新標準下湖南梅雨的劃分及其氣候特征

趙輝 廖玉芳 曾宇星

摘要 根據中國氣象局2014年印發(fā)的《梅雨監(jiān)測業(yè)務規(guī)定》中區(qū)域梅雨特征量劃分標準，利用1960—2014年湖南梅雨監(jiān)測區(qū)20站逐日氣象資料，計算了湖南梅雨監(jiān)測區(qū)1960—2014年的梅雨期入梅、出梅日期，以及梅雨期長度、梅雨量、梅雨強度等梅雨特征量，分析了梅雨特征量的氣候特征以及與長江中下游型梅雨的關系。結果表明，湖南梅雨各特征量存在顯著的年際變化特征，但各特征量在不同時段具有不同的變化趨勢；湖南湘中以北地區(qū)梅雨是客觀存在的，梅雨特征量能較好地反映監(jiān)測區(qū)域的夏季雨季特征，且與長江中下游型梅雨有密切的聯(lián)系。

關鍵詞 梅雨特征量；氣候特征；新標準；湖南

中圖分類號 S162.2 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）34-0196-05

Abstract According to the division standard of Meiyu features quantity in the Meiyu Monitoring Business Regulations issued by China Meteorological Administration in 2014，using the daily meteorological data of 20 stations in Meiyu monitoring area from 1960 to 2014， the Meiyu feature quantities such as Onsets， ending，length，rainfall and intensity of Meiyu from 1960 to 2014 were calculated，the climatic characteristics of the Meiyu feature quantities and its relationship with the Meiyu in the middlelower reaches of the Yangtze River were analyzed.The result showed that there were significant interannual variances in the Meiyu feature quantities in Hunan Province，but the feature quantities had different trends in different periods.Meiyu was an objective existence in the middlenorth region of Hunan Province. Meiyu feature quantities could reflect the characteristics of rainy season in summer about the monitoring area，and had close relation with Meiyu in the middlelower reaches of the Yangtze River.

Key words Meiyu feature quantities；Climatological characters；New standard；Hunan

與副熱帶季風密切相關的梅雨現象對長江中下游的夏季旱澇有著重要的影響，梅雨地區(qū)的生產、生活與出梅、入梅的早晚及梅雨量的多少密切相關[1-3]。長期以來，關于梅雨的劃定既是我國天氣氣候學領域關心的學術問題，又是氣象部門關注的業(yè)務問題。自20世紀80年代以來，我國氣象界圍繞梅雨的入梅、出梅標準問題進行了探討，至今未能取得統(tǒng)一的認識，梅雨指標的劃分因地域或側重點的不同存在多種劃分方法：或以天氣（降水）實況作為確定入梅、出梅標準，或以大氣環(huán)流特征為標準，或者二者兼顧[4-14]。劃分方法不同，導致不同地區(qū)出梅、入梅時間、梅雨期等存在較大差異。

根據梅雨的氣候概念，位于長江中游南岸的湖南，尤其

是27°N的湘中、湘北地區(qū)，屬于我國長江中下雨梅雨帶的一個組成部分。而根據以往梅雨的傳統(tǒng)定義，湖南不屬于梅雨

期重點關注區(qū)域。筆者根據中國氣象局2014年印發(fā)的《梅雨監(jiān)測業(yè)務規(guī)定》[15]中明確的區(qū)域梅雨劃分標準，計算了湖南梅雨監(jiān)測區(qū)1960—2014年的梅雨期入梅、出梅日期，以及梅雨期長度、梅雨量、梅雨強度等梅雨特征量，進一步分析了湖南區(qū)域梅雨特征量的氣候特征，并與長江中下游型梅雨特征量進行了比較，為

進一步完善區(qū)域梅雨指標的劃定，更好地開展區(qū)域梅雨氣候監(jiān)測診斷和短期預測業(yè)務提供參考。

1 資料與方法

1.1 資料來源

選取湖南省梅雨監(jiān)測區(qū)20個氣象觀測站（表1）1960—2014年逐日氣象資料以及中國氣象局2014年印發(fā)的《梅雨監(jiān)測業(yè)務規(guī)定》中涉及的長江中下游型梅雨入（出）梅日期、梅雨期長度、梅雨量、梅雨強度資料。

1.2 湖南梅雨的確定

梅雨特征量（入梅、出梅日期，梅雨量，梅雨期長度，梅雨強度）的確定依據《梅雨監(jiān)測業(yè)務規(guī)定》中給出定義標準。具體包括以下幾方面。

1.2.1 入（出）梅降水條件。

1.2.1.1 雨日的確定。某日區(qū)域中有1/3以上監(jiān)測站出現≥0.1 mm的降水，且區(qū)域內日平均降水量≥1.0 mm，則該日為一個雨日。

