鞍山市降水蒸发演变特征分析

2018-12-14吴菲

陕西水利 2018年6期

吴菲

（辽宁省鞍山市千山区水利局，辽宁鞍山 114041）

0 引言

水资源短缺已经不只限于一个国家或某个地域，它已经逐步上升为世界需要面临的严重问题。降水作为水资源的重要来源途径，降水的分析问题成为世界关注的焦点问题。

蒸发既是水文循环的重要环节，是水循环中最直接受土地利用和气候变化影响的一项。“蒸发悖论”在印度[3]、委内瑞拉[4]以及我国不少区域[1～2]都得到了验证。崔磊，迟道才，孙赛杰(2009)利用丹东地区4个常规气象站的观测资料，分析了1951年～2006年降水、气温、风速、日照、相对湿度等气象因子的变化趋势,应用气候倾向率法和气候趋势系数法，分析了丹东地区近56年来蒸发皿蒸发量的时空变化趋势[5]。

1 概况

鞍山市共有流域面积100平方公里以上的河流35条，其中大型河流6条，中型河流2条，小型河流27条。鞍山西部地区，地处辽河流域中下游，由于上游特别是东部山区河道比降大，暴雨形成的洪水来势猛，洪峰高，洪量大，历时短。

1.1 鞍山市降水年际分布特征

采取算术平均法计算鞍山市56年年降水量统计分析，多年平均降水量为684.2 mm。年降水量最多的年份是1986年，年降水量1041.8 mm，是多年平均降水量的1.52倍。年降水量最少的年份是1989年，年降水量383.8 mm，是多年平均降水量的0.59倍。极值比为2.7。年降水量的模比差积曲线能较好地反映降水的年际间的丰枯变化情况。当一段时间内差积曲线总的趋势是下降的，说明此时期为枯水期；当一段时间内差积曲线总的趋势是上升的，说明此时期为丰水期。差积曲线不同的形状反映了不同的降水周期，见图1。

图1 鞍山市1951年～2006年降水量变化曲线

1.2 降水距百分率的特征

累计距平是一种常用的由曲线直接判断变化趋势的方法，当累计距平曲线呈上升趋势，表示距平增加，要素值也为上升趋势，否则为下降趋势。根据资料进行距平计算，对鞍山市不同年代降水量情况进行对比分析。由（见图2，表1）可以看出，降水的丰枯趋势大致可分为：20世纪50年代到90年代降水降水量比较正常，21世纪的7年的降水量比较比较偏旱。水距平百分率为衡量干旱的主要指标，根据旱涝等级列于表规定，以上几年都属不正常年份。由此看出鞍山市在各年代中后期易发生洪涝、干旱灾害。

图2 不同年代年距平统计图

表1 代表年代距平数据

1.3 最大一日降水分析

表2 最大一日降水分析表

由表2可知：1951年～2006年中，鞍山市年最大一日降水发生在7月的次数最多，发生在1975年的9月1日，根据降水等级划分为大暴雨。56年中有14年的日降水量大于100 mm的大暴雨，其中有43年发生了日降水量在50 mm～100 mm之间的暴雨。

2 鞍山市蒸发量演变特征分析

2.1 蒸发量年际分布特征

对鞍山市气象站，从1951年～2001年，51年年蒸发量统计分析,采取算术平均法计算，多年平均蒸发量为1727.05 mm。从1951年～1959年平均蒸发量为1633.64 mm；1960～1969年平均蒸发量为1753.15 mm；1970年～1979年平均蒸发量为1787.56 mm；1980年～1989年平均蒸发量1760.48 mm；1990年～1999年平均蒸发量为1650.9 mm，见图3。

图3 鞍山市1951年～2001年蒸发量变化曲线

2.2 累计距平百分率的蒸发特征

图4 鞍山市1951年～2001年蒸发量距平百分率

对鞍山市气象站，从1951年～2001年，51年年蒸发量统计分析,由图可知：上世纪50年代中期呈下降趋势，从70年代中期后开始急剧上升，并呈逐年上升趋势。预计21世纪中后期呈现下降趋势，见图4。

3 降雨、蒸发的相关性分析

图5 降雨、蒸发相关分析图表

由图5可以看出：降水和蒸发呈负相关，降雨量增加时，蒸发量将减小。利用累积距平百分率计算方法分析年际间蒸发趋势变化。并且介绍了降雨和蒸发的相关分析，利用SPSS将自动计算Pearson简单相关系数，得出降雨与蒸发量为低度负相关；根据图表推断降雨量增多时蒸发量相对减少，降雨量减少时蒸发量相对上升；降雨对蒸发有一定的影响，但是影响不大，规律不明显。