松桃县近62年气候变化特征分析
2019-09-10张瑶吴明潘娅莹邹海东杨恩波
张瑶 吴明 潘娅莹 邹海东 杨恩波
摘要 利用松桃国家基本气象站1957—2018年的地面气象观测资料,采用一元线性回归方程和数理统计等方法,对松桃县近62年来的气温、降水、日照、相对湿度等4个要素的变化特征进行分析。结果表明,松桃县近62年来平均气温呈现出波动缓慢上升的趋势,每10年上升0.076℃;年累积降水量呈现稍微下降的趋势,但下降不明显,基本保持平稳状态,但暴雨日数呈现出波动增多的趋势;松桃县每年日照时数呈现波动下降的趋势,下降趋势较为明显,下降率为6.124 5 h/年;平均相对湿度也呈现出缓慢减少的趋势。总体来说,松桃县近62年来气候变化比较平稳,但是暴雨天数增多,需要防范暴雨洪涝灾害带来的不利影响。
关键词 松桃县;气温;降水;日照;相对湿度
中图分类号:P467 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2019)06-050-03
DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.06.018
Analysis on the Characteristics of Climate Change in Songtao County in the Past 62 Years
ZHANG Yaoet al(Meteorological Bureau of Songtao Miao Autonomous County,Tongren,Guizhou 554100)
Abstract Based on the ground meteorological observation data from 1957 to 2018 of Songtao national basic meteorological station,the change characteristics of temperature,precipitation,sunshine,relative humidity in Songtao County in the past 62 years were analyzed by using the methods of oneway linear regression equation and mathematical statistics. The results showed that the average temperature in Songtao County had been rising slowly in the past 62 years,rising by 0.076℃ every 10 years. The annual accumulated precipitation showed a slight downward trend,and the decline was not obvious,but the number of rainstorm days showed a trend of increasing volatility. The annual sunshine hours showed a trend of fluctuation and decline,with a decline rate of 6.124 5 hours per year. The average relative humidity also showed a slow decreasing trend. Generally speaking,the climate change in Songtao County was relatively stable in the past 62 years,but the number of rainstorm days was increasing,so it was necessary to prevent the adverse effects of rainstorm and flood disasters.
Key words Songtao County;Temperature;Precipitation;Sunshine;Relative humidity
