年楚河流域氣象災害時空特征及發生規律分析

張英 郭健斌 郝文淵 白有志

摘要：利用氣象災害資料，根據發生頻率及影響程度，確定年楚河流域主要氣象災害類型，對其時空特征及發生規律進行了分析，以為區域災害風險評估扣防災減災提供參考。結果表明：年楚河流域對農業影響最大的災害為干旱、洪澇災害，其次為冰凍害（冰雹、霜凍、雪災）;不同災害在時間上呈年內時聚性且階段續發性強、年際上波動變化的特征;在空間上各災種的發生頻次和影響范圍表現出異質性，不同災種的發生規律性明顯。

關鍵詞：年楚河流域;氣象災害;時空特征;發生規律

中圖分類號：S421

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944 （2019） 24-0009-03

1 引言

年楚河是雅魯藏布江中游右岸最大的支流，其流域范圍包括日喀則三縣一市（日喀則市、白朗縣、江孜縣、康馬縣）的全部或大部，其中康馬縣為以牧業為主的半農半牧的邊境縣，其余江孜以下干支流兩岸是西藏重要的糧食主產區之一，也是“一江兩河地區”的重點開發縣。流域河谷平原及沿岸支流地帶構成了西藏的主要農業開發區和商品糧基地，也是生態環境異常脆弱帶和西藏氣象災害高發區和重災區之一[1，2]。氣象災害具有發生種類多，頻率高，持續時間長，多災并發，突發性強，影響范圍廣和危害嚴重等特點，成為制約西藏高原河谷農業可持續發展的重要因素[3]。因此，基于年楚河流域在西藏農業發展中的重要地位，分析了氣象災害類型及其發生特征，以期為西藏重要農業區未來氣候適應性研究和農業可持續發展提供參考。

2 資料與方法

選取年楚河上、中、下游河段的江孜縣、白朗縣、日喀則市，利用氣象災害站點數據和統計資料，分析流域氣象災害時空分布特征及其規律性。根據研究區氣象災害的發生情況，利用數理統計法，確定對農業生產影響較大的主要氣象災害，進一步重點分析其時空分布特征，并對不同災種的相關性進行了探討[1]。

3 年楚河流域主要氣象災害類型

根據20世紀50年代以來的氣象資料[4]，年楚河流域的氣象災害類型包括干旱、洪澇、冰雹、霜凍、大風等，其中干旱和洪澇為發生頻繁、影響嚴重的易發頻發性災害，其次為冰雹、霜凍、雪災、大風、雷暴，發生頻率和影響程度依次降低。

3.1 干旱

干旱災害指因降水較少或氣候異常引起的氣象災害，通常會因土壤水分不足，農作物水分平衡遭到破壞而導致農作物減產并引發一系列問題。年楚河流域降水干濕季明顯，90%以上的降水集中在6～9月份，而其余時段處于干旱少雨時段，因此年楚河流域旱災是最為常見也是對農業影響最大的災害之一。從發生頻率看，江孜站點數據顯示初夏輕旱平均3～5年發生一次，1981～2010年發生頻率為43%，日喀則站點發生頻率為37%;盛夏干旱發生頻率日喀則站和江孜站分別為23%和20%;汛期干旱發生頻率較低。從影響程度看，旱災對農業、林業、草場、牲畜等都會造成不同程度的影響[2]。

3.2 洪澇

洪澇指因大雨、暴雨或持續降雨使低洼地區淹沒、漬水的現象，主要危害農作物生長，造成作物減產或絕收，破壞農業生產以及其他產業的正常發展。年楚河流域地處西藏高原，大氣環流形勢多變，地勢低洼，河流水量大且支流多，集中分配的年內導致連續降雨或者暴雨發生率高，因此洪澇災害成為發生頻率高且影響嚴重的災害。

3.3 冰凍害

冰雹是在溫暖季節發生的短時強烈的局部性災害，年楚河流域特殊的大氣環流特征造成夏季多雹多發易發性強。雪災和霜凍也是年楚河流域的易發性災害，但影響程度較輕。

4 年楚河流域不同氣象災害時空特征分析

4.1 時間特征

4.1.1 干旱

干旱一般分為春旱（3～5月）、夏旱（6～8月）、秋旱（9～10月），1950年以來干旱災害統計資料顯示，年楚河流域的旱災多發生在8月之前，主要以夏旱為主，災害等級為輕旱一重旱，分布面積最大，春旱次之，一般以輕旱為主，到初夏過渡為中旱一重旱，秋季汛期干旱發生頻率較低。同時，春季、初夏連旱發生頻率高，春旱持續時間較長。從年際變化上，春旱表現出一定的波動性，且發生重旱的頻率較低，初夏輕旱江孜站點平均2～5年發生一次，發生次數較日喀則市多;盛夏干旱發生頻率日喀則市較高或持平于江孜縣。旱災相比其他災種易出現連年大旱，特大干旱與全國干旱年一致，中旱一輕旱的發生主要受高原環境的影響[3]。

