1991—2020年雅安市雨季的气候特征分析

摘 要：利用1991—2020年雅安市8个国家地面气象观测站逐日降水数据，依托气象行业标准《中国雨季监测指标 西南雨季》（QX/T 396—2017），对雅安雨季气候特征进行统计分析。结果表明：雅安雨季大多开始于4月下旬至5月上旬，结束于10月上旬至中旬，雨季降水量占全年总降水量的80%左右。就多年气候雨季而言，雅安平均雨季初日为5月5日，平均雨季终日为10月11日，持续159 d，雨季平均降水量为985.4 mm。从变化趋势来看，1991—2010年雅安雨季持续时间总体呈下降趋势，2010年后总体呈上升趋势，雨季降水强度总体波动保持相对稳定。

关键词：雨季监测；雨季特征；雨季降水量

中图分类号：P426.6 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）08–0-03

雨季监测主要包括雨季起止日期、雨季持续时间、雨季降水量、雨季降水强度等，其一直是气象服务的重要内容，对农业生产和政府决策等具有重要的实际意义。由于中国地处东亚地区，东接太平洋，西依青藏高原，具有复杂的地形地貌结构，青藏高原大地形和海陆分布影响作用显著，从而造成不同地区的降水在时空分布上的差异十分显著[1-2]。例如，华南前汛期、江淮梅雨、华西秋雨、华北雨季、东北雨季、江南春雨、西南雨季等独特的天气气候现象表明中国不同地区降水所具有的典型性和复杂性[3-7]。因此，如何监测不同区域的雨季特征一直是气象工作者讨论的重点。

然而，不同的研究对雨季的定义标准亦有差异，一些学者在研究季风雨季时采用降水＞6 mm/d或相对候平均降水率（逐候降水量与1月降水量的差值）＞5 mm/d的标准；研究全国雨季时，对站点气候降水量进行逐候标准化，将标准序列化值＞0.5的时段定义为雨季[8]；

研究西南雨季时，则采用多年气候平均候雨量作为标准，即在西南地区任意一候空间平均雨量超过全年72候平均雨量，并且该区域内超过50%的站点满足此条件的同时，该候后的连续4候的候雨量均超过全年72候平均雨量，则判定为雨季开始，而判定雨季结束则与此相反[9]。虽然针对不同地区雨季的定义标准有所差异，但研究结果均能反映出不同区域雨季独特的天气气候特征。

备受研究者关注的是西南雨季，该雨季和其他雨季有所区别，尤其是与华南前汛期、江淮梅雨、华北雨季差异明显。华南前汛期开始于季风暴发前，并非典型的季风雨季，而江淮梅雨、华北雨季是典型的季风降水，受西太平洋副热带高压（简称副高）北抬南撤的影响，与东亚季风密切相关[10-12]。西南地区虽说受季风影响显著，雨季大部分地区属于季风降水，但与副高等大尺度系统的位置变化关联度不大，并且西南地区大部分地方全年基本盛行西南风，风向没有明显的季节性变化。此外，西南地区地形复杂，季风也不一定为西南地区带来大面积区域性降水[13]。

雅安市位于西南地区四川盆地西部，地处高原与盆地过渡地带，境内地貌类型复杂多样，天气气候复杂多变，受季风气候影响，干湿季节分明，按照雨季划分隶属于西南雨季。就多年气候雨季而言，5—10月受西南季风的影响，雅安处于雨季，降水集中，大部分地区该时段降水超过全年总降水量的70%。10月后，受冬季风的影响，降水开始减少，11月至翌年4月为雅安的干季。4—5月是雅安农作物栽种的关键期，雨季开始的早晚会直接影响农业生产。因此，采用气象行业标准《中国雨季监测指标 西南雨季》（QX/T 396—2017）对雅安雨季气候特征进行统计分析，旨在提高对雅安开始、结束、持续时间、降水量及降水强度的监测能力，以期进一步推进雅安雨季的监测预测工作，完善相应的雨季监测指标，建立全市相对统一的雨季监测模型，为农作物的栽培、旅游规划和政府决策提供更为合理的参考依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源

使用的数据为雅安市8个国家地面气象观测站逐日降水资料，采用20时气象日界，时间范围为1991—2020年。

1.2 方法

1.2.1 雨季开始日期的判定

4月21日起至任意连续5 d滑动累计降水量（R）≥

5—10月平均降水量（R1）为止，即：

K1=R/R1≥1（1）

则：①在K1≥1的5 d中，降水量第一次＞10 mm的一天（若日降水量未超过10 mm，选取日降水量最大的一天）确定为雨季开始待定日；之后15 d内K1≥1再次出现时，即将雨季开始待定日确定为雨季开始日。