松桃县地处武陵山脉中南段,位于贵州省东北部,梵净山的东北麓,全县平均海拔约650 m,最低海拔为牛郎镇桂阳溪285 m,最高海拔为梵净山金顶2 493 m,相对高差为2 208 m,呈东西两侧高,南北两侧略高,中间低的盆地形态[1]。由于其特殊的地理条件,松桃县气象灾害及次生灾害频发,境内常见的气象灾害有干旱、暴雨洪涝、冰雹、大风、雷暴、秋绵雨、凝冻、霜冻等。笔者通过对松桃县气候变化特征进行分析,为当地产业调整、生态文明建设、气象防灾减灾救灾等提供决策参考,切实发挥气象成果在乡村振兴和打赢脱贫攻坚战中的独特作用。
1 资料与方法
采用松桃国家基本气象站1957—2018年的气象观测资料(28°09′N,109°11′E,观测场海拔高度406.1 m),选取气温、降水、日照、相对湿度等要素作为主要研究对象,采用一元线性回归方程和数理统计的方法分析其变化趋势[2-4],通过对气候趨势的变化分析,列举了近10年来松桃县影响较大的几种常见气象灾害,揭示在全球气候变化大背景下松桃县的气候变化特征。
2 结果与分析
2.1 气象要素气候特点
2.1.1 气温 松桃县1957—2018年平均气温为16.3℃,年平均最高气温为17.2℃(2016、2017、2018年),年平均最低气温为15.6℃(1984年),年平均最高气温与年平均最低气温相差1.6℃,根据历年的观测资料显示(图1),松桃县年平均气温呈现出波动缓慢上升的趋势,每10年上升0.076℃,20世纪70、80、90年代年平均气温都低于16.3℃,2013—2018年连续6年年平均气温都高于16.3℃。松桃县各月平均气温变化明显,表现为单峰型(图2),最热月(7月)平均气温为26.9℃,最冷月(1月)平均气温为4.9℃,年较差为22.0℃,其中冬季和夏季各月气温差异较小,春季气温回温快,秋季气温下降也快,7—8月多35℃以上的高温天气,年极端最高气温为39.6℃(2002年7月16日),年极端最低气温为-12.0℃(1977年1月30日),日最高气温≥35℃日数平均为13.8 d,最多出现了36 d(2013年),最少为0 d(1993年),日最高气温≥35℃最长连续日数为16 d(1992年);日最低气温≤0℃日数平均为17.1 d,最多出现了38 d(1984年),至少为1 d(2015年)。了解当地的气温变化规律,对农牧业、电力、人体健康、能源供应等具有重要意义。
2.1.2 降水 松桃县年累积降水量呈稍微下降的趋势,但下降不明显,基本保持平稳状态,62年来平均年累积降水量为1 269 mm,雨量的季节分布以夏季最多,为523.3 mm,春季次多,为378.8 mm,秋季较少,为255 mm,冬季最少,为111.9 mm。雨水集中期出现在每年的4—10月的汛期,期间多过程性强降雨,汛期总雨量占全年总降雨量的81%。全年逐月的雨量分布也呈单峰型,以6月雨量最多,12月雨量最少(图3)。
松桃县年平均雨日(≥0.1 mm)为174.3 d,最长连续降水日数平均为12.3 d,最长为26 d(1958年),最少为8 d(1983、2006、2018年)。年平均暴雨(24 h雨量≥50 mm)日数为3.7 d,24 h雨量≥100 mm为0.6 d,单日日降雨量≥150 mm出现过3次,分别为1993、1998、2015年,2014年7月14、15、16日连续3 d日降雨量大于100 mm,历史罕见。根据历年的观测资料(图4),松桃县暴雨出现最多为8 d(2014年,其中大暴雨占4 d),暴雨出现最少为0 d(1979和1981年),暴雨日数呈现出波动增多的趋势。松桃县历史上最早的一次暴雨出现在1959年2月6日(降雨量为56.8 mm),历史上最晚一次暴雨出现在1990年11月8日(降雨量为55.7 mm),6月和7月为暴雨的高峰期(图5)。松桃县城单日最大降水量为185.1 mm,出现时间为2015年7月15日,导致县城出现严重的内涝;乡镇单日最大降水量为307.8 mm(孟溪镇2015年7月15日),导致松江河水位超历史水位;松桃县过程累积最大降水量为419.8 mm(2014年7月12—20日,其中14、15和16日为连续性大暴雨)。据监测,10 min最大降水量为19.2 mm,1 h最大降水量为68.5 mm。
