西藏夏季强降雨与冬季强降雪分布特征初探

杨丽敏 格央 次仁德吉

（西藏自治区气象台，西藏 拉萨 850000）

国内外有关强降水的研究已取得了很大的进展［1～5］，对高原强降水的研究也越来越多［6］，但对强降水研究主要集中在高原强降水的强度和频率的变化趋势上［7～11］，而关于西藏强降水的时空分布以及年内非均匀分布特征的研究相对而言比较少［12］。西藏以畜牧业生产为主，以农业生产为辅，全区共有土地面积122.84万平方公里，其中有耕地523万亩，主要分布在雅鲁藏布江中下游地区，牧草地有9.69亿亩，林地有1.07亿亩。而由于西藏地形复杂，强降雨易引发的洪涝灾害及滑坡、泥石流等灾害，对我区经济社会发展、农牧业生产、交通运输、人民群众生活等带来了诸多不利影响，尤其是对畜牧业和农业生产造成的影响尤为突出。所以，针对西藏夏季的强降雨天气的研究便显得非常重要，不仅可以提高对西藏地区夏季强降雨事件变化规律的认识，更能提高西藏地区夏季强降雨天气的预报、预警水平，对我区的减灾防灾工作、促进社会可持续发展具有重大意义。

1 资料的选取和说明

研究所选用的资料为西藏地区38个气象站点自1980年开始至2012年的逐日降水资料，对该资料还进行5%的质量控制，即当年缺测达到28天及以上时，该年作为缺测年，当缺测年超过3年以上时，该站点即作为缺测站点进行剔除。图1是给出的西藏39个站点分布情况。

图1 西藏国家基准站点分布图

2 西藏地区夏季强降雨事件与冬季强降雪事件的定义

近年来国际上常见的是根据不同台站日降水的气候特征，通常采用某个百分位的值来作为极端值的阈值，认为极值就是超过这个阈值的值，且该事件可以被认为是极端事件。由于高原地形复杂，百分位法无法科学的定义西藏夏季强降雨事件，因此文章采用杨勇、罗骕翾［14］等利用标准差法、百分位法和累积分布函数值等方法客观定义了西藏暴雨指标，确定了西藏夏季强降雨的阈值在17.2mm至41.2mm之间，采用此标准作为夏季强降雨事件的定义表1。

表1 西藏各站点夏季强降雨阈值

按照中国气象局业务标准规定，大雪量级的标准为24小时降水量在5.0-9.9毫米之间，暴雪量级为24小时降水量大于或等于10毫米，文章定义24小时降水量大于或等于5毫米的事件称为冬季强降雪事件。

3 西藏强降水的基本分布基本特征

3.1 西藏地区多年累积平均降水量的分布特征

从1980年起至2014年，西藏地区各站年平均降水量在66.3毫米至887.4毫米之间。图2是西藏年平均降水量区域分布图，可以看出，西藏的降水空间分布严重不均，主体上呈现出西低东高、南高北低的分布特征，并且有几个强降水中心同时存在。西部地区与藏东地区年降水量差异巨大，阿里地区狮泉河站年平均降水量不足100毫米，东南部几个站点的年平均降水量均在600毫米以上，其中波密站年平均降水量达800毫米以上。高原北部的降水大值中心位于那曲地区的嘉黎站，年平均降水量达到734.6毫米。南部边缘地区也存在一个降水大值区，以聂拉木为中心，沿喜马拉雅山脉呈带状分布，并向北递减。

图2 西藏年平均降水区域分布图

3.2 西藏地区强降水的基本分布特征

对高原多年累积强降水区域空间分布进行分析，与西藏历年平均年降水量分布特征基本相似如图3，总体来说呈现出东南至西北依次递减的分布特征，大值中心出现在东南部的林芝市，林芝市的波密站和察隅站，多年累积频次超过500次，是强降水频次最多的站点。高原西部和高原北部降水次数则很少，多年累积频次普遍仅在50次以下，尤其是阿里地区的狮泉河站，多年累积强降水次数仅17次，平均下来每两年才会出现一次强降水过程。而除了高原东南部的强降水区域中心外，在南部边缘的喜马拉雅山脉地区和藏东北部地区均存在一个强降水频次中心，分别位于聂拉木站和嘉黎站，多年累积强降水频次分别达到420次和395次，与年平均降水量的大值中心也是存在很好的对应关系。

图3 西藏强降水区域分布特征

3.3 西藏夏季强降雨区域分布特征

图4是西藏高原多年累积夏季强降雨区域空间分布图，总体上呈现出由东南向西北依次递减的分布特征，大值中心位于东南部林芝市的波密站和察隅站，多年累积频次均在400次以上，是强降雨频次最多的站点。在而在高原西部和高原北部大部分地区强降雨次数则很少，多年累积频次普遍在50次以下，尤其是阿里地区的普兰站，多年累积强降雨次数不足10次。而除了高原东南部的强降水区域中心外，在藏北高原的申扎至安多一带，也存在一个强降雨频次的相对大值区。而在南部边缘地区，未出现与强降水分布特征相对应的强降雨大值中心。