②若之后的15 d内K1≥1未再次出现，则重复步骤①，重新确定雨季开始待定日和雨季开始日。

③若得出的雨季开始日为4月21日，则逐日按照步骤①计算符合标准的雨季开始日。

1.2.2 雨季结束日判定

9月21日起至任意连续5 d滑动累计降水量（R）＜1—12月平均降水量（R2）为止，即：

K2=R/R2＜1（2）

则：①在K2＜1的当天确定为雨季结束待定日，之后15 d内K2≥1未再次出现时，即将雨季结束待定日确定为雨季结束日。

②若之后的15 d内K2≥1再次出现，则重复步骤①，重新确定雨季结束待定日和雨季结束日。

③若得出的雨季结束日为9月21日，则逐日按照步骤①计算符合标准的雨季结束日。

1.2.3 区域雨季

根据雨季开始日期判定和雨季结束日判定的方法、步骤，当监测区域内的站点有60%符合雨季开始（结束）标准的日期，即该区域雨季开始（结束）日期。选取雅安市8个国家地面气象观测站，只要有5个观测站符合标准，即可确定为雨季开始（结束）日期。区域雨季开始日期（含）至结束日期（不含）的总天数为区域雨季持续时间，其间区域内监测站点的雨量平均值为区域雨季降水量。区域雨季降水强度由区域雨季降水量的标准化值确定，公式如下：

（3）

（4）

在式（3）和式（4）中，n为样本长度；Xi为第i年要素值；X为要素的气候平均值；σ为区域雨季降水量的标准差；P为区域雨季降水量；P为区域雨季降水量的气候平均值；Z为区域雨季降水标准化值。

根据区域雨季降水量标准化值（Z）的大小，将区域雨季降水强度划分为5个等级，具体划分见表1。

2 雨季气候特征

2.1 雨季起讫日期

从1991—2020年雅安市雨季开始日期与结束日期的逐年分布（图1）可看出，雅安市大部分雨季开始于4月下旬至5月上旬，最早开始于4月21日，2008、2017和2018年均为该日进入雨季，最晚开始于6月8日，仅2009年在6月进入雨季。大部分雨季结束于10月上旬至中旬，最早结束于9月21日，为2007年；最晚结束于11月6日，为2008年。从多年气候雨季来看，雅安平均雨季初日为5月5日，平均雨季终日为10月11日。由于雅安位于西南地区，其多年气候雨季起讫日期与晏红明等[9]针对西南雨季的研究结果基本一致，他们认为西南地区雨季的开始和结束时间与中低纬冷气团活动息息相关，当冷空气较为频繁地影响西南地区时，则雨季开始时间较早；当雨季开始时间较晚时，冷空气影响较弱，表现为高低层没有出现明显的温度负距平。但西南雨季结束时间与冷空气活动相关性不大，与夏季型环流转变为冬季型环流的日期较为吻合。

2.2 雨季降水特征

从雅安雨季和干季降水量逐年分布（图2）可知，雅安雨季降水量变化趋势与全年总降水量变化趋势一致，且雨季降水量占全年总降水量的80%左右，这表明雨季降水状况在一定程度上可以代表当年降水气候特征。就气候平均而言，雅安30年气候雨季平均降水量为985.4 mm，最多年份为2018年的1447.0 mm，最少年份为2000年的752.1 mm。由此可见，雅安降水具有季节差异性大、干湿分明的特点，雨季降水量占比较大，且存在一定的变率。

从雨季持续时间来看（图3），雅安气候雨季平均持续时间为159 d，最长持续198 d（2008年），最短持续120 d（2003年）。尽管2008年雨季持续198 d，但雨季降水量只有1 008.3 mm，仅比雨季持续120 d的2003年（995.6 mm）多12.7 mm，比雨季持续139 d的2020年（1 200.2 mm）少191.9 mm，可见并非雨季持续时间越长，雨季降水量越大。这表明雨季降水量除受雨季持续时间影响外，还受雨季降水过程的频次和强度的影响，且后者的影响程度更大。此外，从雨季持续时间变化趋势来看，1991—2010年雅安雨季持续时间总体呈下降趋势，2010年后总体呈上升趋势。

从雨季降水强度逐年演变（图4）可知，1991—2020年雅安雨季降水强度正常年份占40%，偏强年份占20%，偏弱年份占30%，异常年份占10%，即雅安雨季降水强度总体波动保持相对稳定。值得注意的是，异常年份（2018和2019年）均为显著偏强，尤其是2018年，天气异常极端，雅安境内出现区域暴雨18次，是雅安有气象记录以来出现区域暴雨最多年份。据气象资料统计，该年累计降水量超过3 000 mm的站点有5个，超过2 000 mm的站点有71个，最大累计降水量在石棉县美罗马富站，为3 860.6 mm，可见2018年雅安雨季天气气候极端异常，变化剧烈，强对流天气频发，这可能与大气环流异常有关。

3 结论

使用雅安8个国家地面站逐日降水数据，参照气象行业标准《中国雨季监测指标 西南雨季》（QX/T 396—2017）中规定，对1991—2020年雅安雨季气候特征统计分析，得出以下结论：

（1）雅安普遍在4月下旬至5月上旬进入雨季，在10月上旬至中旬结束雨季，且雨季降水量约占全年总降水量的80%。

（2）雅安平均雨季初日为5月5日，平均雨季终日为10月11日。雨季平均持续时间为159 d，雨季平均降水量为985.4 mm。

（3）1991—2010年雅安雨季持续时间总体呈下降趋势，2010年后总体呈上升趋势。雅安雨季降水强度总体波动保持相对稳定，仅2018和2019年异常，可能与这两年大气环流异常有关。

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