高燕 杜小雙 牛桂萍 李作平 趙曉鈺 莊永富



摘要 為了提高災害性天氣的預報預警能力,及時開展氣象防災減災工作,利用1965—2015年普蘭店國家氣象站的逐日氣象觀測資料,對普蘭店市的暴雨、大霧、大風、高溫干旱、冰雹等5類主要城市災害性天氣進行統計分析。結果表明:普蘭店市暴雨發生日數呈平緩增多趨勢,大暴雨多發生在20世紀80年代和90年代,且降水集中強度較大。大霧發生呈緩慢上升趨勢,20世紀90年代后增加明顯。高溫發生日數呈逐年增多的趨勢。大風日數呈明顯減少趨勢,即每10年減少7.2 d。冰雹發生的日數呈波動起伏減少趨勢。
關鍵詞 災害性天氣;統計分析;遼寧普蘭店
中圖分類號 P429 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)21-0170-03
全球氣候變暖,自然災害發生頻繁,其中氣象災害造成的損失占到我國各類自然災害損失的60%以上[1]。自20世紀末期全球氣候增暖,導致極端天氣現象頻發,威脅著人類的生活環境,也對社會與經濟的發展造成巨大負面影響。我國受氣象災害的影響較大,各類氣象災害每年給社會生產帶來嚴重影響,經濟損失高達GDP的3%~6%[2-7]。暴雨(雪)、臺風、大霧、高溫等極端天氣現象出現頻率增加[8-12],氣象災害呈現出突發性與不可預見性,影響范圍也逐步擴大[13],因此氣象災害性天氣事件越來越引起公眾的關注。普蘭店市農業種植面積達70%以上,各種極端性災害天氣事件給普蘭店市人民群眾的生命財產和工農業生產均造成了重大影響。如1983年9月14日普蘭店市遭受雷雨、大風、冰雹襲擊,災害造成受災農田51 900 hm2,死亡5人,傷150人,經濟損失達1.086億元。1992年6月7日至7月19日高溫無降水,嚴重干旱,造成全市干旱面積已達播種面積的50%。2004年8月27日夜間至28日,普蘭店市出現了強降雨和強陣風天氣,造成全市民房倒塌77戶237間,農田被淹4 433 hm2,絕收15 hm2;塑料大棚被淹1 659座,倒塌2 378座,橋梁沖壞36座,經濟損失達92 115萬元。2005年8月8日,受強風影響,造成農作物被風折斷2 733 hm2、倒伏6 767 hm2,林木損毀1 639株,經濟損失7 918萬元。2007年3月4日大暴雪造成全市房屋倒塌21戶50間,畜牧養殖業、水產養殖業、電業、交通等皆受災嚴重,直接經濟損失約為57 700萬元。2012年8月3日暴雨天氣導致沖毀農田813 hm2、道路沖毀172.46 km、水淹農田6 858.3 hm2,轉移人口11 773人。為此,本文從統計學角度對1965—2015年近50年普蘭店市的暴雨、大霧、大風、高溫干旱、冰雹等5類主要城市災害性天氣特征進行分析,為災害性天氣的預報預警及防災減災提供借鑒。
1 資料來源與分析方法
1.1 資料來源
選取1965—2015年普蘭店市國家氣象觀測站資料作為研究資料,災情信息來自普蘭店市相關涉災部門。
1.2 分析方法
采用線性方程y(t)=a0+a1t對氣象要素序列y進行擬合,回歸系數a1作為氣候變量的傾向率或傾向度,反映氣候變量的變化趨勢,a1×10表示氣候變量每10年的變化[14]。暴雨日數定義為日降水量≥50 mm為暴雨日;大風日數定義為風速達到10.8 m/s為1個大風日。
2 主要災害性天氣統計特征
2.1 暴雨災害
1965—2015年普蘭店市共出現暴雨日113 d,年平均為2.2 d,主要集中在7月、8月,其中7月最多,共41 d,占36.3%。3月和10月、11月只出現過1次暴雨天氣,1月、2月和12月無暴雨記錄(圖1)。由圖2可知,年暴雨日數呈緩慢增多趨勢,氣候傾向率為0.014 6 d/年。1994年出現暴雨日6 d,為最多,其中15年每年只有1次暴雨過程,1989年、1993年、2002年和2014年未出現暴雨。
