漢中市40年降水量特征分析

楊睿敏 彭菊蓉 魯學(xué)忠

（漢中市氣象局 陜西 漢中 723000）

漢中是我國舉世矚目的南水北調(diào)中線工程上游水源區(qū)，是陜西省的水稻主產(chǎn)區(qū)，近年隨著城市化的快速發(fā)展，城市對水資源的需求也在不斷增加。在全球氣候變暖的大背景下，水資源的變化和有效利用是人們?nèi)找骊P(guān)注的話題，自然降水是漢中水資源的主要來源，因此，有必要分析和總結(jié)全市降水量的變化趨勢和時空分布規(guī)律，從而為政府和有關(guān)部門制定社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃等決策提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料及分析方法

采用漢中市寧強、略陽、勉縣、留壩、南鄭、漢臺、城固、洋縣、西鄉(xiāng)、佛坪、鎮(zhèn)巴11個氣象站1970年～2009年40a的月降水量資料，分別計算出各站年總降水量及春 (3月～5月)、夏(6月～8月)、秋(9月～11月)、冬(12月～次年2月)季節(jié)降水量。分時段、年代統(tǒng)計出多年平均值，表示年代際降水的平均特征。利用變差系數(shù)來反映降水量的年際變化特征。采用線性傾向估計方法，分析漢中降水的長期變化趨勢。

2 降水量時空分布特征

2.1 多年平均年、季節(jié)降水量空間分布

全市1970年～2009年平均年降水量893mm，最大年降水量 1409mm（1983年），最小年降水量575mm（1997年），相差2.5倍。單站極端最大年降水量出現(xiàn)在寧強2023mm（1981年），極端最小年降水量出現(xiàn)在洋縣442mm（1997年）。年平均降水量分布不均，呈南多北少、山區(qū)多（略陽除外）平川少的格局（見圖1）。由于特殊地形的影響，西北部的略陽四面環(huán)山，阻擋了低層水汽輸送，降水最少，年平均降水量777mm；西南部的鎮(zhèn)巴降水最多，年平均降水量1262mm，二者相差485mm。

季節(jié)降水量的空間分布。春、秋、冬季南部多北部少，夏季山區(qū)多平川少；春、夏、秋季鎮(zhèn)巴降水最多，冬季寧強最多；春、秋、冬季略陽降水最少，夏季城固最少。

2.2 降水量的年內(nèi)分配

季節(jié)降水量分配存在明顯差異。夏季是一年中降水最充沛的季節(jié)，各站夏季降水量占全年的46%～52%，其次是秋季占全年的28%～30%，春季占19%～22%，冬季降水最少，只占全年的2%～5%。

月降水量的年內(nèi)分配。北部呈單峰型，略陽、佛坪7月降水量最大，留壩8月降水量最大；中、南部測站呈雙峰型，7月降水量最大為主峰，8月隨著西太平洋副熱帶高壓北抬，雨帶北移，相對7月降水較少，常常會出現(xiàn)伏旱，9月西太平洋副熱帶高壓南退，雨帶隨之南移，往往出現(xiàn)秋季連陰雨，降水量出現(xiàn)次峰值。

漢中汛期一般5月開始9月底結(jié)束，汛期降水量占年降水量的73%以上，山區(qū)大于75%。其中略陽所占比重最大，達到79%，平川相對偏小一點。10月份以后降水陡減，特別是12月到次年2月降水量只有全年的3%左右。

3 降水量年際和年代際變化趨勢

3.1 降水量的年際變化特征

降水量的年際變化特征采用降水變率來反映。降水變率也是水資源評價的一個重要指標(biāo)，其值大小可用來衡量一個地區(qū)降水是否穩(wěn)定。為了便于比較，以變差系數(shù)表征降水變率的大小。表1給出了各站年降水量的變差系數(shù)?？梢钥闯?，各站降水變差系數(shù)都較大，達到0.20以上，說明漢中降水年際變化明顯，降水量不穩(wěn)定。西部降水變差系數(shù)總體大于東部，勉縣變差系數(shù)最大，達到0.25，佛坪、西鄉(xiāng)變差系數(shù)最小為0.20。

