王歡 魏蒙 王玉國 李海超 王巖
摘 要 降水對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著非常重要的影響?;诖死弥袊鴼庀髷?shù)據(jù)網(wǎng)提供的降雨量資料,對寧夏同心縣1955—2015年的年降水量、季度降水量、月降水量等進(jìn)行分析,以期為同心縣農(nóng)牧業(yè)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐。結(jié)果表明:寧夏同心縣1955—2015年的年際和年代際間降雨量波動幅度較大,除20世紀(jì)90年代外整體呈持續(xù)遞減的規(guī)律,年降水日數(shù)也呈現(xiàn)遞減趨勢。
關(guān)鍵詞 降水量;降水日數(shù);寧夏同心縣
中圖分類號:P467 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.11.074
近年來,隨著全球變暖和氣候波動異常,世界多地的降雨量也頻繁地異常增多或減少,由此造成的洪澇災(zāi)害或旱災(zāi)給國家安全和人民的生活帶來了重大的影響。因此,了解降水量的長歷時(shí)變化特征,尤其是干旱半干旱地區(qū)降水的長歷時(shí)變化規(guī)律,對服務(wù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境建設(shè)、產(chǎn)業(yè)布局及社會發(fā)展有重要作用。很多學(xué)者對中國北方地區(qū)長歷時(shí)降雨的變化規(guī)律、空間分布特征、干燥度指數(shù)等進(jìn)行了相關(guān)研究。1961—2015年,我國中西部地區(qū)年降水量和降水日數(shù)呈增加趨勢,東部則呈減少趨勢,各等級降水量、降水日在1996年存在一個(gè)由多轉(zhuǎn)少的突變[1-2]。1960—2013年,黃土高原地區(qū)蘭州以西和銀川-太原一線以北的干燥度指數(shù)呈減小趨勢,四季變化中干燥度指數(shù)春季干燥度指數(shù)呈上升趨勢,冬季干燥度指數(shù)有減小趨勢[3]。呼和浩特市1959—2016年的降雨量年際間波動較大,但整體呈減少趨勢[4]。薛啟等[5]對甘肅平?jīng)龅貐^(qū)1960—2017年的降水量資料進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),該地區(qū)降水量整體略減少,冬季略有上升趨勢,而春季、夏季、秋季均呈遞減趨勢。阿拉善盟1962—2016年降水量平均變化不大,但降水量的空間變化差異較大,從東向西逐步遞減[6]。寧夏中衛(wèi)市21世紀(jì)前10年的降水量呈現(xiàn)偏少的特征,自2010年開始又逐漸增多[7]。寧夏陶樂鎮(zhèn)1960—2016年春夏季降水量均呈減少趨勢,夏季減少幅度最大,秋季和冬季降水量呈增加趨勢[8]。
寧夏吳忠市同心縣位于寧夏中部干旱帶核心區(qū),也是我國農(nóng)牧交錯(cuò)帶上的分布區(qū)之一,因此降水量對當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)牧業(yè)發(fā)展有著重要的影響。利用同心縣氣象站1955—2015年的降雨量數(shù)據(jù),分析同心縣降雨量60年來的長歷時(shí)變化規(guī)律,意在為同心縣農(nóng)牧業(yè)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展提供相關(guān)理論支撐。
1 材料與方法
所用數(shù)據(jù)來源于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(http://data.cma.cn)“寧夏地面氣候資料月值數(shù)據(jù)集”和“寧夏地面氣候資料年值數(shù)據(jù)集”,下載同心縣1955—2015年逐月觀測資料的月平均降水量、降水矩平百分率、累年月最多降水量、累年月最少降水量、日降水量≥0.1 mm的日數(shù)以及同心縣逐年觀測資料的年平均降水量、最大日降水量等,采用Excel軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)分析和繪圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 降雨量及降水日數(shù)的年際及年代際變化規(guī)律
同心縣1955—2015年的多年平均降水量為268.9 mm,多年降水相對變率為23.5%。如圖1所示,1955—2015年降水量的年變幅較大,年最大降水量為490.8 mm(出現(xiàn)在1964年),最小降水量119.4 mm(2005年),降水距平百分率在-55%~83%。
