近40年間遼源市寒潮特征和變化規(guī)律

劉姝妹+王首智

摘要：本文利用吉林省遼源市地面氣象觀測(cè)站1976年～2016年逐日最低氣溫?cái)?shù)據(jù)，研究遼源市近40年寒潮特征和變化規(guī)律。結(jié)果表明：1976年～2016年遼源市共出現(xiàn)411次寒潮天氣，平均10.0次/年。前20年寒潮頻次變化趨勢(shì)平穩(wěn)，后20年有減少趨勢(shì)，且變化幅度增大。冬季寒潮次數(shù)最多，春、秋兩季接近。寒潮最多的月份是1月和12月，其次是2月和11月，但從逐年變化來看，寒潮次數(shù)1月有明顯下降趨勢(shì)，而2月呈上升趨勢(shì)。遼源市寒潮24小時(shí)最低氣溫平均降幅為9.9℃，最大降幅為18.8℃。強(qiáng)寒潮占比37.7%，平均3.8次/年，特強(qiáng)寒潮平均1.4次/年。

關(guān)鍵詞：寒潮特征；變化規(guī)律；遼源地區(qū)

中圖分類號(hào)： P425.54 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.13.053

遼源市屬半濕潤(rùn)溫帶大陸性季風(fēng)氣候，一年四季分明。冬季較為寒冷，冷空氣勢(shì)力較強(qiáng)。春秋兩季也是冷暖空氣交替活躍的時(shí)期，氣溫變化十分劇烈，有時(shí)氣溫日較差可達(dá)22℃以上。冬半年冷暖空氣的劇烈活動(dòng)導(dǎo)致寒潮災(zāi)害多發(fā)，給本地的生產(chǎn)、生活活動(dòng)造成了諸多不利影響。研究本地寒潮天氣氣候特征和變化規(guī)律，對(duì)于寒潮災(zāi)害預(yù)防、寒潮天氣預(yù)報(bào)預(yù)警等工作都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 資料與方法

本文選取遼源市地面氣象觀測(cè)站1976年～2016年近40年的逐日最低氣溫?cái)?shù)據(jù)資料，對(duì)該地寒潮天氣特征和變化規(guī)律進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

按照中國(guó)氣象局規(guī)定，寒潮分為三個(gè)等級(jí)：寒潮、強(qiáng)寒潮和特強(qiáng)寒潮。寒潮指使某地的日最低氣溫24小時(shí)內(nèi)降溫幅度≥8℃，且使該地日最低氣溫≤4℃的冷空氣活動(dòng)。強(qiáng)寒潮滿足日最低氣溫24小時(shí)內(nèi)降溫幅度≥10℃，且日最低氣溫≤2℃；特強(qiáng)寒潮滿足日最低氣溫24小時(shí)內(nèi)降溫幅度≥12℃，且日最低氣溫≤0℃。

2 數(shù)據(jù)分析與討論

2.1 年代際變化

按照標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)，1976年～2016年近40年里遼源市共出現(xiàn)411次寒潮天氣過程，平均每年10.0次。其中，寒潮發(fā)生最多的年份是1997年，出現(xiàn)了17次；發(fā)生次數(shù)最少的年份是2007年，全年只出現(xiàn)了2次寒潮天氣。

從遼源市歷年寒潮頻次年際變化分布上看，寒潮每年出現(xiàn)次數(shù)在1976年～1994年約20年間變化比較平穩(wěn)，該時(shí)段寒潮次數(shù)平均值為10.4，方差為5.8，標(biāo)準(zhǔn)差為2.4。從1995年開始，寒潮頻次曲線的變化幅度明顯增大，1995年～2016年寒潮次數(shù)平均值為9.7，與前20年相比略有減少，方差為13.9，標(biāo)準(zhǔn)差為3.7。可見，進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來，寒潮天氣年發(fā)生次數(shù)有減少的趨勢(shì)，后20年每年發(fā)生次數(shù)比前20年平均降低了6.7個(gè)百分點(diǎn)。另一方面，寒潮頻次年際變化越趨明顯，逐年次數(shù)變化波動(dòng)較大，統(tǒng)計(jì)上表現(xiàn)為數(shù)值離散性加強(qiáng)。并且頻次變化出現(xiàn)極端值，說明寒潮天氣發(fā)生規(guī)律性變差，異常年份增多。

2.2 季節(jié)變化

遼源地區(qū)一年四季分明，各季氣候特征差異明顯，寒潮的出現(xiàn)規(guī)律也有較大差異。按照季節(jié)劃分，以3～5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季，12月～次年2月為冬季。從近40年平均狀況來看，寒潮次數(shù)最多的季節(jié)是冬季，共出現(xiàn)211次，平均5.1次/年。其次是秋季，共出現(xiàn)104次，平均2.5次/年。春季寒潮共出現(xiàn)95次，平均2.3次/年。寒潮主要發(fā)生在冬半年、冷空氣比較強(qiáng)勁的時(shí)期，夏季幾乎不能出現(xiàn)寒潮天氣。統(tǒng)計(jì)遼源市近40年中，只有1992年6月5日最低氣溫由前一天的13.3℃下降至3.1℃，下降了10.2℃。

