臨夏州雷暴氣候統計特征及趨勢分析

馬俊強++李項龍++馬玉坤++封振杰

摘要 利用臨夏州國家基準氣象探測站1963—2013年逐日雷暴資料，使用氣候傾向率、經驗頻率法等分析法，揭示臨夏州雷暴氣候特征。結果表明：臨夏州年雷暴日數總體呈逐年減少趨勢，近50年來減少了約10 d；夏季雷暴出現次數最多，其次為秋季，冬季發生概率很小；雷暴初日呈上升趨勢，氣候傾向率為2.5 d/10年，50年來推遲了近13 d；雷暴終日呈下降趨勢，氣候傾向率為-1.9 d/10年，50年來提前了近10 d。4月雷暴初日發生的保證率迅速上升，雷暴終日在10月下旬至11月上旬上升較快，雷暴初、終日之間持續時間總體上呈下降趨勢，氣候傾向率為-4.2 d/10年，近50年減少了約21 d。

關鍵詞 雷暴；氣候特征；趨勢；甘肅臨夏

中圖分類號 P446 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）20-0193-02

Statistical Characteristics and Trend Analysis of Thunderstorm in Linxia Prefecture

MA Jun-qiang 1 LI Xiang-long 2 MA Yu-kun 2 FENG Zhen-jie 3

（Meteorological Bureau of Linxia Hui Autonomous Prefecture in Gansu Province，Linxia Gansu 731100）

Abstract Based on thunderstorm date from 1963 to 2013 in Linxia City，the characteristics of thunderstorm were analyzed by climate trend method and empirical frequency method. The results showed that thunderstorm day reduced about 10 days in recent 50 years. Thunderstorm day in summer was more than in spring，and less in autumn and winter. In the recent 50 years，the first thunderstorm day delayed 13 days，and the climate tendency rate was 2.5 days per 10 years；the last thunderstorm day was 10 days earlier，and the climate tendency rate was 1.9 days per 10 years.The guarantee rate of the first thunderstorm day in April rapidly and that of the last thunderstorm day increased rapidly in the last ten-day period of October and the first ten-day period of November. The duration of annual thunderstorm days reduced about 21 days in the recent 50 years，and the climate trend rate of -4.2 days per 10 years.

Key words thunderstorm；climate characteristics；trend；Linxia Gansu

雷暴天氣是夏季常見的天氣現象。它是發生在積雨中的雷擊、閃電的地方對流天氣現象，常伴隨狂風、暴雨、冰雹、龍卷風等災害性天氣共同發生[1-2]。形成雷暴的條件是大氣層不穩定，有充沛的水汽和足夠的沖擊力。雷暴有一定的地區性和時間性，主要發生在內陸，以中低緯度的山區為多[3-4]。雷暴是熱力對流天氣，因此多發生在白天。一般雷暴的高發期在15：00—20：00，6：00—12：00較少。

臨夏州地處青藏高原與黃土高原過渡地帶，由于其較高的海拔以及高原邊坡地形共同影響造成了臨夏復雜多變的氣候特征。全州雷電災害發生頻繁，歷史上多次發生雷擊致人死亡。1991—2010年全州共有4次雷電災害，造成2死5傷的慘重事故，因此要高度重視雷電災害的防御。本文對1963—2013年臨夏州逐日雷暴觀測數據進行統計分析，探討雷暴的時間分布特征，從而為當地雷電防御工作提供依據。

1 資料與方法

本文研究資料選擇臨夏州國家基準氣候觀測站的逐日雷暴觀測數據，時間跨度為1963—2013年。雷暴日數統計：20：00至翌日20：00出現雷暴（無論次數）則記為1個雷暴日數，以地面觀測記錄為準。

本文研究方法包括經驗頻率法、氣候傾向率等，分別對雷暴日數年、月、季節分布進行統計與分析，同時對雷暴初、終日分布特征進行總結。季節劃分如下：3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12月至翌年2月為冬季。

2 結果與分析

2.1 雷暴日數

2.1.1 雷暴日數的年際變化特征。由圖1可知，1963—2013年臨夏市年平均雷暴日數為32 d。

年雷暴日數≥30 d的年份占68%，有34年；年雷暴日數≥20 d的年份占26%，有13年。雷暴日數最少的年份為2009年（17 d），雷暴日數最多的年份為1973年（61 d）。

近50年來臨夏市年雷暴日數以-2.2 d/10年的氣候傾向率呈逐年減少趨勢，1963—2013年共減少10 d左右。分析雷暴日數多項式曲線可知，其表現為小幅度波動下降。

