南陽市降水量及降水變化趨勢分析

段汝意

摘 要：南陽市地處中原腹地，緊鄰長江支流白河，區(qū)域內(nèi)降水豐富，尤其是近些年來隨著三峽水利工程建設(shè)完成對于長江中下游流域的降水都造成了一定的影響。做好南陽市全年降水量的統(tǒng)計分析并與南陽市歷史同期的降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行對比從而找出南陽市的降水變化，并根據(jù)南陽市全年降水量的特點結(jié)合南陽市的用水需求及防洪需求制定出較為合理的應(yīng)對措施。本文在分析南陽市近幾十年降水量特點的基礎(chǔ)上分析南陽市地區(qū)降水量的月、季節(jié)和年的動態(tài)變化趨勢以及降水類型分布特征，從而為南陽市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及水利設(shè)施的建設(shè)提供良好的數(shù)據(jù)參考。

關(guān)鍵詞：南陽市；降水量；降水特征

中圖分類號：P458 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及工業(yè)污染的不斷加劇，全球的氣候都受到了相應(yīng)的影響。一些國家和地區(qū)甚至于出現(xiàn)了歷史上從未出現(xiàn)過的極端惡劣天氣，比如說極端降水、冰雹等惡劣的自然氣候。在我國，由于氣候變化所帶來的影響也在逐漸顯現(xiàn)，降水、干旱等的惡劣氣候天氣也在悄然侵襲我國各地。以降水為例，降水量的不同變化也表現(xiàn)出不同的區(qū)域差異性，通過對降水的諸多研究表明，各地因地形、氣候等的差異呈現(xiàn)出不同的降水變化特性。南陽市地處中原區(qū)域，土地肥沃全年降水平均充沛是我國重要的糧食主產(chǎn)區(qū)之一。南陽市降水的變化將會對南陽市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活造成極大的影響。因此，做好南陽市的水文及降水變化的分析對于南陽市的農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極為重要的意義。通過對南陽市過往降水的詳細(xì)記錄以及水文特點的分析可以清楚地分析出南陽市的降水變化，從而為后續(xù)的農(nóng)業(yè)、水利管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和科學(xué)的支持，

1.南陽市地理及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析

南陽市地處河南省西南部區(qū)域，其周邊分布著廣泛的江河水庫，從而使得南陽市的水資源極為豐富。以水庫為例，在南陽市北方分布著鴨河水庫、淅川縣內(nèi)分布著丹江水庫，漢江支流白河從南陽市中心穿過這些密布的河流為南陽市帶來了充沛的水資源從而使得南陽市的氣候濕潤。根據(jù)南陽市以往降水?dāng)?shù)據(jù)年降水量能夠達(dá)到約703mm～1173mm。在對南陽市降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行分析的過程中，對于降水距平百分率的分析采用的是以往時段內(nèi)的月、季以及年減水量與同時期平均降水量的差再與平均降水量相除即可得到降水距平百分率。對于南陽市同時期降水類型根據(jù)24h降水量的多少將降水量劃分為不同的類型等級。

2.南陽市歷史降水?dāng)?shù)據(jù)分析

通過對南陽市從1970年～2010年的歷史降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)，南陽市在歷史降水中全年在7月份的月均降水量均處于全年最高水平，平均降水量能夠達(dá)到約178mm左右，1月份的降水量為全年同期最少。南陽市的月均降水量變化趨勢整體呈現(xiàn)出單峰曲線，在降水曲線上峰值出現(xiàn)在每年的7月份，其中7月份單月的降水量能夠達(dá)到全年降水的約25%左右，7月份在為南陽市帶來了充沛降水的同時也為南陽市帶來了極大的防洪壓力。其中，在歷史上每年的6～8月份這3個降水量較高的月份整體變異系數(shù)較少，這3個月的降水量在全年的變化相對較為穩(wěn)定，波動變化率較低。而與之相對的是冬季的11～1月份這3個月的降水量會產(chǎn)生較大的變化起伏并產(chǎn)生較大的波動。

