近49年微山地區(qū)降水變化分析

侯夢(mèng)媛 母秀民 王 剛 侯慶岱 華 磊

（1.微山縣氣象局，山東微山 277600；2.微山縣職業(yè)教育中心，山東微山 277600）

近50 a以來(lái)，不同區(qū)域間氣候變化趨勢(shì)及變幅有所差異，降水變化趨勢(shì)也存在差異。就降水而言，西北地區(qū)降水日數(shù)與降水量呈現(xiàn)顯著增加趨勢(shì)，華北與西南地區(qū)降水略有減少，東北與華中地區(qū)降水傾向斜率不顯著[1-2]。

山東省濟(jì)寧市微山縣處在高空西風(fēng)帶的南部邊緣，氣候的季節(jié)差異相當(dāng)明顯。區(qū)域內(nèi)微山湖面積1 266 km2，占全省淡水量的45%。該區(qū)域氣溫和降水量變化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、民生安全息息相關(guān)。2014年夏季，微山縣長(zhǎng)時(shí)間降水偏少、氣溫持續(xù)偏高、日蒸發(fā)量大，旱情嚴(yán)峻，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。王燕等發(fā)現(xiàn)，微山縣年平均氣溫總體呈顯著上升趨勢(shì)，年降水量總體均呈下降趨勢(shì)[3]。張美玲等曾對(duì)微山湖濕地周邊1961-2005年的絕對(duì)濕度變化特征進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域年平均絕對(duì)濕度呈上升趨勢(shì)，年平均相對(duì)濕度呈下降趨勢(shì)，但均不顯著[4]。

迄今為止，國(guó)內(nèi)研究多對(duì)2010年以前的微山地區(qū)及其相關(guān)區(qū)域過(guò)去的氣象條件進(jìn)行分析。因此，本研究將對(duì)近49 a的微山縣降水變化特征進(jìn)行分析和討論，著重對(duì)該地區(qū)年、季、月的溫度和降水量時(shí)空波動(dòng)性進(jìn)行分析和討論，以便深入認(rèn)識(shí)該區(qū)域降水的長(zhǎng)期演變規(guī)律，對(duì)微山地區(qū)后期建設(shè)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)管理等提供理論基礎(chǔ)和借鑒。

1 降水年際變化分析

微山縣多年平均降水量為769.5 mm。根據(jù)1970-2018年降水距平變化曲線分析（圖4），區(qū)域內(nèi)降水最大年份出現(xiàn)在1971年，降水偏多，為623.6 mm。降水異常偏少年份為1988年，為304.5 mm。從具體波動(dòng)變化看，1970-1979年和2000-2009年為豐水期，20世紀(jì)80年代到20世紀(jì)90年代降水量偏少，出現(xiàn)枯水期，2010-2018年降水量變化劇烈，出現(xiàn)了明顯的峰谷，年代降水偏多?？傮w分析，近49年來(lái)微山縣降水呈波動(dòng)變化，降水氣候傾向率為6.4 mm/10 a。

圖1 年降水距平變化

2 降水四季變化分析

表1為微山縣不同季節(jié)降水趨勢(shì)及年代距平變化。21世紀(jì)以來(lái)，微山縣夏、秋、冬季降水變化明顯，尤其夏季波動(dòng)劇烈。春季平均降水量為41.6 mm，呈減少趨勢(shì)，趨勢(shì)系數(shù)為-0.5 mm/10 a。20世紀(jì)70年代和20世紀(jì)90年代春季降水為正距平，屬于多雨時(shí)期，其他年代春季降水為負(fù)距平，為少雨期。近年微山縣春季降水明顯減少，2010年開(kāi)始進(jìn)入明顯的少雨期。

夏季平均降水量為154.1 mm，增加趨勢(shì)明顯，降水氣候傾向率為2.1 mm/10 a。1970以來(lái)，夏季降水距平呈波動(dòng)增加趨勢(shì)，20世紀(jì)70年代和2000-2009年夏季降水距平為正值，其余年代則為負(fù)值。2010年以后夏季降水以負(fù)距平為主，表明夏季降水進(jìn)入少雨時(shí)段。

秋季平均降水量為46.7 mm，降水趨勢(shì)系數(shù)最小，只有0.2 mm/10 a，呈弱增加趨勢(shì)。20世紀(jì)70年代、20世紀(jì)80年代和2010-2018年降水距平為正值，其余年代降水為負(fù)距平。2010年以來(lái)，秋季降水以正距平為主，為多雨期。

冬季平均降水量為14.1 mm，降水趨勢(shì)系數(shù)為0.3 mm/10 a，呈弱增加趨勢(shì)。20世紀(jì)70年代和2000-2009年年代降水距平為正值，其余年代降水距平為負(fù)值。

表1 微山縣不同季節(jié)降水趨勢(shì)及年代距平變化

3 月降水變化分析

根據(jù)微山縣月降水特征（表2），微山縣年降水日數(shù)80.9 d，但降水量年內(nèi)分配極不均勻。分析各月降水相對(duì)全年所占百分比發(fā)現(xiàn)（表2），6-9月明降雨量明顯偏多，降水量年比分別為11.9%、26.5%、21.7%和10.1%，其中7月降水日數(shù)為13.3 d，降水量達(dá)203.6 mm；12月、1月和2月降水量較少，降水量年比分別為1.8%、1.4%、2.2%，其中1月降水量最少，降水日數(shù)為3.4 d。微山縣汛期（6-9月）期間降水量為540.0 mm，占全年降水量的70.3%，降水日數(shù)占全年降水日數(shù)的48.8%。

從年內(nèi)降水量季節(jié)分布來(lái)看，夏季降水量最多，占全年降水的60.1%；秋季、春季的降水貢獻(xiàn)也不容忽視，分別占全年降水的18.2%、16.2%；冬季降水最少，只有全年降水的5.5%。

表2 微山縣月降水特征

4 討論

1970-2018年微山縣多年降水量呈波動(dòng)變化，線性分析發(fā)現(xiàn)降水呈增加趨勢(shì)，氣候傾向率為6.4 mm/10 a。微山縣年降水量分布具有一定規(guī)律，每次豐水或枯水年周期在27～31 a。20世紀(jì)70年代和2000-2009年為豐水期，20世紀(jì)80到90年代出現(xiàn)枯水期，2010-2018年降水量總體偏多，但變化劇烈。

從季節(jié)來(lái)看，春季平均降水量呈弱減少趨勢(shì)，其他季節(jié)降水均有所增加，其中以夏季降水增加最為明顯，表明降水越來(lái)越趨于集中在夏季，出現(xiàn)洪澇災(zāi)害的可能性越來(lái)越大，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)降水引起的水位和徑流量變化及時(shí)防洪泄洪是保證微山湖及下游農(nóng)田安全的重要保障手段。2010年以來(lái)，年降水量變化劇烈，預(yù)計(jì)未來(lái)極端天氣出現(xiàn)的概率將進(jìn)一步增加。