郴州臺(tái)風(fēng)降水的時(shí)空分布特征

胡童安　陳青　王德良

摘 要：為了研究各類臺(tái)風(fēng)對(duì)郴州降水的影響，為氣候預(yù)測(cè)和氣象防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)提供有益參考，筆者對(duì)1959—2011年53年間影響臺(tái)風(fēng)在郴州的年降水分布、不同強(qiáng)度的降水分布、關(guān)鍵月份的降水和不同登陸地的降水特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明：在時(shí)間分布上，影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水發(fā)生在4—11月，主要集中在7—9月，8月臺(tái)風(fēng)降水頻次最多，9月次之，4月最少；在空間分布上，臺(tái)風(fēng)年平均降水量總體上自東南向西北逐漸減小，臺(tái)風(fēng)年最大降水區(qū)出現(xiàn)在中部，7月臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)出現(xiàn)在郴州中南部，8月在郴州北部，9月較8月略有南移；此外，臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)不同，影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水差異較大，在廣州登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州西部，在福建登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州中部。

關(guān)鍵詞：臺(tái)風(fēng)；降水；時(shí)空分布；特征；郴州

中圖分類號(hào)：P466 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 論文編號(hào)：2014-0955

Abstract： The paper aims to study the influence of landing typhoon on precipitation in Chenzhou and provide some useful references for climate prediction and meteorological disaster prevention. The author analyzed the typhoon precipitation in Chenzhou from different aspects during 1959-2011. The results showed that the domain period was from July to September， especially in August. Annual typhoon precipitation gradually decreased from the southeast to northwest in Chenzhou， and the primary precipitation was in the middle of Chenzhou. Typhoon landed in Guangzhou produced more precipitation in the west of Chenzhou， while typhoon landed in Fujian mainly affected the middle of Chenzhou.

Key words： Typhoon； Precipitation； Temporal-spatial Distribution； Characteristic； Chenzhou

0 引言

郴州市地處湖南省東南部，地形復(fù)雜地貌多樣，東部是南北延伸的羅霄山脈，南部是東西走向的南嶺山脈，中部、北部低山、丘陵、平地交錯(cuò)，地勢(shì)自東南向西北傾斜，是全省受臺(tái)風(fēng)影響最嚴(yán)重的地區(qū)之一。每年7—9月，西太平洋和南海熱帶氣旋從福建、廣東等沿海地區(qū)登陸，給郴州帶來不同強(qiáng)度的降水。臺(tái)風(fēng)降水多寡對(duì)郴州的旱澇而言是至關(guān)重要的，適量的臺(tái)風(fēng)降水可以緩解本地旱情和高溫，有利于農(nóng)作物的生長；而臺(tái)風(fēng)暴雨則易誘發(fā)洪澇、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。

長期以來，氣象學(xué)者對(duì)熱帶氣旋的生成、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、路徑、風(fēng)雨影響的預(yù)報(bào)進(jìn)行了大量的研究[1-4]。而近些年，關(guān)于臺(tái)風(fēng)降水的氣候研究在國內(nèi)外逐漸受到廣泛的重視。Englehart等[5]探討了墨西哥西部臺(tái)風(fēng)降水氣候特征，并進(jìn)行模擬；王繼志[6]對(duì)1884—1979近百年的西北太平洋臺(tái)風(fēng)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)；李英等[7-10]對(duì)影響中國的西北太平洋臺(tái)風(fēng)的時(shí)空分布、強(qiáng)度分布、移動(dòng)路徑和臺(tái)風(fēng)源地進(jìn)行了氣候?qū)W分析；孟瑩等[11-18]對(duì)影響臺(tái)灣、福建等某一小區(qū)域的臺(tái)風(fēng)降水特征進(jìn)行了探討。

然而，由于不同地區(qū)臺(tái)風(fēng)降水的氣候變化特征具有明顯的區(qū)域性特征，且迄今為止，關(guān)于影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水的研究主要是對(duì)臺(tái)風(fēng)降水個(gè)例的研究[19-20]。因此，本研究對(duì)1959—2011年共142個(gè)臺(tái)風(fēng)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，著重從氣候變化角度分析影響郴州臺(tái)風(fēng)降水的基本特征，以期為氣候預(yù)測(cè)和氣象防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)提供有益參考。

