1951—2015年东北地区8月降水气候特征分析

杜冠男++张炜++王晓腾++段家月++应爽

摘要 本文选取1951—2015年东北地区24个代表站降水量观测数据，分析东北地区8月降水气候变化特征。研究结果显示，东北地区8月平均降水量存在西少东多的分布特征，且近65年降水量趋于减少，气候倾向率为-4.03 mm/10年；小波分析降水序列可得东北地区降水量出现了明显的16年和4年左右的变化周期，该周期性通过了95%置信度检验。1951—2015年，东北地区存在3个多雨到少雨的阶段性变化，多雨期时长为6～18年，平均为10.3年；少雨期时长为5～11年，平均为7.3年，而且多雨期连续多雨和少雨期连续少雨情况基本一致。

关键词 降水；周期变化；气候特征；东北地区；1951—2015年；8月

中图分类号 P468.0+24 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）19-0231-01

在全球变暖趋势加剧的大背景下，东北地区暴雨、大暴雨等灾害性天气频发，表现出区域性强、降雨强度大、时间集中等特点，尤其在东部地区，暴雨常引发泥石流等地质灾害，严重影响地方经济发展和人民群众生命财产安全[1-2]。本文选取东北地区24个代表台站1951—2015年降水量观测资料，利用一元线性回归方程、累积距平曲线法等对8月降水量空间和时间分布特征进行分析，并采用Yamamoto气候突变检测法对降水趋势进行检测，探讨东北地区8月降水是否存在突变性，利用小波分析方法研究东北地区8月降水存在的周期性，分析形成暴雨天气的物理机制，以提高未来同期暴雨天气预测预报水平，提升气象服务能力[3-4]。

1 降水空间分布特征

依据1951—2015年东北地区降水观测资料可知，各站点8月平均降水量>80 mm，近65年中8月平均降水量出现自西北向东南逐渐增多趋势，呈明显的带状分布。位于西部的内蒙古东四盟区域和东三省西部降水量较少，降水量 <120 mm，内蒙古大兴安岭山脉西南侧降水量最少，降水量 <80 mm；降水量偏多地区为辽宁东部和吉林东南部，降水量>200 mm，辽宁东部丹东地区8月平均降水量最多，达240 mm，这是由该地区濒临海洋，水汽供应充沛，且山区地形动力抬升条件较好所致；位于大兴安岭背风坡的西部地区，由于动力条件差，且位居内陆，受东亚季风影响，水汽条件不足，因此降水偏少。

2 降水时间分布特征

2.1 降水年际变化

选取东北地区1951—2015年8月降水量资料进行序列分析，该地区近65年中8月平均降水量达117.1 mm，最多为1985年的202.3 mm；最少为1989年的45.3 mm；最多年份的降水量是最少年份的4.5倍，降水量年际变化较大。利用一元线性回归法分析1951—2015年东北地区降水变化趋势可知，近65年东北地区8月降水量总体呈减少趋势，气候倾向率为-4.03 mm/10年，减少趋势没有通过显著性检验（r=-0.213）。

2.2 降水阶段性变化

分析1951—2015年东北地区8月降水量累积距平可知，该地区8月降水时间序列有显著的阶段性变化特征。整体上可划分为3个多雨到少雨的阶段性变化：1956年前，因年份太少，所以不具有代表性；1957—1974年为第1个多雨期，有13年多雨；1975—1980年为第1个短暂少雨期，有5年少雨；1981—1987年是第2个多雨期，有6年多雨；1988—1992年为第2个少雨期；1993—1998年是第3个多雨期，有5年多雨；1999—2009年为第3个少雨期，各年份全部少雨；之后的2010年、2013年为多雨期，2012年、2014年为少雨期。从雨期分布上看，多雨期长6～18年，平均为10.3年；少雨期长5～11年，平均为7.3年。多雨期连续出现多雨和少雨期连续发生少雨的情况常见。

2.3 降水的气候突变检测

采用Yamamoto分析方法研究气候突变，1960—2001年东北地区8月降水量信噪比<1.0，说明了无显著气候突变现象。

2.4 降水周期性变化

由小波分析可知，1951—2015年东北地区8月降水具有2个主要周期，长周期约为16年，短周期约为4年。20世纪80年代前为显著的4年左右周期，20世纪80年代以后，降水周期开始变长，可见降水量呈减少趋势与降水量在20世纪80年代以后周期变长有一定相关性。

3 结论

（1）1951—2015年东北地区8月平均降水量呈西少东多的空间分布格局。

（2）近65年东北地区8月降水趋于减少，降水时间序列有显著的阶段性变化，气候倾向率为-4.03 mm/10年；期间共经历3次多雨到少雨阶段性变化。多雨期长6～18年，平均为10.3年；少雨期长5～11年，平均為7.3年，多雨期和少雨期均表现出连续的多雨或少雨的现象。

（3）近65年东北地区8月降水存在16年和4年左右的变化周期，20世纪80年代以后降水短周期明显变长。

4 参考文献

[1] 李邦东，周旭，赵中军，等.近50年中国东北地区不同类型和等级降水事件变化特征[J].高原气象，2013，32（5）：1414-1424.

[2] 杨素英，赵秀勇.近42年来东北地区夏季降水极值的时间特征分析[J].安徽农业科学，2015，39（36）：22408-22410.

[3] 陈志昆，张书余，雒佳丽，等.祁连山区降水气候特征分析[J].干旱区研究，2012，29（5）：847-853.

[4] 汪高明.湖北省近47年气温和降水气候特征分析[D].兰州：兰州大学，2009.