如表1所示,年代際的降水量可劃為三個(gè)階梯段,21世紀(jì)最初十年的年平均降水量最少,僅為228.8 mm,20世紀(jì)70年代和20世紀(jì)80年代的降水量偏少,年平均降水量在250~270 mm,接近于年平均降水量,20世紀(jì)60年代和20世紀(jì)90年代的降水量最多,年平均降水量在290 mm左右。除20世紀(jì)90年代降雨量較多外,自20世紀(jì)60年代至21世紀(jì)初,整體上降雨量呈明顯的遞減趨勢。
依據(jù)觀測規(guī)范規(guī)定,日降水量≥0.1 mm即計(jì)為一個(gè)降水日。如圖2所示,同心縣1955—2015年的年平均降水日數(shù)62 d,年最大降水日數(shù)86 d(2014年),年最少降水日數(shù)僅37 d(2004年、2005年),年際間的降水日數(shù)變幅較大,年最大降水日數(shù)是最小降水日數(shù)的2.3倍,且降水日數(shù)呈現(xiàn)出遞減的趨勢。
如表2所示,20世紀(jì)50年代和2010年以后因僅有6年的數(shù)據(jù)而不列入比較系列內(nèi)。年代際間的降水日數(shù)變幅也較大,自20世紀(jì)60年代至21世紀(jì),各年代的降水日數(shù)整體呈下降趨勢,60、70年代的降水日數(shù)達(dá)660 d以上,至80年代減至603 d,進(jìn)入21世紀(jì)的最初十年則降到歷史最低的521 d。
2.2 降雨量的逐月變化規(guī)律
如表3所示,同心縣1955—2015年的降水量逐月分析結(jié)果顯示,累年月平均降水量呈現(xiàn)出單峰型變化規(guī)律,其中2—8月的單月最多降水量均出現(xiàn)在20世紀(jì),而9—12月以及1月的歷年單月最多降水量均出現(xiàn)在21世紀(jì)。累年月平均降水量在1.1~62.3 mm,植物生長期(4—10月)的降水量占全年降水量的93.7%,6—9月的降水量占全年降水量的70.7%。8月的降雨量最多,12月的月平均降水量最少。60年間,1968年8月的降水量最多,達(dá)到207.1 mm,而2013年8月降雨量為歷年最少,僅有1.6 mm。
2.3 歷年逐月最大日降水量的分布
1955—2015年逐月的單日最大降水量如表4所示,5—9月雨季的單日最大降水量在41.1~60.5 mm,冬季各月的單日最大降水量在5.5~8.1 mm。年最大日降水量達(dá)到40~50 mm和30~40 mm的年份分別均占24%,年最大日降水量在20~30 mm的年份占39%,即87%的年份的年單日最大降水量在20~50 mm。
3 結(jié)論與討論
寧夏同心縣1995—2015年的年平均降雨量為268 mm,降雨量及降水日數(shù)的年際年代際間波動幅度較大且呈遞減趨勢。
60年間同心縣秋冬季節(jié)的單月最大降水量均出現(xiàn)在21世紀(jì),而春夏季節(jié)的單月最大降水量均出現(xiàn)在20世紀(jì),各月的降水相對變率與降水量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。
5—9月雨季期的各月單日最大降水量在41.1~60.5 mm,冬季各月的單日最大降水量在5.5~8.1 mm 。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊希,陳雪芹,王慶鋒.池潭流域近58年降雨特征分析[J].水利科技,2018(3):7-9.
[2] 宋瑤,周順武,王傳輝,等.中國西北地區(qū)東部夏季不同等級降水時(shí)間演變特征[J].中國沙漠,2018,38(1):182-191.
[3] 張耀宗,張勃,劉艷艷,等.1960—2013年黃土高原地區(qū)干濕界線時(shí)空變化特征[J/OL].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃:1-10[2019-05-24].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.3513.S.20190506.1113.008.html.
[4] 劉星岑.近60年呼和浩特市氣候變化特征分析[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2018(3):74-75.
[5] 薛啟,王若升,趙慧,等.近58年來平?jīng)龅貐^(qū)降水及氣溫變化特征[J].安徽農(nóng)業(yè)科,2018,46(28):140-143,146.
[6] 劉婉清,張瑋麟,嚴(yán)凱,等.阿拉善盟54年來降水變化趨勢分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2017(11):108.
[7] 樊寬,毛萬忠,王勇.中衛(wèi)市近54a氣候變化特征與突變分析[J].寧夏大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017,38(4):420-425.
[8] 楊正興,李文軍,王洪福,等.寧夏陶樂近57年氣候特征分析[J].寧夏農(nóng)林科技,2017,58(9):54-56,63.
(責(zé)任編輯:劉昀)