1 資料與方法

1.1 資料來源

本研究使用的臺(tái)風(fēng)資料來源于中國氣象局整編的《臺(tái)風(fēng)年鑒》（1959—1988年）和《熱帶氣旋年鑒》（1989—2011年）[21-22]；降水資料來源于湖南省氣候中心和郴州各縣（市）地面氣象觀測(cè)站共同提供的1959—2011年10個(gè)測(cè)站的逐日降水資料。

1.2 研究方法

當(dāng)臺(tái)風(fēng)從東南沿海登陸并對(duì)郴州產(chǎn)生了影響，便進(jìn)行臺(tái)風(fēng)降水統(tǒng)計(jì)。臺(tái)風(fēng)過程降水統(tǒng)計(jì)時(shí)段為臺(tái)風(fēng)登陸前一日到降水過程結(jié)束之日；臺(tái)風(fēng)過程降水量為降水統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)的總降水量；臺(tái)風(fēng)月降水總量為月內(nèi)各次臺(tái)風(fēng)過程降水量的累加值（以臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)間為準(zhǔn)，可向下月跨月統(tǒng)計(jì)）；臺(tái)風(fēng)年度降水量為各月臺(tái)風(fēng)降水量之加。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

本研究用Fortran語言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，并用Suffer軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 影響郴州臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)特征

1959—2011年53年共有142個(gè)臺(tái)風(fēng)登陸影響郴州，年平均2.7個(gè)，最多的年份有6個(gè)（1961年），其中1987、1993、1998年無臺(tái)風(fēng)影響。由表1可得，臺(tái)風(fēng)登陸影響郴州最早出現(xiàn)在4月，最遲出現(xiàn)在11月份；影響時(shí)段集中在7—9月，共有臺(tái)風(fēng)110個(gè)，年平均2.1個(gè)，占總數(shù)的77.5%；8月影響郴州的登錄臺(tái)風(fēng)最多，占總數(shù)的34.5%，9月次之，占21.8%，4月最少，僅占0.7%。

由表2可得，影響郴州臺(tái)風(fēng)主要從廣東和福建沿海登陸，共有132個(gè)，占總數(shù)的93%，從廣東登陸影響郴州的臺(tái)風(fēng)最多，占總數(shù)的64.8%，福建次之，占28.2%，山東最少，僅占0.7%。

2.2 影響臺(tái)風(fēng)在郴州的降水特征

2.2.1 降水時(shí)空分布特征 1959—2011年郴州各縣市臺(tái)風(fēng)年平均降水量為140 mm，桂東的臺(tái)風(fēng)年平均降水量最多，為169 mm，汝城次之，為160 mm，安仁最少，為106 mm。臺(tái)風(fēng)年平均降水總體上自東南向西北逐漸減小，有明顯的多雨區(qū)和少雨區(qū)之分，東南部的汝城、桂東和中部的郴州位于多雨區(qū)內(nèi)，是郴州境內(nèi)臺(tái)風(fēng)雨水資源最豐富的區(qū)域，而西南部的臨武、宜章和最北部的安仁位于少雨區(qū)（見圖1a）。臺(tái)風(fēng)年最大降水區(qū)域出現(xiàn)在中部的郴州、資興和永興，中心在郴州，年最大降水703 mm；安仁最小，只有443 mm（見圖1b）。

1959—2011年郴州各縣市臺(tái)風(fēng)年降水量≥ 100 mm的年份數(shù)（見圖2a）自東南向西北逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州東南部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在桂東（19年），極小值出現(xiàn)在安仁（8年）。臺(tái)風(fēng)年降水量≥300 mm的出現(xiàn)次數(shù)（見圖2b）由中部向南北兩端逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州中部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在郴州（8年），極小值出現(xiàn)在安仁和宜章（2年）?？梢?，郴州中部至東南一線受臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水的影響重于其他地區(qū)，尤其是郴州市區(qū)受臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水影響最嚴(yán)重，既是臺(tái)風(fēng)年降水最大中心，又是臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水易發(fā)中心。