1.2.1.2 雨期開端日的確定。從第1個雨日算起，往后2日、3日、…、10日中的雨日數占相應時段內總日數的比例≥50%，則第1個雨日為雨期開端日。

1.2.1.3 雨期結束日的確定。從雨期的最后1個雨日算起，往前2日、3日、…、10日的雨日數占相應時段內總日數的比例≥50%，則最后1個雨日為雨期結束日。對雨期異常長的情況，在雨期進入8月后第1個非雨日的前1 d為雨期結束日；若此不能滿足雨期結束日條件，則需要往前推算確定雨期結束日。

1.2.1.4 雨期的確定。一個雨期需滿足以下條件：任何連續(xù)10 d的雨日比例≥40%、雨日數≥6 d且沒有連續(xù)5 d（含5 d）以上的非雨日、站平均降水強度≥5 mm/d。一個雨期長度為該雨期的開端日到結束日所經歷的日數。

1.2.1.5 入梅時間的確定。第1個雨期的開端日即為入梅日。

1.2.1.6 出梅時間的確定。最后1個雨期結束日的次日即為出梅日。

1.2.1.7 梅雨期的確定。梅雨期內可以出現有1個以上的雨期，梅雨期長度為入梅日到出梅日前1 d的日數。

1.2.2 梅雨期的其他條件。梅雨一般發(fā)生在南海夏季風暴發(fā)之后，7月中旬之后不再有新的梅雨期開端日，梅雨期結束日出現在立秋之前。

梅雨期內，西北太平洋副熱帶高壓脊線5 d滑動的位置大于等于19°N、小于26°N。

1.2.3 梅雨期降水量的確定。

2 梅雨期的劃分結果

計算了1960—2014年湖南梅雨各項指數歷史序列（表2），考慮部分站點建站時間的問題，1960年之前的梅雨指標不具備表征意義，故未列出。

由表2可見，1960—2014年湖南共出現4次空梅年（1968、1972、1975、1985年）；入梅、出梅的時間具有明顯的年際變化，最早入梅、出梅時間分別為5月26日（2005年）、6月12日（2000、2005、2012年），最晚入梅、出梅時間分別為7月8日（1960年）、8月2日（1998年）；梅雨期的長度和梅雨量也有很大差別，不計空梅年，長的梅雨期可達52 d（1998 年），短的梅雨期只有5 d（1965、1981、2001年）；最大梅雨量770.1 mm（1998年），最小梅雨量46.5 mm（1963年）。入梅日、出梅日、梅雨期、梅雨量的氣候平均值（1981—2010年）分別為6 月17 日、7月5日、18.8 d和214.5 mm。

分析梅雨特征量之間的相關關系，結果表明，梅雨強度與梅雨期長度和梅雨量高度相關，相關系數均超過0.900。入梅日與出梅日間的相關系數為0.544，通過了0.01的顯著性檢驗，說明入梅時間越晚，出梅時間越晚。出梅日與梅雨期長度、梅雨量以及梅雨強度的相關系數分別為0.574、0.516、0.550，均通過0.001的顯著性檢驗，說明出梅時間越晚，梅期越長，則梅雨量越大，強度越強；入梅日與梅雨期長度、梅雨量以及梅雨強度的相關系數分別為：-0.369、-0.259、-0.287，也通過了0.05的顯著性水平檢驗。比較出梅、入梅時間與梅雨量、梅雨期長度、梅雨強度的關系發(fā)現，出梅時間均比入梅時間具有更好的相關性。

對比入梅、出梅日的氣候平均值，統(tǒng)計不同入梅、出梅情況下梅雨特征量（表3）發(fā)現，55年序列中湖南早入早出和晚入晚出2種情況所占比例較大，分別為36.4%、34.6%。晚入早出情形平均梅雨期時間最短（13.3 d），而早入早出情形平均梅雨期雨量最?。?61.4 mm）。早入早出時的平均梅雨期長度短于晚入晚出時的梅雨期長度，一定程度上反映了湖南雨季的氣候特征。

從圖1可以看出，近55年湖南梅雨量年代際變化顯著，20世紀80年代中期以前梅雨量的變化正負相間，以小幅振蕩為主；80年代中期開始梅雨量明顯增加；20世紀90年代中后期至2007年梅雨量呈減少的趨勢；而從2008年開始，梅雨量有增加的趨勢。梅雨期長度變化趨勢與梅雨雨強有良好的同步關系，兩者變化趨勢較為一致。

分析梅雨強度的時間序列（圖2）發(fā)現，20世紀90年代之前其年代際變化不明顯，90年代開始梅雨強度有一個較明顯的年代際變化，20世紀90年代初—21世紀初梅雨處于整體偏強的時段，隨后梅雨轉入整體偏弱的時段，特別是2005年以來整體處于偏弱或弱的狀態(tài)。

