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本溪春播期首场透雨气候特征及影响系统

2019-10-21王焕毅张翘寇思聪吴英杰李冰佟铃

农业灾害研究 2019年5期

王焕毅 张翘 寇思聪 吴英杰 李冰 佟铃

摘要 利用本溪4个基本气象站1981—2018年4—5月的逐日降水资料,统计分析了近38年本溪春播期首场透雨的气候特征,结合天气学方法将本溪春播期首场透雨的地面形势进行了总结。结果表明,本溪春播期首场透雨出现时间总体呈偏早趋势,其中草河口达到了0.05的显著检验;透雨量趋势线除市区外几乎没有变化,但透雨量变化幅度较大;本溪春播期首场透雨天气的地面形势大致可分为蒙古气旋、江淮气旋和华北气旋3种类型。

关键词 春播期;透雨;透雨量

中图分类号:P458.121 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2019)05-101-02

DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.05.042

Climatic Characteristics and Influencing System of the First Soaking Rain in Spring Sowing Period of Benxi

WANG Huan-yi   et al(Benxi Meteorological Bureau, Benxi, Liaoning 117000)

Abstract Based on the daily precipitation data of four basic meteorological stations in Benxi from April to May 1981-2018,the climatic characteristics of the first soaking rain in spring sowing period of Benxi in recent 38 years were analyzed,and the ground situation of the first soaking rain in spring sowing period of Benxi was summarized with synoptic methods.The results showed that the first soaking rain in spring sowing period of Benxi tended to appear earlier,and the early trend of Caohekou Town was significant(P<0.05). The trend line of throughfall had hardly changed except for the urban area,but the variation range of throughfall was larger. The surface situation of the first soaking rain in spring sowing period of Benxi could be roughly divided into three types: Mongolian cyclone,Jianghuai cyclone and North China cyclone.

Key words   Spring sowing period;Soaking rain;Throughfall

春播期首场透雨出现时间的早晚,是判断春季干旱发生与否的一个重要因子,所以春播期首场透雨预报一直是气象为农服务的重点之一,及时准确的预报能为政府和农民合理安排作物播种时间和分布提供有效的指导。有关春播期首场透雨的研究较多[1-3]。李辑等[4]利用1961—2007年4—5月辽宁14个站逐日降水资料,分析了辽宁春播期第一场透雨的气候特征及变化规律。石小龙等[5]选用1957—2012年大连3个代表站的降水量分析了大连春季首场透雨特征。目前本溪地区透雨研究工作开展较少,笔者主要通过气候特征分析得出本溪春播期首场透雨气候特征规律,利用天气学方法进行形势场分型,以期为本溪春播期首场透雨预报提供参考依据,进而提高本溪春播期首场透雨预报水平,更好地为农服务。

1 资料与方法

1.1 资料来源

选取本溪4个基本气象站(本溪市区、本溪县、桓仁县、草河口)1981—2018年4—5月的逐日降水资料,分析本溪春播期首场透雨气候特征。

1.2 春季第一场透雨标准

参考业务规定,将4—5月第1次出现≥10 mm降水的日期记为该站当年春播期首次透雨出现的日期。按上述标准,统计各站的首场透雨日期,以4月1日为起点,如4月1日记为1,4月20日记为20,5月31日记为61,若4—5月无透雨出现,则记为0。

1.3 研究方法

采用施能等[6]提出的计算趋势系数和气候倾向率的方法,并进行了相关系数的统计检验。

2 结果与分析

2.1 本溪春播期首场透雨气候特征

2.1.1 年际变化特征 本溪市区首场透雨平均出现在4月21日,平均透雨量17.9 mm;本溪县首场透雨平均出现在4月24日,平均透雨量19.0 mm;桓仁县首场透雨平均出现在4月23日,平均透雨量18.8 mm;草河口首场透雨平均出现在4月23日,平均透雨量23.6 mm。从图1可以看出,近38年本溪地区4个站透雨出现日期总体呈偏早趋势,其中,草河口偏早趋势明显,平均每10年偏早3.8 d,趋势系数0.33,达到了0.05的显著检验。全市出现透雨最早的年份是2004年,为4月1日(市区、本溪县),出现透雨最晚的年份是1997年,为5月28日(市区、本溪县)。

本溪市区透雨量呈增多趋势,其他3个站幾乎没有发生变化,趋势线几乎是直线。本溪各站透雨量变化幅度较大,市区近38年中12年为正距平,26年为负距平;本溪县和桓仁县近38年中13年为正距平,25年为负距平;草河口近38年中10年为正距平,28年为负距平,可见透雨量大值集中出现在个别年份。

2.1.2 年代际变化特征 由透雨出现日期的累计距平可以得出,透雨出现日期主要经历了2个阶段:1981—2001年为偏晚期,2002—2018年为偏早期。透雨量的变化比较复杂,距平累计曲线处于波动状态,表明透雨量具有明显的周期变化特点。

2.2 本溪春播期首场透雨的主要影响系统

形成透雨的物理机制与暴雨相似。在物理量场上的分析中,相比较而言,产生暴雨时,水汽和热力条件要高的多,而春播期透雨其他条件和暴雨差不太多。统计1981—2018年本溪春播期首场透雨的影响系统得出,主要影响系统分为蒙古气旋、江淮气旋和华北气旋。以蒙古气旋型为例,蒙古低涡东移,南支槽建立水汽通道,北路冷空气与强低空急流携带的暖湿空气交汇,蒙古气旋发展强盛或蒙古气旋冷锋与倒槽结合,本溪产生透雨。

3 结论与讨论

(1)本溪春播期首场透雨总体呈偏早趋势,其中,草河口偏早趋势明显,并达到了0.05的显著检验。全市出现透雨最早的年份是2004年,为4月1日,出现透雨最晚的年份是1997年,为5月28日。将透雨出现时间划分为偏晚(1981—2001年)和偏早(2001—2018年)2个阶段。

(2)本溪市区透雨量呈增多趋势,其他3个站几乎没有发生变化,趋势线几乎是直线。本溪各站透雨量波动较大,大值集中出现在个别年份。

(3)地面形势主要划分为蒙古气旋、江淮气旋和华北气旋。在要素场的分析中得出,透雨的物理量预报指标可参考暴雨预报指标。

参考文献

[1] 苏正军,刘卫国,王广河,等.青海一次春季透雨降水过程的云物理结构分析[J].应用气象学报,2003,14(S1):27-35.

[2] 沈玉敏,胡春麗,李菲,等.辽宁春季透雨的环流背景及与海温相关分析[J].气象与环境学报,2012,28(4):28-32.

[3] 隋东,陆慧红,张雪松.沈阳地区春季第一场透雨的气候特征分析与预测[J].辽宁气象,2004(1):19-20.

[4] 李辑,胡春丽,王艳,等.辽宁春播期第一场透雨的气候特征及其变化规律[J].气象与环境学报,2008,24(6):1-6.

[5]石小龙,曲荣强,尹远渊,等.大连春季首场透雨特征与环流背景分析及可能影响因子探讨[J].中国农学通报,2014,30(29):246-250.

[6] 施能.北半球冬季大气环流遥相关的长期变化及其与我国气候变化的关系[J].气象学报,1996,54(6):675-683.

责任编辑:郑丹丹

基金项目 本溪春播期首场透雨预报方法研究(BXSQXJ201611)。

作者简介 王焕毅(1984-),男,河北沧县人,副高级工程师,从事中短期天气预报研究。

收稿日期 2019-07-10