1965—2015年普蘭店市大暴雨日數(日降水量為100~199 mm)共19 d。20世紀60年代為2 d;70年代為2 d;80年代為7 d,僅1985年就有2 d;90年代為5 d,1994年有2 d;2000—2015年共有3 d。特大暴雨(日降水量超過200 mm)普蘭店市歷史上出現過4次,均發生在各鄉鎮不同地區,其中,1981年7月28日同益鄉西韭日降水量為583.7 mm,為歷史所罕見的,這場特大暴雨造成死亡163人,直接經濟損失超過1億元。
2.2 大霧災害
大霧導致見度降低,容易引發交通事故。1965—2015年普蘭店市出現大霧日數1 722 d,年平均為33.8 d,主要集中在6月、7月、8月,其中7月最多,為262 d,占15.2%;1月最少,為74 d,占4.3%(圖3)。由圖4可知,大霧年平均日數整體呈現緩慢上升趨勢,其氣候傾向率為0.255 1 d/年。大霧在本地區四季均可見,其中夏季出現較頻繁,大霧最多為66 d,出現在1990年;最少12 d,出現在2012年。大霧帶來的災害相當嚴重。例如2013年12月23日,大連丹大高速公路明陽段因大霧發生40余輛車連環相撞,造成3人死亡。
2.3 城市風災
城市風災一般指瞬時風力達到8級以上,即風速超過17 m/s。普蘭店市冬季大風產生的原因是強冷空氣南下,特征為持續時間長,溫度急劇下降;夏季大風產生的原因是局地強對流,特征為雷雨相伴,發生時間短,危害大,較難預防。1965—2015年普蘭店市共出現大風日642 d,年均為12.6 d。出現頻率較高的月份為3—4月、2月和11月。出現頻率較低的月份為7月,僅占2 %。大風出現日數呈減少趨勢,氣候傾向率為-0.723 1 d/年,即每10年減少7.2 d。例如1994年8月15—16日,受強風影響造成普蘭店市17人死亡,136人受傷,損失船只29艘。
2.4 高溫干旱災害
高溫一般指日最高氣溫超過33 ℃的天氣。1965—2015年普蘭店市共出現高溫日115 d,年均出現2.3 d,主要出現在6月、7月、8月。高溫發生日數逐年增多,氣候傾向率為0.062 7 d/年。20世紀90年代后高溫日數增加趨勢明顯,這與普蘭店市年平均溫度的變化趨勢一致。高溫日數一般持續3~5 d,受一定的大氣環流的影響下,1997年7月24—31日連續8 d高溫為歷史持續日數最長。2015年7月13日最高氣溫38.5 ℃為歷史極值。普蘭店市高溫天氣主要是受副熱帶高壓和大陸高壓影響,一般風速較小,濕度較大,高溫高濕“桑拿”天氣,危機城市用水安全。
2.5 冰雹災害
普蘭店市境內雹線主要有3條:第1條是從老帽山和老光頂山之間經安波鎮奔雙塔鎮,影響北部地區;第2條是在瓦房店境內,從四平鎮入境影響中部地區;第3條是從瓦房店市嵐崮山經瓦窩鎮、元臺鎮、夾河鎮到楊樹房鎮影響南部地區。其中以北線的冰雹危害最重[15]。
1965—2015年普蘭店市共出現冰雹日30 d,年平均為0.6 d,主要出現在6月和10月,其中10月占全年的43%,6月占20%。冰雹發生的日數呈波動起伏減少趨勢,氣候傾向率為-0.019 9 d/年。1983年7月21日,因降冰雹造成普蘭店市1人死亡,133 hm2絕收。
3 結論與討論
通過對普蘭店市5種主要災害性天氣特征進行詳細分析得出如下結論:普蘭店市暴雨發生日數逐漸增多,而且降水集中強度大。大霧發生呈現緩慢上升趨勢,20世紀90年代后增加明顯。高溫發生日數呈現逐年增多趨勢,主要出現在7月、8月。大風日數呈現明顯減少趨勢,即每10年減少7.2 d。冰雹發生的日數呈現波動起伏減少趨勢,主要出現在10月。
在城市建設規劃中,應綜合考慮氣象致災因素;加大城區多要素無人自動站的建設密度;加強對災害性天氣的監測和預警,提高預警預報時效和信息發布覆蓋面;加強部門間協調合作和提升抵御氣象災害能力;做好氣象防災減災知識的宣傳,提高廣大群眾防災意識。
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