3 湖南梅雨與長江中下游型梅雨的關系

依據中國氣象局《梅雨監(jiān)測業(yè)務規(guī)定》，中國梅雨按氣候類型可劃分為江南型、長江中下游型和江淮型，其中長江中下游型梅雨的特征量指標為選取湖南、湖北、江西、安徽、浙江、江蘇、上海等7省（市）共157個氣象觀測站點資料計算得出，代表長江中下游地區(qū)的梅雨情況。

從湖南梅雨與長江中下游型梅雨入梅日（圖3a）來看，除去空梅年，大多數年份湖南梅雨的入梅日期接近或晚于長江中下游型梅雨。湖南梅雨更早入梅的年份有8年，分別是1961、1982、1995、1999、2002、2005、2012、2014年，其中個別年份入梅日差異較大，如2005年湖南5月26日已入梅，而長江中下游地區(qū)7月9日才入梅，前者比后者提前了44 d，同樣1982、2012年入梅時間明顯早于長江中下游型梅雨入梅時間，這與梅雨季雨帶的位置和范圍有直接的關系。

從出梅日（圖3b）的對比來看，不考慮空梅年，一般情況下湖南梅雨的出梅日期接近或早于長江中下游型梅雨，僅1976、1986年湖南晚于長江中下游地區(qū)出梅，分別晚2、15 d；兩者相關系數為0.530，通過0.001的顯著性檢驗，表明湖南出梅越早，長江中下游地區(qū)出梅越早，反之亦然。

梅雨量的對比表明（圖3c），除個別年份外，湖南地區(qū)梅雨的梅雨量一般小于長江中下游地區(qū)，兩者相關系數為0.684，表明湖南梅雨的梅雨量與長江中下游型梅雨有很好的對應關系。

梅雨期長度的對比表明（圖3d），湖南地區(qū)梅雨期大多處于長江中下游型梅雨雨期之內，湖南梅雨期比長江中下游地區(qū)梅雨期更長的有8年，分別是1961、1973、1987、1995、1999、2002、2005、2014年，表明在湖南早于長江中下游地區(qū)入梅時，容易導致湖南梅雨期長于長江中下游地區(qū)。兩者相關系數為0.539，表明湖南梅雨期越長，有利于長江中下游地區(qū)梅雨期越長，反之亦然。

從梅雨強度的對比情況來看（圖3e），湖南的梅雨強度與長江中下游型梅雨的強度趨勢變化較為一致，兩者相關系數為0.644。

從湖南梅雨與長江中下游型梅雨指標的氣候值（表4）可以看出，湖南梅雨平均入梅日期晚于長江中下游型梅雨；平均出梅日明顯較長江中下游型梅雨提前。湖南梅雨的平均梅雨期短于長江中下游型梅雨，梅雨量少于長江中下游型梅雨。整體上二者梅雨指標基本接近，表明湖南北部梅雨客觀存在，且各指標在長江中下游型梅雨的季節(jié)框架內。

4 結論與討論

依據《梅雨監(jiān)測業(yè)務規(guī)定》，分析了1960—2014年湖南梅雨特征量的年際和年代際變化，并進一步與長江中下游梅雨進行了對比分析，得到以下結論：

（1）各梅雨特征量間具有高度的相關性，絕大多數通過0.05的顯著性檢驗。梅雨強度越高的年，梅雨期長度越長、梅雨量越大；入梅時間與出梅時間呈正相關關系；出梅時間越晚，梅期越長，則梅雨量越大，強度越強；出梅日和梅雨期長度、梅雨量以及梅雨強度的相關性比入梅日與它們的相關性高。

（2）近55年梅雨序列中湖南早入早出和晚入晚出2種情況所占比例較大。同時湖南梅雨存在明顯的年際變化特點：20世紀80年代中期以前梅雨量的變化以小幅振蕩為主；80年代中期開始梅雨量明顯增加；20世紀90年代中后期至2007年，梅雨量呈減少的趨勢；從2008年開始，梅雨量又有增加的趨勢；梅雨期長度變化趨勢與梅雨雨強有良好的同步關系，兩者變化趨勢較為一致；梅雨強度20世紀90年代開始有一個較明顯的年代際變化，20世紀90年代初—21世紀初湖南梅雨處于整體偏強的時段，隨后梅雨強度轉入整體偏弱的時段，特別是2005年以來湖南梅雨基本處于偏弱或弱的狀態(tài)。

（3）大多數年份湖南梅雨在長江中游型梅雨范圍內，湖南梅雨趨勢與長江中下游型梅雨趨勢較為一致，湖南湘中以北地區(qū)梅雨是客觀存在的，湖南地區(qū)梅雨與長江中下游型梅雨有密切的聯(lián)系，且具有較好的指示意義。

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