化。近50年东乡县出现大风日数共计494 d,年平均大风日数为10 d,其中年最多大风日数为22 d,出现于1987年;年最少大风日数为0 d,出现于2005年。从大风的年变化曲线(图3)可以看出,近50年东乡县大风日数呈波动式下降趋势,平均每年约减少0.05 d。近50年间有多个高值年和多个低值年,在1967—1990年大风日数均明显高于平均线,10 d以上日数有16年。1991—2005年年大风日数为最低值,年大风日数在0~9 d之间波动,2006—2016年出现第2个高值区,除2011年年大风日数为6 d,其余年份年大风日数均在10 d以上。用年代来区分,20世纪60—80年代为大风高发期,而20世纪90年代及21世纪初年大风日数在波动下降期,2005年出现大风日数历史最低值。21世纪初,从2006年開始,年大风日数又明显增加。endprint