4.1.2 洪澇

洪澇災害的發生一般由持續性降水或局部集中性暴雨引發，并伴有山體滑坡、泥石流等次生災害。年楚河流域降水干、濕季明顯，主汛期主要發生在6～9月份，集中了年內90%以上的降水量，因此洪澇災害主要集中在汛期6～9月份，且具有時間上連續發生的特征。年內洪澇災害的發生強度與夏季印度季風的強弱和高原大氣環流的變化密切相關。20世紀80年代以來，日喀則市春、夏季降水呈緩慢增加趨勢[5]，年代際上較干旱災害發生頻率增加，但主要是年內洪澇災害的發生時間在不斷變化，主要表現在降水提前和極端降水的概率增加[4]（表1）。

4.1.3 冰凍害

流域內冰雹災害主要發生在6～9月份，其中7～8月份降雹頻率最高，具有突發性、局部性、歷時短、影響大的特征，年際上表現出日數減少的趨勢。研究區雪災主要發生在1～4月份，從年代際上強降雪一般8～10年一遇。研究區內霜凍和雪災的發生頻率及影響相比日喀則其他地區發生頻率較低、災害較輕[5]。

4.2 空間特征

4.2.1 干旱

在空間上，由于降水量從東南向西北增加，總體來看日喀則地區東南部（日喀則市、江孜縣和白朗縣）旱災發生次數和受災面積較西北部大，春旱夏旱相連出現的頻率也高。同時，年楚河流域旱災的發生與所處的地形密切相關，災情較重的主要在低山寬谷沖積平原區，一級階地地區受旱災的影響較小，而靠山及常年缺水的地方易發生干旱，白朗縣和江孜縣成為易旱區，旱災發生頻率都較高，盛夏發生頻率江孜縣高于日喀則市，白朗縣次于前兩者。

4.2.2 洪澇

年楚河流域洪澇災害的空間變化特征也與地形密切相關，多發生在沿江河的低洼河谷平原地帶，其中日喀則市和江孜縣為重災縣，白朗縣為次重災縣，洪澇災害發生頻率高，影響范圍廣且程度深。

4.2.3 冰凍害

年楚河流域雹災的發生突發性強且發生范圍具有局部性，河谷區即江孜一日喀則一線冰雹發生頻率低于東南湖盆區，流域雹災相比高原其他地區雹徑較小，日喀則市為重雹區，江孜縣和白朗縣次之。流域內雪災的發生自東南向西北有減弱趨勢，降雪強度較南部一帶小。霜凍和雪災的發生次數及影響相比其他災害較小，也比東南部小，其分布具有一定的局部性。

5 年楚河流域不同氣象災害的發生規律分析

5.1 不同災種差異明顯但相關性強

干旱和洪澇災害反相關，受氣溫和降水的制約，干旱與全國一致，降水受高原特殊環境影響具有局地性。各災種的發生頻次和影響范圍表現出異質性，干旱和洪澇災害的發生呈全域性，但影響程度受地形影響差異明顯，而雹災發生局地性強，影響程度與雹徑、歷時大小密切相關。

5.2 單個災種發生的階段連發性強

根據年內發生特征，年楚河流域的單個災種表現出多發連發、持續時間長、危害范圍廣、受損程度重的特點，其中災情嚴重的是干旱災害，其次是洪澇災害，而雹災的影響逐漸減弱。干旱災害的階段發生性相比其他災種表現明顯，而洪澇災害通常由連續性降水或暴雨引起，因此續發性強。其中，干旱災害是發生最為頻繁的災害，而洪澇災害是對農牧民影響最大的災害，冰雹災害發生在一個條帶內且局地性強。

5.3 災情與氣象要素和高原大氣環流密切相關

年楚河流域氣象災害的發生與高原特殊的天氣系統密切相關。干旱和洪澇災害主要受氣溫和降水的影響，并呈彼消此長的關系。20世紀70年代以來區域極端降水出現頻次增加，降水時空分布極不均勻，春季多，夏秋少，暴雨洪澇受高原切變線和孟加拉灣暖濕氣流共同影響，大風與高原局地強對流天氣有關。

6 結語

本文對年楚河流域氣象災害的致災類型及其時空分布特征進行分析，得出以下結論：年楚河流域干旱和洪澇是易發性最強且影響大的災害，其次為冰雹、霜凍、雪災等冰凍害;不同災害在時間上呈年內時聚性且階段續發性強，年際上波動變化的特征;在空間上，各災種的發生頻次和影響范圍表現出異質性，不同災種之間的關系及單個災種的發生具有明顯的規律性，氣象災害發生規律研究對區域防災減災具有重要意義。

參考文獻：

[1]劉冬，王濤，沈渭壽，等.近30a年楚河流域高寒濕地動態變化及其對氣候變化的響應[J].生態與農村環境學報，2016. 32（2）：243-251.

[2]楊志剛，杜軍，劉玲，西藏自治區氣象災害氣候圖集[M].北京：氣象出版社.2011.

[3]秦大河，影響中國的主要氣象災害及其發展態勢[J].中國應急救援，2008，3（6）：4～6.

[4]劉光軒.中國氣象災害大典·西藏卷[M].北京;氣象出版社，2008.

[5]杜軍，邊多，黃曉清.西藏氣候變化監測公報（2017年）[M].北京：氣象出版社，2018.

收稿日期：2019-11-06

基金項目：2017年西藏自治區自然科學基金項目（編號：X22017ZRG- 16（ Z））;《遙感技術與應用》自治區級精品課程建設項目

作者簡介：張英（1989），女，講師，研究方向為高原環境變化與防災減災。