達(dá)州地區(qū)1971—2010年間旱澇災(zāi)害特征分析

董世斌

摘 要：根據(jù)達(dá)州市逐日降水量和蒸發(fā)量觀測(cè)數(shù)據(jù)，采用指數(shù)分析、趨勢(shì)分析等方法研究了達(dá)州市40年間的旱災(zāi)害特征。分析結(jié)果表明，1971-2010年間，達(dá)州氣候總體是一個(gè)變干的趨勢(shì)，且達(dá)州多夏旱、伏旱。洪澇發(fā)生的頻率及強(qiáng)度有增加的趨勢(shì)，洪澇主要出現(xiàn)在7月及6月，且一年中發(fā)生時(shí)間有前推的趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：達(dá)州；干旱；洪澇；特征分析

達(dá)州地處大巴山南麓、四川省東北部。達(dá)州北部的大巴山區(qū)居于全國(guó)五大山地災(zāi)害分布區(qū)之一的“秦巴山地災(zāi)害分布區(qū)”和四川省四大泥石流、滑坡區(qū)之一的“盆地東部大暴雨、山洪、滑坡區(qū)”；東南部的川東平行嶺谷區(qū)，居于“川東伏旱氣候區(qū)”的中心地帶；西南部的川中丘陵區(qū)，居于“川中夏、伏旱交替氣候區(qū)”。如此的地理分布，干旱、暴雨、洪澇、大風(fēng)、冰雹等氣象災(zāi)害十分頻繁，并經(jīng)常形成以旱、澇為核心的自然災(zāi)害鏈。因此達(dá)州旱災(zāi)特征分析對(duì)達(dá)州氣候變化的進(jìn)一步研究、生態(tài)環(huán)境的治理和氣候預(yù)測(cè)等具有重要意義。

一、干旱指數(shù)分析

干旱指數(shù)是反映氣候干旱程度的指標(biāo)，通常定義為年蒸發(fā)能力和年降水量的比。

即：

式中 r——干旱指數(shù)；

——年蒸發(fā)能力（mm），常以E-601水面蒸發(fā)量代替；

P——年降水量（mm）。

根據(jù)達(dá)州市年水面蒸發(fā)量和年降水量，可算得該年干旱指數(shù)，結(jié)果列在表1。干旱指數(shù)r與氣候分布有密切關(guān)系，當(dāng)r<1.0時(shí)，表示該段時(shí)間蒸發(fā)能力小于降水量，氣候相對(duì)濕潤(rùn)；當(dāng)r>1.0時(shí)，即蒸發(fā)能力超過(guò)降水量，說(shuō)明該段時(shí)間偏于干旱，r越大，即蒸發(fā)能力超過(guò)降水量越多，干旱程度就越嚴(yán)重。

作出其趨勢(shì)線(xiàn)（圖1），可以看出這40年達(dá)州市的干旱程度是呈上升趨勢(shì)的，其傾向率0.0091。

二、干旱災(zāi)害特征分析

春旱定義為：3月-4月，連續(xù)30天降水總量<20mm。將達(dá)州市1971到2010年的3月至4月逐日降水值進(jìn)行累加求和，計(jì)算出連續(xù)降水總量小于20mm的日數(shù)，依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，得到出現(xiàn)春旱的時(shí)間及其強(qiáng)度，結(jié)果顯示在圖2。從圖中可以看出在40年中達(dá)州市總共發(fā)生了5次春旱，平均強(qiáng)度34.2d。從發(fā)生春旱主的時(shí)間分布可以看出春旱主要集中發(fā)生在70年代，5次中有4次都是在這段時(shí)間中出現(xiàn)的，而從80年代開(kāi)始除基本沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)春旱災(zāi)情。

夏旱定義為：5月-6月，連續(xù)20天降水總量<30mm。將達(dá)州市1971～2010年的5月至6月逐日降水值進(jìn)行累加求和，計(jì)算出連續(xù)降水總量小于30mm的日數(shù)，依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，得到出現(xiàn)夏旱的時(shí)間及其強(qiáng)度，結(jié)果顯示在圖3。從圖中可以看出在40年中達(dá)州市總共發(fā)生了11次夏旱，平均強(qiáng)度23d。從發(fā)生夏旱的時(shí)間分布可以看出在1990年以前，夏旱發(fā)生尺度為2a，1990年以后降為1a。

伏旱定義為：7-8月，連續(xù)20天降水總量<35mm。將達(dá)州市1971到2010年的7月8月逐日降水值進(jìn)行累加求和，計(jì)算出連續(xù)降水總量小于35mm的日數(shù)，依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，得到出現(xiàn)夏旱的時(shí)間及其強(qiáng)度，結(jié)果顯示在圖4。從圖中可以看出在40a中達(dá)州市總共發(fā)生了24次伏旱，平均強(qiáng)度28.5d，發(fā)生伏旱的時(shí)間分布可以看出在70年代是一個(gè)伏旱高發(fā)期，幾乎每年都有，1979到1983年為一個(gè)間斷期，之后伏旱又開(kāi)始頻繁發(fā)生且強(qiáng)度加強(qiáng)。

三、洪澇災(zāi)害特征分析

洪澇分級(jí)方法：按日降水量或連續(xù)三日過(guò)程降水量分級(jí)。

依據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)對(duì)達(dá)州市逐日降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到洪澇發(fā)生的時(shí)間，頻率及其強(qiáng)度分布。歷年洪澇出現(xiàn)的次數(shù)及趨勢(shì)顯示在圖5，歷年洪澇強(qiáng)度及趨勢(shì)顯示在圖6。

由圖5可知達(dá)州市1971-2010年40年間總共出現(xiàn)了31次洪澇，其發(fā)生頻率總體上是呈增加趨勢(shì)的。在70年代洪澇年每年發(fā)生3次洪澇，80年代的洪澇年平均每年出現(xiàn)1次洪澇，1992至2004年是一個(gè)間斷期，期間沒(méi)有出現(xiàn)洪澇，2005年以后洪澇發(fā)生頻率大幅提高。由圖6可知達(dá)州市40年間發(fā)生的洪澇都是一般洪澇，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重洪澇。洪澇時(shí)的降水強(qiáng)度總體是呈增加趨勢(shì)的，平均強(qiáng)度為150.6mm。

圖7給出了各月發(fā)生洪澇次數(shù)占總次數(shù)的比例，表3給出了歷年洪澇初始及終止的月份。可以看出出現(xiàn)洪澇頻率最大的是7月，占了45%，其次是6月，占23%，最少的是4月，只有6%。從初終月可知洪澇在一年中發(fā)生時(shí)間有前推的趨勢(shì)。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述， 達(dá)州地區(qū)氣候1971-2010年間總體是一個(gè)變干的趨勢(shì)。干旱災(zāi)害表現(xiàn)為：達(dá)州多夏旱伏旱（夏旱占旱災(zāi)總數(shù)的27.5%，伏旱占60%）。春旱主要集中發(fā)生在70年代；夏旱在1990年以前時(shí)間尺度為2a，1990年以后縮短為1a。伏旱主要發(fā)生在1979年以前及1983年后。洪澇特征表現(xiàn)為：洪澇發(fā)生的頻率及強(qiáng)度都是增加的趨勢(shì)，洪澇主要出現(xiàn)在7月及6月，且一年中發(fā)生時(shí)間有前推的趨勢(shì)。