图4 西藏夏季强降雨区域分布特征

3.4 西藏冬季强降雪区域分布特征

分析高原多年平均的强降雪区域空间分布，表现出了与强降雨区域分布特征不太相同的分布特点。强降雪空间分布除了呈现出由东向西递减的分布特征以外，还分为南北两个强降雪中心。一个位于日喀则市南部至山南市南部一线，强降雪中心为聂拉木站，多年累积频次达到405次，是西藏强降雪发生频次最多的站点，并沿喜马拉雅山脉南麓向东西两面延伸，向北部递减；另一个位于那曲地区东部、昌都市西部和林芝市北部交界处，强降雪中心位于嘉黎站，多年累积频次达到302次，并以此为中心向四周递减。而在高原西北部强降雪发生的次数则很少，沿雅鲁藏布江一线强降雪的发生次数也较少。

图5 西藏冬季强降雪区域分布特征

4 西藏降水时间演变特征

4.1 西藏强降水时间演变特征

图6是1980年至2012年西藏年强降水次数的时间变化图，从图中可以看出，从20世纪80年代中后期开始，西藏强降水发生频次不断减少，一直到1992年，强降水次数达到最低值，西藏全区仅发生99次强降水事件，从1992年开始，西藏强降水开始不断增多，在1998年达到峰值，共出现206次强降水事件。近33年来西藏全区平均每年出现146次强降水事件。对33年来西藏年强降水次数做线性趋势分析，发现西藏年强降水次数呈现出震荡上升的趋势，上升的趋势较为明显，达到0.28次/10a。就总体的年际变化来看，1992年、2005年和2009年是西藏强降水发生较少的年份，1996年、1998年、2008年和2010年是西藏强降水发生较多的年份。

图6 1980-2012年西藏历年强降水次数时间变化特征

4.2 西藏强降雨时间演变规律

图7是1980年至2012年西藏年强降雨次数的时间变化图，从图中可以看出，西藏夏半年强降雨次数变化幅度较大，近33年来年强降水次数在23次至77次之间，年平均强降雨事件为49次。在1985年强降雨次数达到峰值，共出现77次强降雨事件，之后呈现出震荡减少的趋势，1992年出现最低值，西藏全年仅发生23次强降雨事件。从1992年开始，西藏强降雨次数开始不断增多。对33年来西藏年强降雨次数做线性趋势分析，发现西藏年强降雨次数呈现出震荡上升的趋势，但是增多的趋势不是十分明显，上升的速度为0.03次/10a。就总体的年际变化来看，1983年和1992年是西藏强降雨发生较少的年份，1985年、1990年1998年和2007年是西藏强降水发生较多的年份。

图7 1980-2012年西藏年强降雨次数时间变化特征

4.3 西藏强降雪时间演变规律

图8是1980年至2012年西藏年强降雪次数的时间变化图，从图中可以看出，西藏冬半年强降雪次数变化剧烈，近33年来年强降水次数在54次至141次之间，年平均强降雪事件为98次。在1990年出现最低值，西藏全年仅发生54次强降雪事件，在2005年强降雪次数达到峰值，共出现141次强降雪事件。对33年来西藏年强降雪次数做线性趋势分析，发现西藏年强降雪次数呈现出震荡上升的趋势，且上升的趋势较为明显，达到0.38次/10a。说明西藏的强降雪事件发生的越来越多。就总体的年际变化来看，1990年和2012年是西藏强降雪发生较少的年份，1996年、1998年、2005年、2008年和2010年是西藏强降雪发生较多的年份。

图8 1980-2012年西藏年强降雪次数时间变化特征

4.4 西藏强降雨与强降雪时间演变规律对比分析

图9是1980年至2012年西藏年强降雨次数与强降雪次数的时间变化对比分析图，从图中可以看出，每年的强降雨与强降雪次数变化并不一致，有时甚至呈现出相反的变化特征。在20世纪80年代到90年代初期，强降雨次数与强降雪次数基本呈现出相反的变化规律，但从1992年开始到2003年期间，强降雨次数与强降雪次数呈现出相同的变化趋势，2004年至今，强降雨次数与强降雪次数又呈现出相反的变化规律。总体来看，强降雨的次数是明显少于强降雪的次数，仅在1990年出现强降雨次数多于强降雪次数的情况，这与西藏多雪灾的气候背景是一致的。

图9 1980-2012年西藏强降雨次数与强降雪次数对比分析

5 小结

文章以西藏地区1980-2012年逐日降水统计资料为基础，通过统计学方法分析了西藏地区的强降水空间分布特征、时间分布特征，采用以10a为步长的直线滑动平均法来模拟各气象要素年际趋势变化，最终得出以下结论：

西藏的降水空间分布严重不均，主体上呈现出西低东高、南高北低的分布特征，并且有几个强降水中心同时存在。强降水最大值中心位于东南部的林芝市，而在南部边缘的喜马拉雅山脉地区和藏东北部地区均存在一个强降水频次中心，分别位于聂拉木站和嘉黎站。

西藏高原夏半年强降雨空间分布呈现出由东南向西北依次递减的分布特征，大值中心位于东南部林芝市的波密站和察隅站，在藏北高原的申扎至安多一带，存在一个强降雨频次的次中心。西藏高原的强降雪区域空间分布，呈现出由东向西递减的分布特征以外，并且分为南北两个强降雪中心。一个位于日喀则市南部至山南市南部一线，强降雪中心为聂拉木站；另一个位于那曲地区东部、昌都市西部和林芝市北部交界处，强降雪中心位于嘉黎站。

近33年来西藏年强降水次数呈现出震荡上升的趋势，上升的趋势达到0.28次/10a。其中强降雨次数上升的速度为0.03次/10a；强降雪次数上升的速度达到0.38次/10a。强降雪事件发生频次远远大于强降雨事件发生的频次。