2.1.2 雷暴日數的月、季變化特征。由圖2可知，臨夏市雷暴日數的月際分布呈單峰型變化，1月、2月和12月基本未發生雷暴，最大值出現在7月；3月后開始出現雷暴，4—5月迅速增多，6—8月變化趨于平穩，9—11月迅速較少。

從雷暴日數的季節分布看，各季節雷暴日數分布不均，夏季、春季、秋季分別占全年的59%、23%、18%；冬季發生雷暴的概率很低。

2.2 雷暴初、終日及保證率

2.2.1 雷暴初、終日的變化趨勢。統計1963—2013年雷暴初日發現，近50年來，雷暴初日以2.508 d/10年的氣候傾向率呈現上升趨勢，50年來推遲了13 d左右。雷暴初日最早發生在1992年，為3月5日；雷暴初日最晚發生在1995年，為5月26日，二者相差82 d；平均雷暴初日為4月17日。

1963—2013年雷暴終日以-1.9 d/10年的氣候傾向率，50年來提前了近10 d左右。最早雷暴終日發生在1997年，為8月14日；最晚雷暴終日發生在1971年，為11月2日，二者相差80 d；平均雷暴終日為10月3日。結論表明了近50年來臨夏市雷暴初終日逐漸向夏季逼近。

2.2.2 雷暴初、終日的保證率。雷暴初、終日的保證率分析是雷擊風險評估的重要指標[5-8]。保證率是指在某一時段內，某一氣象要素高于或低于某一界限的頻率的總和，用于說明該種狀況出現的可靠程度。由表1可知，臨夏市3月29日前雷暴初日保證率為16%，至4月30日保證率為74%，表明在4月雷暴初日發生保證率明顯迅速上升。在9月30日保證率為42%，而到10月20日保證率升至86%，說明在10月中下旬保證率上升較快，在10月下旬末保證率為98%，說明10月過后，臨夏市基本不會發生雷暴。

2.3 雷暴持續性變化特征

由圖3可知，1963—2013年雷暴初、終日之間持續時間平均為170.8 d。持續時間最短為109 d，發生在1997年，持續時間最長為237 d，發生在2008年，持續時間最長與最短之間相差128 d。近50年來雷暴初、終日之間持續時間總體上呈減小趨勢，氣候傾向率為-4.2 d/10年，即每10年減小了4 d左右，近50年來縮短了約21 d。

3 結論與討論

（1）近50年來臨夏市年平均雷暴日數為32 d。年雷暴日數≥20 d的年份為13年，占26%；其中≥30 d的年份有34年，占68%。近50年來臨夏市年雷暴日數逐年減少，氣候傾向率為-2.2 d/10年，即每10年減小2.2 d，近50年減小了約11 d。臨夏市雷暴日數月變化呈單峰型，各季節雷暴日數變化很大，夏季占全年的59%；春季占全年23%；秋季占全年18%；冬季發生雷暴的概率很小。

（2）近50年來雷暴初日呈現上升趨勢，氣候傾向率2.508 d/10年，50年來推遲了13 d。雷暴終日呈現下降趨勢，氣候傾向率為-1.9 d/10年，50年來提前了近10 d，臨夏市初終日逐漸向夏季逼近。在4月中下旬雷暴初日保證率上升較快，而終日在10月中下旬上升較快，在10月后基本上不會發生雷暴。近50年來雷暴初終日之間持續時間總體上呈減小趨勢，氣候傾向率為-4.2 d/10年，近50年來縮短了約21 d。

4 參考文獻

[1] 中國氣象局.地面氣象觀測規范[S].北京：氣象出版社，1979：23.

[2] 陳思蓉，朱偉軍，周兵.中國雷暴氣候分布特征及變化趨勢[J].大氣科學學報，2009，32（5）：703-710.

[3] 王東.宿州市近56年雷暴氣候特征分析[J].安徽農業科學，2010，38（26）：14494-14495.

[4] 李想，趙冬艷.大連市雷暴氣候統計特征及趨勢分析[J]. 現代農業科技，2012（9）：21-22.

[5] 高鳳姣.濟南市近50年雷暴氣候特征分析[J].安徽農業科學，2011（1）：502-504.

[6] 孫徽.北京城區與郊區雷暴氣候特征及其變化對比分析[J].氣候與環境研究，2011，16（5）：649-656.

[7] 劉梅，魏建蘇，俞劍蔚，等.黑龍江省雷暴變化趨勢特征分析[J].熱帶氣象學報，2010，26（1）：59-62.

[8] 羅毅，張靜.上海金山地區近50a雷暴氣候特征分析[J].蘇州大學學報（工科版），2011，31（5）：30-34.