通遼市近51 年降水量變化特征分析

高 榮

內(nèi)蒙古通遼市氣象局

通遼市為東北和華北地區(qū)的交匯處，是內(nèi)蒙古重要的糧食生產(chǎn)地之一，降水量的多少直接影響著當?shù)剞r(nóng)牧業(yè)的生產(chǎn)以及群眾的生活， 尤其是進入21 世紀以來該地氣溫升高，降水明顯減少，作物生長季節(jié)干旱有加重的趨勢。 為了更好地開展農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，本文統(tǒng)計和分析了該地降水量空間分布和年際變化趨勢，以便更好的合理安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

一、資料與方法

本文利用通遼市10 個站1961～2011 年逐日降水量資料（青龍山為1969～2011 年），根據(jù)氣候統(tǒng)計中的線性趨勢法[1]分析本地降水量氣候變化趨勢，采用相關(guān)系數(shù)法進行變化趨勢的顯著性檢驗和要素之間的相關(guān)性檢驗；通過對比不同年代、不同臺站的變差系數(shù)[2]可知要素變化的大小及其變化的穩(wěn)定性。

二、結(jié)果分析

1.降水量的空間變化

從全市歷年平均降水量空間分布圖來看， 年平均降水量分布不均，表現(xiàn)為由南向北呈多-少-多的空間分布特征，山區(qū)丘陵多，平原少。降水量最多的是扎旗站為445.9 毫米，最少的是舍伯吐站為325.8 毫米，極差相差120 毫米。 春季平均降水量最多的是青龍山，為69.6 毫米，最少的是扎旗，降水量為39.9 毫米，相差23.5 毫米。歷年夏季降水量空間分布看， 降水量最大的是巴雅爾，為315.7 毫米， 最小的是開魯， 為225.9 毫米， 極差為64.3 毫米。 秋季降水量空間變化與夏季一樣，最大的是后旗，最少的是開魯，極差為15.6 毫米。 冬季降水量也是由南向北呈逐漸減少的態(tài)勢。 表明通遼市歷年各站年、季節(jié)降水量總的形勢是南部多，北部次之，中部最少。 統(tǒng)計資料還得出，歷年單站極端最大年降水量出現(xiàn)在1998 年的巴雅爾站為732.4 毫米， 極端最小年降水量出現(xiàn)在1982 年的左中?？嫡緸?65.6 毫米。

為了便于比較， 以變差系數(shù)表征降水變率的大小。 可以看出，各站降水變差系數(shù)都較大，達到0.24以上，說明通遼市降水年際變化明顯，降水量不穩(wěn)定，其中以舍伯吐站的變差系數(shù)最大達到0.30，奈曼最小為0.24，該地區(qū)更有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.降水量的時間變化

（1）降水量的年變化。 根據(jù)資料分析：通遼市51年降水量和降水日數(shù)均呈波動減少趨勢，線性傾向率為-11.8 毫米/10a（降水量）和-1.1d/10a（降水日數(shù)），降水量達到了90%的顯著性水平。 全市51 年降水量下降了近60 毫米，平均降水量為375.7 毫米，降水量最多的年份是1998 年， 為531.8 毫米， 降水日數(shù)75天，最少年為1982 年，為234.1 毫米，降水日數(shù)為53天，最多年與最少年降水量相差2.3 倍。 51 年全市平均降水日數(shù)為67 天，年降水日數(shù)最多的年份是1990年， 有降水日數(shù)86 天， 年降水日數(shù)最少的年份是2007 年，僅49 天出現(xiàn)降水，降水日數(shù)相差0.8 倍。 表明通遼市降水量的年際波動變化較大， 不穩(wěn)定性高，不利于農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

（2）降水量季節(jié)變化。俗話說得好“春雨貴如油”，春季降水量對于改善土壤墑情，牧草返青和春播耕種有非常重要作用。 51 年春季降水量呈緩慢的增加趨勢，氣候傾向率為2.4 毫米/10 年，春季平均降水量為51.2 毫米/年，從20 世紀60 年代初期至70 年代中期降水量都在平均值以下，80 年代初降水變率加大，在2004 年降水持續(xù)最小， 降水量最多的年份是1983、1990、2010 年，降水量分別為115 毫米、113 毫米、114毫米，最少的是1965、2004、2003 年，降水量為10 毫米、16 毫米、19 毫米，其余都是在平均值上下波動。春季降水量振幅為105 毫米，表明年際間波動變化較明顯。 春季降水量對年降水量的貢獻率較大。

夏季降水量對農(nóng)作物的生長過程起著至關(guān)重要的作用。 內(nèi)蒙古通遼市全年降水量主要集中在夏季，夏季降水量占全年總降水量的75%， 平均夏季降水量為266.7 毫米。 51 年夏季降水量呈明顯的下降趨勢，相關(guān)系數(shù)為0.2728，通過了90%顯著性檢驗，氣候傾向率為-12.5 毫米/10 年， 其中降水量最多出現(xiàn)1969 年為430.5 毫米，其次是1998 年的424.3 毫米，最少的年份是1982 年，降水量僅為138.7 毫米，最多的是最少的2 倍。夏季降水量對年降水量的貢獻率最大。自1999 年以來降水量普遍偏少，基本上都在平均值以下，夏季降水量的減少，是由于近些年來平均氣溫的升高，使得本地區(qū)干旱比較突出，給農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)帶來負面影響，使農(nóng)作物的產(chǎn)量大面積減產(chǎn)，不利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