從近40年變化趨勢(shì)上，寒潮各季節(jié)出現(xiàn)次數(shù)，春季整體呈現(xiàn)略升高趨勢(shì)。最大出現(xiàn)次數(shù)為6次，出現(xiàn)在2012年，最小出現(xiàn)次數(shù)為0，有5個(gè)年份，占比12.2%。冬季和秋季都略有下降趨勢(shì)，冬季最大出現(xiàn)次數(shù)為11次，出現(xiàn)在1997年，最小出現(xiàn)次數(shù)為1次，有3個(gè)年份；秋季最大出現(xiàn)次數(shù)為6次，出現(xiàn)在1977年，最小出現(xiàn)次數(shù)為0，有3個(gè)年份，占比7.3%。可見，遼源市近40年每年冬季都至少有一場(chǎng)寒潮天氣出現(xiàn)，而春季有1/10的概率可能沒有寒潮出現(xiàn)。雖然總數(shù)上冬季出現(xiàn)寒潮次數(shù)最多，但有9年中冬季寒潮比其他季節(jié)出現(xiàn)次數(shù)少，占比22.0%。

2.3 月際變化

從總數(shù)上看，寒潮出現(xiàn)最多的月份是1月和12月，分別為73次和70次，平均每年該月出現(xiàn)寒潮1.8次和1.7次。其次是2月和11月，分別為68次和58次。除去夏季，其他季節(jié)出現(xiàn)寒潮最少的月份是9月，為12次，平均每年0.3次。寒潮逐月分布曲線（圖略）為單峰型，秋季9～11月迅速上升，2～5月迅速下降。從逐年變化來看，1月份寒潮次數(shù)有明顯下降趨勢(shì)，1976年～1994年平均2.4次/年，從1995年開始平均1.3次/年。而2月份寒潮次數(shù)呈明顯上升趨勢(shì)，1976年～1996年平均1.2次/年，1997年開始平均2.2次/年。其他月份的寒潮頻次也有年際變化，但是趨勢(shì)沒有這2個(gè)月顯著。

2.4 寒潮強(qiáng)度

近40年遼源寒潮天氣最低氣溫24小時(shí)內(nèi)平均下降幅度為9.9℃，出現(xiàn)的最大降溫幅度為18.8℃，出現(xiàn)在1983年3月17日。按照寒潮等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)寒潮出現(xiàn)155次，占比37.7%，平均每年出現(xiàn)3.8次。出現(xiàn)強(qiáng)寒潮次數(shù)最多的年份是1997年，為8次。從90年代以來，強(qiáng)寒潮頻次變化幅度加大，總數(shù)呈下降趨勢(shì)。特強(qiáng)寒潮出現(xiàn)57次，占比13.9%，平均每年出現(xiàn)1.4次。出現(xiàn)特強(qiáng)寒潮次數(shù)最多的年份是1976年和1978年，均為4次。特強(qiáng)寒潮出現(xiàn)次數(shù)整體上呈下降趨勢(shì)。

3 結(jié)語

通過分析，可以得到以下結(jié)論：1976年～2016年遼源市共出現(xiàn)411次寒潮天氣，平均10.0次/年。若以1995年為界，前20年寒潮頻次變化趨勢(shì)平穩(wěn)，后20年有減少趨勢(shì)，且變化幅度增大。寒潮次數(shù)最多的季節(jié)是冬季，春、秋兩季次數(shù)接近，春季有1/10的概率沒有寒潮。寒潮出現(xiàn)最多的月份是1月和12月，其次是2月和11月，但是從逐年變化來看，寒潮次數(shù)1月份有明顯下降趨勢(shì)，而2月份呈上升趨勢(shì)。遼源寒潮最低氣溫24小時(shí)平均降幅為9.9℃，降幅最大為18.8℃。強(qiáng)寒潮出現(xiàn)155次，占比37.7%，平均每年出現(xiàn)3.8次。出現(xiàn)強(qiáng)寒潮次數(shù)最多的年份是1997年，為8次。從90年代以來，強(qiáng)寒潮頻次變化幅度加大，總數(shù)呈下降趨勢(shì)。特強(qiáng)寒潮平均1.4次/年，出現(xiàn)最多的年份是1976年和1978年，都是4次。

作者簡(jiǎn)介：劉姝妹，本科學(xué)歷，工程師，研究方向：中短期天氣預(yù)報(bào)分析。