臺(tái)風(fēng)主要影響季節(jié)（7—9月）郴州各縣市平均臺(tái)風(fēng)降水量為110 mm，占臺(tái)風(fēng)年降水量的79%。7—9月臺(tái)風(fēng)降水量的空間分布與臺(tái)風(fēng)年降水量相似，最大降雨中心區(qū)域也與年最大降雨中心相同（圖略），可見年內(nèi)臺(tái)風(fēng)降水總量主要取決于7—9月臺(tái)風(fēng)降水量。其中，7月臺(tái)風(fēng)主要影響地是郴州中部和南部，郴州、汝城、宜章等縣市在多雨區(qū)范圍內(nèi)（見圖3a），月最大降雨區(qū)位于永興至郴州一線（見圖3b），月最大降雨中心在郴州，降水量達(dá)648 mm，為臺(tái)風(fēng)月降水量歷史最大值，出現(xiàn)在2006年；8月臺(tái)風(fēng)多雨區(qū)位置較7月略有北移，郴州、汝城、桂東等縣市在多雨區(qū)范圍內(nèi)（見圖3c），月最大降雨區(qū)位于郴州東北部，月最大降雨中心在資興，降水量達(dá)506 mm（見圖3d）；9月多雨區(qū)面積略有縮小，降水量減少，位置較8月略有南落，汝城、桂東等縣市在多雨區(qū)范圍內(nèi)，月最大降雨中心在汝城，降水量達(dá)243 mm（圖略）。

2.2.2 不同登陸地臺(tái)風(fēng)在郴州的降水特性 影響郴州的臺(tái)風(fēng)主要是從廣東、福建登陸的臺(tái)風(fēng)，分析其降水特性為：1959—2011年從廣東沿海地區(qū)登陸并影響郴州的臺(tái)風(fēng)共92個(gè)，平均年降水量為113 mm，桂東降水量最多（113 mm），汝城次之（108 mm），安仁最少（62 mm）；平均臺(tái)風(fēng)年降水量的空間分布自南向北逐漸減小，多雨區(qū)位于桂東到汝城一線，其次為嘉禾、臨武，最少降雨區(qū)在郴州東北部（見圖4a）；臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)域集中在郴州西部，最大降水中心在嘉禾，降水量達(dá)368 mm（見圖4b）；臺(tái)風(fēng)年降水量≥100 mm的年份數(shù)（見圖5）自東南向西北逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州東南部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在桂東和汝城（21年），極小值出現(xiàn)在安仁（8年）。

1959—2011年從福建沿海地區(qū)登陸并影響郴州的臺(tái)風(fēng)共40個(gè)，平均臺(tái)風(fēng)年降水量為104 mm，資興降水量最多（130 mm），郴州次之（128 mm），臨武最少（82 mm）；平均臺(tái)風(fēng)年降水量的空間分布由中部向南北兩端逐漸減小，多雨區(qū)位于郴州—資興—桂東一線，其次為永興和汝城，最少降雨區(qū)在郴州最北端和西南部（見圖6a）；臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)域集中在郴州中部，最大降水中心在郴州市區(qū)，降水量達(dá)648 mm（見圖6b）；臺(tái)風(fēng)年降水量≥100 mm的年份數(shù)（見圖7）由中部向南北兩端逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州中部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在郴州（18年），極小值出現(xiàn)在安仁和臨武（8年）。

3 結(jié)論與討論

（1）影響郴州的臺(tái)風(fēng)平均年降水量總體上自東南向西北逐漸減??；臺(tái)風(fēng)年最大降水區(qū)出現(xiàn)在中部，7月臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)出現(xiàn)在郴州中南部，8月在郴州北部，9月較8月略有南移；臺(tái)風(fēng)年降水量≥100 mm的頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州東南部，年降水量≥300 mm的頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州中部，即郴州中部至東南一線受臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水的影響重于其他地區(qū)，是全市洪澇災(zāi)害最易出現(xiàn)的地方。

（2）臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)不同，影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水差異較大。在廣東登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州西部，其帶來的降水往往比較均勻，強(qiáng)度不大；在福建登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州中部，由于地形作用，極易給郴州中部地區(qū)帶來強(qiáng)降水，造成洪澇災(zāi)害；從廣東沿海和福建沿海登陸臺(tái)風(fēng)，對(duì)境內(nèi)安仁和宜章2個(gè)地區(qū)的影響相對(duì)較小。

（3）影響郴州的臺(tái)風(fēng)主要集中在7—9月，該時(shí)段郴州境內(nèi)常出現(xiàn)大旱，臺(tái)風(fēng)影響所帶來的適量降水，可以有效緩解旱情，同時(shí)也可通過人工影響天氣充分開發(fā)空中水資源，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

（4）本研究中臺(tái)風(fēng)登陸地以省界為單位，有待進(jìn)一步細(xì)化到市或縣，為防臺(tái)減災(zāi)提供更精細(xì)化的分析依據(jù)。

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