秋季降水量的下降趨勢不顯著，氣候傾向率為-2.9 毫米/10a，平均降水量為48.4 毫米，年際間波動幅度大，最多的是1986 年的133 毫米，最少是1982 年，降水量僅為15.1 毫米。 自20 世紀90 年代中期以后秋季降水量均偏少，但秋季降水量對年降水量的貢獻率也較大，對于秋季農(nóng)作物的成熟顯得更為不利。

冬季降水量是一年中最少的季節(jié)， 冬季降水量呈緩慢的增加趨勢，51 年平均值僅為9.5 毫米/年，最多的是2004 年的35.3 毫米， 最少是1966 年僅為0.6 毫米，冬季降水量振幅為34.7 毫米， 自20 世紀末期開始加大，冬季降水量對年降水量的貢獻率最小。 根據(jù)資料分析得出，四季降水量的突變結(jié)果是，通遼市在51 年時間尺度上，四季降水量序列均不存在顯著的突變特征。

3.降水量月變化

各月降水量呈現(xiàn)出明顯的偏多和偏少波動變化，由1～7 月份是呈逐月上升的，8～12 月是逐漸下降的，全年中7 月份降水量最多，占全年總降水量的32%，其次是8 月份， 占全年的21%， 位于第三的是6 月份，占全年的18%，5 月和9 月降水偏少，僅占年總降水量的8%，4、10 月份降水均不到5%， 最少的是1、2、12 月和11、3 月份。 全市月降水量下降變化幅度最大的也是7 月份，平均下降9.9 毫米/10 年，其次是8月份， 下降4.8 毫米/10 年, 上升最大的是6 月份，為2.16 毫米/10a。 全年中降水量主要集中在夏季，夏季中7 月占主導(dǎo)地位?？梢哉f各月中7 月份降水量對夏季及全年降水量貢獻率是最大。

4.降水量、降水變差系數(shù)、降水距平百分率、降水日數(shù)及降水強度的年代變化

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：上世紀60 年代降水量多，降水距平百分率為正且較大，降水日數(shù)也多，降水強度較大；70 年代降水量少，降水距平百分率為負值，降水日數(shù)卻多， 但降水強度卻相對較??；80 年代降水量較多，距平百分率為正且大，降水日數(shù)多，所以降水強度達最大；90 年代降水量較多，距平為正，日數(shù)較多，強度也大；21 世紀初的11 年是降水量最少的， 其降水距平百分率為負值且最大，降水日數(shù)最少，降水強度最小。 21 世紀初的11 年降水距平百分率為-13.8%，比上世紀80 年代降低了20.4%，尤其是1999 以來年降水量是較少的時段，平均降水量為319.9 毫米，比前38 年平均值少了75 毫米。

各年代年平均降水量的變差系數(shù)差別較大，其中20 世紀90 年代最大，20 世紀80 年代次之，20 世紀70 年代最小，表明20 世紀90 年代和80 年代通遼市年降水量變化頻繁， 波動較大，20 世紀70 年代降水量變化最平穩(wěn)，且年際差異較小。

三、結(jié)論

1.通遼市近51 年來年、季節(jié)平均降水量呈現(xiàn)出南北偏大中部偏少， 山地丘陵多平原少的空間分布。單站降水量極端最大年降水量出現(xiàn)在1998 年的巴雅爾站為732.4 毫米， 極端最小年降水量出現(xiàn)在1982年的?？嫡緸?65.6 毫米。 單站年降水量年際變化十分明顯，尤其是舍伯吐站變化穩(wěn)定性最差。

2.通遼市近51 年平均降水量呈顯著減少趨勢，51 年降水量共減少了60 毫米， 年平均降水量為375.7 毫米， 最大降水量是在1998 年為531.8 毫米，最小降水量出現(xiàn)在1982 年為234.1 毫米， 相差2.3倍。 全市51 年降水量出現(xiàn)了兩個突變點， 分別是在1975 年和1996 年。

3.通遼市全年降水量主要集中在夏季，夏季降水量占全年降水量的75 %，春、秋季節(jié)降水量較多，冬季降水量最少。 全市季節(jié)降水量中夏、秋季呈下降趨勢，夏季顯著，春、冬季降水量呈弱的上升趨勢，春季幅度大于冬季。 夏季降水量對全年的貢獻率最大，同時7 月份降水對全年降水量的貢獻率也是最大。(4)全市降水量在21 世紀的前11 年最少，20 世紀80年代最多，20 世紀70 年代降水量變化最平穩(wěn)。

[1]魏鳳英.現(xiàn)代氣候統(tǒng)計診斷與預(yù)測技術(shù)（第2 版）[M].氣象出版社，2007 年5 月.

[2]馬開玉，張耀存，陳星.現(xiàn)代應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)[M].北京：氣象出版社，2004：15-16.