1964—2016年石河子地区降水特征分析

2017-11-13严彩虹周龙唐震安冬亮王秀琴

现代农业科技 2017年20期

严彩虹+周龙++唐震++安冬亮++王秀琴

摘要利用石河子地区4个台站1964—2016年近52年降水资料分析石河子地区的降水变化特征。结果表明，石河子地区降水空间分布差异明显，南部地区的降水量明显高于北部地区；石河子地区各地降水量年际变化较大，总体呈波动上升的趋势，其降水气候倾向率为11.4 mm/10年；降水通常集中在4—8月，其降水占全年降水的47.5%左右，其中又以4月、5月降水最多。

关键词降水；特征；新疆石河子；1964—2016年

中图分类号 P426.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）20-0187-02

Analysis on Precipitation Characteristics in Shihezi Area from 1964 to 2016

YAN Cai-hong 1 ZHOU Long 2 * TANG Zhen 3 AN Dong-liang 1 WANG Xiu-qin 1

（1 Shihezi Meteorological Bureau of Xinjiang Uygur Autonomous Region，Shihezi Xinjiang 832000； 2 Dalian Meteorological Bureau of Liaoning Province； 3 Mosuowan Weather Station）

Abstract By using the precipitation data of 4 stations in recent 52 years（1964-2016），the precipitation change characteristics of Shihezi area were analyzed in this paper. The results showed that the spatial distribution of precipitation in Shihezi area was obviously different from place to place，and the precipitation in the southern area was obviously more than that in the northern area. The annual precipitation varied greatly in Shihezi area，and showed a fluctuating increasing trend. The precipitation tendency was 11.4 mm per 10 years. Precipitation usually concentrated during April to August. In this period，the precipitation accounted for about 47.5% of the annual precipitation，and the most precipitation appeared in April and May.

Key words precipitation；characteristics；Shihezi Xinjiang；1964-2016

降水量是表征水循环的重要气象要素之一，是农作物种植区域划分的重要参考资料。石河子位于中纬度内陆地区，属于典型的温带大陆性气候，表现为冬季长而严寒，夏季短而炎热。石河子区域总面积为456.84 km2，其水资源主要靠天山融雪和自然降水。随着社会经济的迅速发展，农业用水、工业用水、居民用水等方面需求量急剧增加，水资源短缺的矛盾已日益尖锐，干旱依然是当前面临的严峻问题[1]。

近年来，大量学者开展了对西北及新疆地区的气候特点的研究。丁一汇等[2]的研究表明，我国西北地区的气候变化与全球气候变化基本一致；何清等[3]指出，40年来新疆降水变化的总趋势是增湿明显；唐道来等[4]指出新疆地区降水年内分配北疆相对均匀，南疆差异较大；范丽红等[5]研究表明，石河子地区年平均干旱指数总体呈下降趋势，但趋势不明显，石河子地区气候趋于暖、湿化。石河子属于农业城市，因而其降水特征的研究对指导当地农業发展具有重要的意义。

1 资料与方法

本文所用资料来源于石河子气象局1964—2016年各站的降水观测资料，计算年降水量及春、夏、秋、冬降水量的时间序列，运用回归分析法、线性气候倾向率及数理统计等方法[6-8]，分析石河子地区近52年降水量的变化特征。季节划分以新疆气象局制定的划分标准为准，即冬季（11月至翌年2月）、春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—10月）。

2 结果与分析

2.1 降水量

2.1.1 年降水量变化特征。通过计算石河子地区4个站的年平均降水量，发现降水量整体的空间分布趋势为自北向南逐步递增。石河子地区各站降水特征值如表1所示，从中可以看出，石河子各站历年最大降水量为368.5 mm（乌兰乌素，1987年），最小降水量为60.2 mm（炮台，1967年），两者相差308.3 mm。

石河子地区年均降水量分布如图1所示。可以看出，石河子降水量年际变化较大，年平均降水量为180.9 mm，年均最大降水量为291.6 mm（1987年），年均最小降水量为107.0 mm（1967年），年降水量总体呈波动上升趋势，特别是20世纪90年代到21世纪初降水量增加较为明显。其降水气候倾向率为11.4 mm/10年，即年降水量每10年增加11.4 mm。

2.1.2 季降水量变化特征。石河子平均月降水分布如图2所示。可以看出，石河子地区各站年内降水分布不均匀，春季（3—5月）降水量最大，为58.0 mm左右，集中了年降水量的30%；夏季（6—8月）次于春季，为55.9 mm左右，占年降水量的28%；冬季是降水量最少的季节，为37.9 mm，占年降水量的19%左右。endprint

降水通常集中在4—8月，这段时间降水占全年降水量的47.5%左右，其中又以4月、5月降水最多，约占年降水量的26.8%；1月降水量最少，多年平均降水量为7.6 mm，占年降水量的4%左右。

2.2 降水日数

在气象学上，一般将日降水总量≥0.1 mm的日数称为降水日数。由表2可知，石河子地区年均降水日数均≥65 d，石河子城区的年降水日数一般为80 d左右，南部地区的年平均降水日数略多于北部地区。

2.2.1 最长连续降水时段、日数及降水量。连续降水日数是指连续每天出现≥0.1 mm降水量的日数。由表3可知，石河子地区各站最长连续降水时段和最大连续降水量主要出现在降水相对集中的雨季，持续日数最长为13 d左右（石河子，1993年），降水量最大的一次连续降水过程降水量为72.1 mm（莫索湾，2004年）。

2.2.2 最长连续无降水日数。最长连续无降水时段又称为最长干旱时段。连续无降水日数指连续无≥0.1 mm降水的日数。由表4可知，石河子地区最长连续无降水日数为60 d左右，且均发生在深秋或初冬至翌年春季的少雨时期。最长连续无降水时段出现在莫索湾，为63 d（1974—1975年）。

2.3 降水强度

降水强度是指单位时间内的降水量。通常用平均降水强度和最大降水强度（最大日降水量）来表示。采用以下公式计算：

平均降水强度（mm/d）=年降水量（mm）/年降水日数（d）。

由表5可知，石河子地区平均降水强度在1.99～2.60 mm/d之间，最大值出现在石河子（2.60 mm/d），最小值出现在炮台（1.99 mm/d）。最大日降水量出现在莫索湾（49.2 mm），最小的出现在炮台（33.7 mm）。石河子地区南部的降水强度明显大于北部。

3 结论

（1）石河子地区各地降水空间分布差异明显，北部地区降水量明显高于南部地区，各地降水量年际变化较大，降水量总体呈波动上升趋势。

（2）季节分布特征方面，春季降水最多，其次是夏季，降水通常集中在4—8月，這段时间降水占全年降水总量的47.5%左右，其中又以4月、5月降水最多。

（3）石河子地区的年均降水日数均≥65 d，最长连续无降水日数为60 d左右。

（4）石河子地区平均降水强度在1.99～2.60 mm/d之间，南部降水强度明显大于北部。

4 参考文献

[1] 王大钧，陈列，丁裕国.近40年来中国降水量、雨日化趋势及与全球温度变化的关系[J].热带气象学报，2006，22（1）：283-289.