2.1.3 日照 松桃县年平均日照时数为1 095 h,最多为1 526.4 h,最少为764.5 h,居于铜仁市的中下水平。由于阴雨天气多,日照较少,松桃县成为全国日照低值区之一。从图6可以看出,松桃县日照时数呈现波动减少的趋势,每年减少6.124 5 h,1994—2010年日照持续走低,都低于平均值。从图7可以看出,全年逐月的日照时数分布呈单峰型,以盛夏8月最多,冬季1、2月最少;季节分布特点夏季最多,秋季次多,春季较少,冬季最少,全县在一年之中以7—8月的日照时数最多,平均每天达5 h,占可照时数的42%;1—2月日照时数最少,平均每天只有1.2 h左右,约占可照时数的10%。
2.1.4 相对湿度 从图8可以看出,松桃县近62年来的平均相对湿度为80%,最大值出现在1996年,为83%,比平均值偏多3个百分点,最小值出现在2011年,为74%,比平均值偏少6个百分点,62年来相对湿度的最大值与最小值偏差9个百分点[2]。62年来的历年平均相对湿度整体呈缓慢下降趋势,线性倾向率为-0.291/10年。
2.2 松桃县主要灾害性天气
松桃县属于中亚热带季风湿润气候区,表现为热量丰富、雨量充足、光照适宜、雨热同季等特点。由于各年季风的强弱及进退早晚不尽一致,因此,气象要素在年际间的变化较大,灾害性天气较多,主要有干旱、暴雨洪涝、冰雹、大风、雷暴、秋绵雨、凝冻、霜冻等,以下列举影响范围较大的3种气象灾害。
2.2.1 暴雨洪涝 2015年7月15日,松桃县遭受一次较强的降水天气过程,据统计3个乡镇(孟溪307.8 mm、大坪场246.7 mm、乌罗206.7 mm)出现特大暴雨,10个乡镇出现大暴雨,3个乡镇出现暴雨,6个乡镇出现大雨,这是一次突发于夜间的区域性特大暴雨、大暴雨天气过程。由于降水强度大、范围广、来势凶猛、持续时间长,导致松江河上游河道水势迅猛,造成下游河水陡涨,县城严重出现内涝,此次特大暴雨天气过程共造成全县12.8万余人受灾,紧急转移5 518人,倒塌房屋55户165间,农作物受灾面积1 784 hm2,因灾造成直接经济损失12 797万元。
2.2.2 凝冻 松桃县低温凝冻灾害东部、西部明显多于中部和南部地区,以盘石、乌罗等乡镇凝冻出现最多,海拔较高地区的凝冻天气比海拔低的地方日数多、持续时间长、强度重。2008年1月13日至2月4日松桃县出现了持续时间长达23 d的历史罕见低温冰冻雪凝灾害天气,期间日平均气温、日最低气温基本都低于0℃,最低气温达-8.0℃;道路、电线结冰现象严重,平均直径达30 cm;从持续天数、影响范围、灾害强度都是松桃县有气象记录以来最严重的,给工农业生产及人民群众生活造成了严重危害。
2.2.3 干旱 夏旱是对松桃县农业生产威胁最为严重的灾害性天气,每年6—8月都有干旱发生,仅不同年份轻重程度和分布地区有所差别。每年6—8月,受西太平洋副热带高压西进北抬影响,全县各地常出现一种持续时间较长的连晴少雨天气——夏旱天气,这种灾害天气几乎每年都有发生,在民间有“年年都有六月旱,不是大旱是小旱”的说法。2009年7月至2010年2月松桃县发生了严重的夏秋冬季连续干旱事件,持续时间长,影响范围大,造成的灾害之重均为松桃县有历史气象记录来少见。此次严重干旱造成松桃县大部分乡镇人畜饮水困难,农作物和经济作物受灾严重,水利工程蓄水严重不足,经济损失严重。
3 小结
(1)松桃县年平均气温表现出波動缓慢上升的趋势,每10年上升0.076℃,月平均气温变化明显,呈现为单峰型,冬季和夏季各月温度差异较小,春季回温快,秋季温度下降也快,四季较为明显。
(2)松桃县年累积降水量呈稍微下降的趋势,但下降不明显,基本保持平稳状态,但是汛期多暴雨天气,需要注意防范暴雨洪涝灾害带来的不利影响。
(3)松桃县62年日照时数呈现波动下降的趋势,下降趋势较为明显,下降率为6.124 5 h/年;平均相对湿度整体呈现出缓慢下降趋势。
(4)松桃县灾害性天气较多,主要有干旱、暴雨洪涝、冰雹、大风、雷暴、秋绵雨、凝冻、霜冻等,影响范围较大的3种气象灾害是暴雨洪涝、凝冻和干旱[5],需要特别注意防范。
参考文献
[1] 张瑶,马丽英,吴明,等.松桃县“7·15”特大暴雨综合诊断分析[J].贵州科学,2015,35(1):62-67.
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[3] 梁琼芳,陆耀凡,凌莉,等.靖西县近50年气候变化特征分析[J].气象研究与应用,2015,31(3):21-23.
[4] 李雪梅,卜银军,王艳金.近52年三明市暴雨气候变化特征分析[J].水利科技,2014(1):10-12.
[5] 潘娅莹,邹海东,吴明,等.松桃县气象灾害特征分析[J].现代农业科技,2018(19):248-249.
责任编辑:郑丹丹