1956—2015年遵化市不同量級降水日變化特征

莫楠楠　遠紅杰　楊靜

摘要 利用1956—2015年遵化站自動站觀測資料，對遵化市區不同量級降水日隨時間變化特征進行分析。結果表明，遵化市年均氣溫和夏季平均氣溫呈顯著上升趨勢，年降水量和夏季降水量呈顯著減少趨勢；不同量級日降水量的年際變化趨勢不同，微雨、中雨、大雨、大暴雨呈明顯減小趨勢，小雨呈不明顯減小趨勢，暴雨呈不明顯增大趨勢；在0.05置信度下，不同量級日降水量突變有差異，小雨和大雨有顯著突變。

關鍵詞 降水；不同量級降水日；變化特征；河北遵化；1956—2015年

中圖分類號 P426.62 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）20-0193-02

遵化市位于河北省唐山市西北部，地處燕山南麓，地勢由東北向西南傾斜，境域四面環山，市區地處半山區。遵化市屬于東部季風溫帶半濕潤地區，大陸性季風氣候顯著，四季分明，降水量集中在夏季6—8月，占全年降水量的74%。降水量是導致干旱、洪澇、泥石流和山體滑坡等自然災害的重要因素，研究遵化市夏季降水變化特征，對氣象災害防御工作有重要意義。

1 資料與方法

1.1 資料選取

選取遵化站1956—2015年日降水量、年降水量及年平均氣溫數據，分析近60年來遵化市區年降水量和年平均溫度變化，以及不同量級降水日變化趨勢。本文將日降水量在0.1～1.0 mm定義為微雨，1.0～10.0 mm定義為小雨，10.0～25.0 mm定義為中雨，25.0～50.0 mm定義為大雨，50.0～100.0 mm定義為暴雨，>100.0 mm定義為大暴雨，r為累計24 h降水量。年降水日數定義為日降水量≥0.1 mm日數總和，6—8月為夏季[1-2]。

1.2 處理方法

采用Mann-Kendall非參數檢驗方法和線性傾向估計方法對降水、氣溫等數據進行分析[3]。

2 結果與分析

2.1 M-K趨勢分析

用M-K趨勢分析法分析遵化市各量級降水日數、夏季平均氣溫和夏季降水量、年平均氣溫和年降水量。結果表明，①不同量級降水日年際變化趨勢不同，其中大暴雨Z=-2.49，通過了置信度為99%的顯著性檢驗；小雨和暴雨Z值分別為-0.94和0.54，沒有通過置信度檢驗；而其他量級降水日Z值通過置信度為90%的顯著性檢驗。微雨、中雨、大雨、大暴雨呈明顯減小趨勢，小雨減小趨勢不明顯，而暴雨增大不明顯。②夏季平均氣溫和降水量Z值分別為3.80和-2.40，均通過置信度為99%的顯著性檢驗，夏季平均氣溫隨時間變化呈顯著增高趨勢，而夏季降水量呈顯著減少趨勢。夏季平均氣溫在2005年突變，夏季降水量在1983年和1988年有2次突變。③年平均氣溫Z=6.44>0，各年平均氣溫呈顯著上升趨勢，年降水量Z=-2.05<0，年降水量明顯下降，分別通過99%和95%置信度顯著性檢驗。年平均氣溫在1996年突變，年降水量在1989年和1992年出現2次突變。

2.2 線性傾向趨勢分析

2.2.1 年降水量、年平均氣溫及夏季降水量、平均氣溫變化趨勢。用線性傾向趨勢分析法對遵化市1956—2015年年降水量及年均氣溫數據進行分析（圖1），年降水量較多年份有1959年（1 223.0 mm）、1964年（1 134.1 mm）、1966年（1 044.7 mm）、1969年（1 003.0 mm）、1978年（1 191.0 mm）、2012年（1 137.2 mm），降水豐沛年份主要在20世紀80年代以前。年均氣溫和夏季平均氣溫均呈上升趨勢，傾向值分別為0.490、0.258 ℃/10年，年平均氣溫變化大于河北全省0.38 ℃/10年的變暖速度。年降水量和夏季降水量呈明顯下降趨勢（圖2），傾向值分別為42.679、38.269 mm/10年，與河北省下降趨勢基本一致。

2.2.2 不同量級降水日線性傾向分析。數據分析表明，遵化市不同等級降水日變化表現出明顯差異。其中，微雨、小雨、中雨、大雨和大暴雨都呈減小趨勢，而暴雨出現日數呈不顯著增加趨勢。溫度變化對遵化地區降水有一定影響，隨溫度的增高，極端天氣現象（暴雨、大暴雨）增多。線性趨勢估算法對年均氣溫、年降水量及不同量級日降水變化分析結果與M-K趨勢分析法檢驗結果一致[4]。

3 結論

（1）根據M-K趨勢性檢驗，1956—2015年遵化市年降雨量總體呈減少趨勢，變化趨勢明顯。夏季降水量隨時間變化呈顯著減少趨勢，與年降水量變化一致。

（2）根據M-K突變性檢驗，遵化市全年降水量分別在1989年和1992年發生突變。夏季降水量分別在1983年和1988年發生突變，1983年第1次突變，夏季降水量減少趨勢減緩，但仍然呈減少趨勢；1989年發生第2次突變，夏季降水量減少趨勢又開始變得顯著。

（3）根據線性傾向趨勢分析和M-K趨勢性檢驗分析，1956—2015年遵化市暴雨日數呈不顯著上升趨勢。

（4）遵化市夏季微雨、小雨、中雨、大雨和大暴雨發生日數都呈減少趨勢，但是趨勢不明顯。

4 參考文獻

[1] 龔宇，花家嘉，陳煜.唐山近50年不同時間尺度降水變率及降水量變化分析[J].中國農學通報，2008，24（9）：448-451.

[2] 趙景旺，于文金.唐山地區中小尺度暴雨災害風險評估與區劃[J].山東氣象，2014，34（1）：39-45.

[3] 王艷姣，閆峰.1960—2010年中國降水區域分異及年代際變化特征[J].地理科學進展，2014，33（10）：1354-1363.

[4] 呂俊梅，祝從文，琚建華，等.近百年中國東部夏季降水年代際變化特征及其原因[J].大氣科學，2014，38（4）：782-794.