1961～2015年拉尼娜对昌邑市旱涝灾害的影响

龙晓斌 刘亚南 邵光灿 胡 鲲 周玉兰

（山东省昌邑市气象局，山东 昌邑 261300）

拉尼娜事件与厄尔尼诺事件合称ENSO事件，其是低纬度海气相互作用的强年际气候信号，是造成全球气候异常的重要因子。

许多学者对于厄尔尼诺事件对于中国气候的影响的研究，高苹等研究了1997～1998 年厄尔尼诺对江苏农业气象灾害的影响；刘明竑等研究了超强厄尔尼诺事件对中国东部春夏季极端降水频率的影响；张鹏飞等研究了厄尔尼诺事件对山西省降水的影响；徐静等分析了青海省气候变化与厄尔尼诺的关系。

拉尼娜事件作为全球气候变化研究的热点之一，对全球气候造成重大影响。2000～2011年，赤道东太平洋较强的拉尼娜事件，造成中国华北、黄淮地区、长江中下游出现严重干旱。而近年来，由于全球气候变暖日益明显，人类活动加剧，洪涝与干旱的频率和破坏程度都比之前大大加重，直接威胁到了人类的生存与发展。

本文主要从拉尼娜事件的角度，对长时间尺度旱涝灾害开展研究，研究结果可为昌邑市防洪防旱等工作提供参考。

1.数据来源与研究方法

1.1 数据来源

本文的降水数据来自昌邑市气象局1961～2015年的降水量数据；拉尼娜事件数据主要来自美国大气局(NOAA)气候预测中心(CPC)公布的同期的 SST 值，并以此计算拉尼娜事件等级。

1.2 研究方法

1.2.1 Z指数划分旱涝等级

Z指数作为一种旱涝指标。假设降水量符合PersonⅢ型分布，对降水量进行正态化处理，根据Z指数做出的正态分布曲线，以此来划分7个旱涝等级和相应的Z值界限。具体公式为:

式中：Z值为表征旱涝灾害的指标;Cs为偏态系数；φ为水的标准化变量；Ri为年降水量；多年平均降水量；σ为样本标准差；n为样本个数。

根据上述公式计算Z值，通过旱涝等级指标(表1)确定旱涝等级。

表1 Z值旱涝各等级划分指标

2.结果与分析

2.1 昌邑市降水变化

昌邑市1961～2015年降水量变化趋势如图1所示，昌邑市55年来平均降水量为590.0mm，年降水量最大值和最小值差距较大，年降水量的变异系数大，这是产生旱涝灾害的原因。

图1 1961年至2015年年降水量走势图

2.2 昌邑市旱涝灾害指数变化

利用公式(1)～(3)计算得到昌邑市1961～2015年Z指数，绘制其变化趋势(图2)。由图2可以看出：55年来昌邑市旱涝Z指数呈下降趋势，与昌邑市降水量变化的线性趋势类似，以0.157/10a的速率向干旱化发展，但总体趋势不明显。

图2 Z指数1961年至2015年变化趋势图

通过表2可以看出，1961年至2015年，正常年份共16年，涝年24年，涝年中有6次达到大涝、重涝等级；旱年共15年，重旱、大旱占比高达8个。1961年至1980年，其中仅有1972、1977年属于旱年，其他均为涝年与正常年份，而且重涝、大涝年景占到全部重涝、大涝年景的三分之二，可以看出六七十年代属于较为湿润的时期；八十年代以干旱为主，重旱、大旱占了4年；九十年代仍以涝年为主；2000年至2006年，隔年发生重旱灾害，给农业生产带来较大影响。

表2 昌邑市旱涝灾害统计表

2.3 拉尼娜事件与昌邑市旱涝灾害分析

从表3可以看出，1961年至2015年间，共发生拉尼娜事件12次。在拉尼娜事件发生时，根据其强弱变化，旱涝灾害也随着发生变化，呈现出弱拉尼娜事件偏涝，强拉尼娜事件偏旱的特征。

表3 1961年至2015年拉尼娜发生时间表（见下表）

1988.05 1989.05 -2.1 强1995.09 1996.03 -0.9 弱1998.07 2000.06 -1.6 中2000.10 2001.02 -0.8 弱2007.08 2008.05 -1.7 中2010.06 2011.05 -1.6 中2011.08 2012.03 -1.1 弱

3.结论

本文以昌邑市1961年至2015年降水量为基础，利用Z指数，分析拉尼娜事件发生期间昌邑市旱涝灾害的发生规律，其研究结论如下：

3.1 昌邑市1961至2015年降水量变异系数大，年降水量呈现下降趋势，期间降水量发生多次突变。

3.2 昌邑市1961至2015年共有24年涝年、16年正常年份、15年旱年。

3.3 在拉尼娜事件发生时，Z指数呈现出弱拉尼娜事件偏大，强拉尼娜事件偏小的特征。