3.2 降水量的年代際變化特征

1970年以來，全市年降水量總體呈現(xiàn)減少趨勢。由圖2多項式擬合曲線可以看出，從上個世紀(jì)70年代后期到80年代中期，降水呈明顯增多趨勢；80年代中后期到90年代后期，降水呈明顯減少趨勢；90年代后期到本世紀(jì)初，降水又呈增加趨勢，年降水量存在13年～14年的震蕩周期。本世紀(jì)初降水量雖呈增加趨勢，但幅度較小，且呈1年期震蕩變化特征。

如按年代統(tǒng)計，上世紀(jì)70年代降水比歷年平均偏少，其中勉縣與歷年持平，其余測站偏少1%～6%；80年代降水明顯偏多，各站差異很大，留壩增幅最大，比歷年偏多22%，鎮(zhèn)巴增幅最小，偏多12%；90年代降水又進入偏少期，各站普遍偏少10%左右。本世紀(jì)初降水雖有增加趨勢，但除鎮(zhèn)巴降水量偏多1%外，其余各站仍比歷年偏少2%～7%。

3.3 年、季節(jié)降水量變化趨勢

表2列出了各站年、季節(jié)降水量的氣候趨勢系數(shù)和線性傾向率。可以看出，各站年降水量均呈減少趨勢，并以每10年17.4mm～47.7mm的幅度減少，減少幅度總體表現(xiàn)為西部大東部小，其中勉縣最大達47.7mm/10a，佛坪最小達 17.4mm/10a。

從各季節(jié)氣候趨勢系數(shù)看，春季各站降水量均呈減少趨勢，其中略陽、勉縣、南鄭、漢臺、城固、洋縣減少趨勢顯著；夏、秋兩季各站降水量也呈減少趨勢，但變化趨勢都不顯著，略陽秋季呈微增趨勢；冬季降水量呈增多趨勢，特別是南部的寧強和鎮(zhèn)巴增多趨勢顯著。

從季節(jié)降水量傾向率來看，春、夏、秋三季傾向率為負(fù)，冬季為正。春季降水量減少幅度盆地大于四周；夏季降水量減少幅度西部大于東部；而秋季則是東部大于西部，其中鎮(zhèn)巴降水量減少幅度最大，達32.7 mm/10a；冬季降水量增加幅度除略陽（9.6mm/10a）外，其他各站差別不大。

表1 各站年降水量變差系數(shù)

表2 1970年～2009年各站季節(jié)、年降水量氣候趨勢系數(shù)和傾向率（mm/10a）

4 結(jié)論

（1）漢中市年降水量空間分布不勻，呈南多北少、山區(qū)多（略陽除外）平川少的格局。季節(jié)降水量的空間分布，春、秋、冬季呈南多北少，夏季山區(qū)多平川少。

（2）年內(nèi)平均月降水量分配，北部呈單峰型，峰值出現(xiàn)在7月或8月，中、南部呈雙峰型，7月為主峰，9月為次峰；降水主要集中在汛期（5月～9月），汛期降水量占全年的四分之三左右。

（3）降水量年際變化明顯，變差系數(shù)在0.2以上，西部降水變率總體大于東部。

（4）近40年全市平均年降水量總體呈減少趨勢，且存在13年～14年的震蕩周期。其中本世紀(jì)初降水量呈1年期波動增加趨勢。

（5）季節(jié)降水量的變化趨勢，春、夏、秋季降水量呈減少趨勢，冬季降水量呈增加趨勢。但因冬季降水量對年降水量的貢獻很小，故年降水量仍呈減少趨勢。陜西水利

[1]西安近57年降水量變化分析.[J].陜西氣象，2008（4）：21-23

[2]太原市年降水量特征分析.[J].山西水利科技，2007.8（165）：7-9

[3]近26年合肥市氣溫降水變化特征及突變分析.[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009 37（28）：13697-13699

[4]中國十大流域近40多年降水量時空變化特征.[J].自然資源學(xué)報，2005.9 Vol.20 No.5：637-642