通過對歷史上南陽市的降水量進(jìn)行統(tǒng)計分析，近幾十年來南陽市的降水量變化波動呈現(xiàn)出以25mm/10a的變化速度遞增。在歷史數(shù)據(jù)中南陽市的年均降水量能夠達(dá)到約765mm，降水較為充沛，在歷史年份中以2000年的降水量為歷史降水量最大，而歷史降水量的最小值則出現(xiàn)在1992年，2000年與1992年的全年降水量兩者之間能夠達(dá)到約2.9倍的倍差。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及全球氣候變化的加快，南陽市的降水與歷史同期降水相比降水量的變化波動趨勢呈現(xiàn)出明顯增加的趨勢。與歷史數(shù)據(jù)相比較，近幾十年南陽市年降水距平百分率相對仍較為穩(wěn)定，在水文學(xué)上認(rèn)為降水距平百分率在25%以上變化的認(rèn)為當(dāng)年為豐水年份，而降水距平百分率在-25%以下的則認(rèn)為此年份為枯水年份。通過對近幾十年來南陽市降水距平百分率變化進(jìn)行分析高于25%的年份約有7次，而處于枯水年的年份則僅有4次，其余的年份多處于-25%～25%的區(qū)間范圍內(nèi)，在歷史數(shù)據(jù)上南陽市的降水量變化整體呈現(xiàn)出的波動變化較小，為平水年。南陽市歷史降水?dāng)?shù)據(jù)變化如圖1所示。

通過對南陽市各月份的降水量進(jìn)行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)，南陽市不同季節(jié)月降水量和年降水量的變化表明，自4月份開始，南陽市的月降水量呈現(xiàn)出逐漸增加的趨勢，并在6、7、8三個月份降水量達(dá)到全年最高水平，根據(jù)降水類型的劃分可以將上述幾個月劃為全年降水月份，這一降水趨勢在10月份逐漸降低，因此在劃分上可以將4～9月份劃分為雨季，其余的月份則可以被劃分為旱季，其中雨季的降水量能夠達(dá)到旱季降水量的約3倍左右，通過歷史數(shù)據(jù)表明，南陽市雨季的降水量隨著全球氣候的變化呈現(xiàn)出變化波動加劇的趨勢，而南陽市歷史數(shù)據(jù)表明，旱季的降水量則呈現(xiàn)出與之相反的趨勢，變化的波動范圍呈現(xiàn)出逐漸遞減的趨勢。通過對南陽市雨季和旱季降水量距平百分率變化曲線圖進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，南陽市雨季和旱季降水距平百分率的變化波動較小，這一數(shù)據(jù)表明南陽市降水量年際間較為穩(wěn)定，在過往的年份中以2000年雨季降水距平百分率達(dá)到了約110%相較于其他的年份這一數(shù)據(jù)顯著較高，而2000年全年的旱季年降水距平百分率則為負(fù)值，這意味著2000年的年降水主要集中在雨季而旱季的降水相對較少。此外，南陽市歷史上不同類型月均降水量及降水次數(shù)表明南陽市的大雨、暴雨事件主要發(fā)生于7月份。在2000年以后南陽市的大雨在7月份的記錄次數(shù)逐漸減少，而相對的暴雨和大暴雨的次數(shù)在明顯增多。小雨事件的年降水距平百分率多分布在-25%～25%的區(qū)間范圍內(nèi)，這表明小雨年均降水量的波動變化較小，年際差異較小，對年降水的影響較弱。而中雨事件年降水距平百分率在-40%～40%的區(qū)間范圍內(nèi)波動表明中雨事件的年均降水量波動較大。2000年后暴雨和大暴雨事件在7月份的顯著增加將極大地增加南陽市年降水及7月份降水的不確定性，從而為南陽市的防洪及水利帶來了較大的挑戰(zhàn)。

結(jié)語

南陽市降水充沛，受典型季風(fēng)大陸半濕潤氣候的影響及全球氣候的變化，在2000年以前南陽市的降水歷史變化波動較小，而2000年以后，南陽市大雨發(fā)生的次數(shù)逐漸降低取而代之的則是暴雨、大暴雨發(fā)生次數(shù)的增加，從而使得南陽市的降水呈現(xiàn)出較大的不確定性。這一變化數(shù)據(jù)能夠為水利、農(nóng)業(yè)等提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和科學(xué)的參考。

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