寧夏同心縣1955—2015年降水量的變化特征分析

王歡 魏蒙 王玉國 李海超 王巖

摘 要 降水對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著非常重要的影響。基于此利用中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)提供的降雨量資料，對(duì)寧夏同心縣1955—2015年的年降水量、季度降水量、月降水量等進(jìn)行分析，以期為同心縣農(nóng)牧業(yè)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐。結(jié)果表明：寧夏同心縣1955—2015年的年際和年代際間降雨量波動(dòng)幅度較大，除20世紀(jì)90年代外整體呈持續(xù)遞減的規(guī)律，年降水日數(shù)也呈現(xiàn)遞減趨勢。

關(guān)鍵詞 降水量;降水日數(shù);寧夏同心縣

中圖分類號(hào)：P467 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.11.074

近年來，隨著全球變暖和氣候波動(dòng)異常，世界多地的降雨量也頻繁地異常增多或減少，由此造成的洪澇災(zāi)害或旱災(zāi)給國家安全和人民的生活帶來了重大的影響。因此，了解降水量的長歷時(shí)變化特征，尤其是干旱半干旱地區(qū)降水的長歷時(shí)變化規(guī)律，對(duì)服務(wù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境建設(shè)、產(chǎn)業(yè)布局及社會(huì)發(fā)展有重要作用。很多學(xué)者對(duì)中國北方地區(qū)長歷時(shí)降雨的變化規(guī)律、空間分布特征、干燥度指數(shù)等進(jìn)行了相關(guān)研究。1961—2015年，我國中西部地區(qū)年降水量和降水日數(shù)呈增加趨勢，東部則呈減少趨勢，各等級(jí)降水量、降水日在1996年存在一個(gè)由多轉(zhuǎn)少的突變[1-2]。1960—2013年，黃土高原地區(qū)蘭州以西和銀川-太原一線以北的干燥度指數(shù)呈減小趨勢，四季變化中干燥度指數(shù)春季干燥度指數(shù)呈上升趨勢，冬季干燥度指數(shù)有減小趨勢[3]。呼和浩特市1959—2016年的降雨量年際間波動(dòng)較大，但整體呈減少趨勢[4]。薛啟等[5]對(duì)甘肅平?jīng)龅貐^(qū)1960—2017年的降水量資料進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)降水量整體略減少，冬季略有上升趨勢，而春季、夏季、秋季均呈遞減趨勢。阿拉善盟1962—2016年降水量平均變化不大，但降水量的空間變化差異較大，從東向西逐步遞減[6]。寧夏中衛(wèi)市21世紀(jì)前10年的降水量呈現(xiàn)偏少的特征，自2010年開始又逐漸增多[7]。寧夏陶樂鎮(zhèn)1960—2016年春夏季降水量均呈減少趨勢，夏季減少幅度最大，秋季和冬季降水量呈增加趨勢[8]。

寧夏吳忠市同心縣位于寧夏中部干旱帶核心區(qū)，也是我國農(nóng)牧交錯(cuò)帶上的分布區(qū)之一，因此降水量對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)牧業(yè)發(fā)展有著重要的影響。利用同心縣氣象站1955—2015年的降雨量數(shù)據(jù)，分析同心縣降雨量60年來的長歷時(shí)變化規(guī)律，意在為同心縣農(nóng)牧業(yè)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展提供相關(guān)理論支撐。

1 材料與方法

所用數(shù)據(jù)來源于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)（http：//data.cma.cn）“寧夏地面氣候資料月值數(shù)據(jù)集”和“寧夏地面氣候資料年值數(shù)據(jù)集”，下載同心縣1955—2015年逐月觀測資料的月平均降水量、降水矩平百分率、累年月最多降水量、累年月最少降水量、日降水量≥0.1 mm的日數(shù)以及同心縣逐年觀測資料的年平均降水量、最大日降水量等，采用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)分析和繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 降雨量及降水日數(shù)的年際及年代際變化規(guī)律

同心縣1955—2015年的多年平均降水量為268.9 mm，多年降水相對(duì)變率為23.5%。如圖1所示，1955—2015年降水量的年變幅較大，年最大降水量為490.8 mm（出現(xiàn)在1964年），最小降水量119.4 mm（2005年），降水距平百分率在-55%～83%。

如表1所示，年代際的降水量可劃為三個(gè)階梯段，21世紀(jì)最初十年的年平均降水量最少，僅為228.8 mm，20世紀(jì)70年代和20世紀(jì)80年代的降水量偏少，年平均降水量在250～270 mm，接近于年平均降水量，20世紀(jì)60年代和20世紀(jì)90年代的降水量最多，年平均降水量在290 mm左右。除20世紀(jì)90年代降雨量較多外，自20世紀(jì)60年代至21世紀(jì)初，整體上降雨量呈明顯的遞減趨勢。

依據(jù)觀測規(guī)范規(guī)定，日降水量≥0.1 mm即計(jì)為一個(gè)降水日。如圖2所示，同心縣1955—2015年的年平均降水日數(shù)62 d，年最大降水日數(shù)86 d（2014年），年最少降水日數(shù)僅37 d（2004年、2005年），年際間的降水日數(shù)變幅較大，年最大降水日數(shù)是最小降水日數(shù)的2.3倍，且降水日數(shù)呈現(xiàn)出遞減的趨勢。

如表2所示，20世紀(jì)50年代和2010年以后因僅有6年的數(shù)據(jù)而不列入比較系列內(nèi)。年代際間的降水日數(shù)變幅也較大，自20世紀(jì)60年代至21世紀(jì)，各年代的降水日數(shù)整體呈下降趨勢，60、70年代的降水日數(shù)達(dá)660 d以上，至80年代減至603 d，進(jìn)入21世紀(jì)的最初十年則降到歷史最低的521 d。

2.2 降雨量的逐月變化規(guī)律

如表3所示，同心縣1955—2015年的降水量逐月分析結(jié)果顯示，累年月平均降水量呈現(xiàn)出單峰型變化規(guī)律，其中2—8月的單月最多降水量均出現(xiàn)在20世紀(jì)，而9—12月以及1月的歷年單月最多降水量均出現(xiàn)在21世紀(jì)。累年月平均降水量在1.1～62.3 mm，植物生長期（4—10月）的降水量占全年降水量的93.7%，6—9月的降水量占全年降水量的70.7%。8月的降雨量最多，12月的月平均降水量最少。60年間，1968年8月的降水量最多，達(dá)到207.1 mm，而2013年8月降雨量為歷年最少，僅有1.6 mm。

2.3 歷年逐月最大日降水量的分布

1955—2015年逐月的單日最大降水量如表4所示，5—9月雨季的單日最大降水量在41.1～60.5 mm，冬季各月的單日最大降水量在5.5～8.1 mm。年最大日降水量達(dá)到40～50 mm和30～40 mm的年份分別均占24%，年最大日降水量在20～30 mm的年份占39%，即87%的年份的年單日最大降水量在20～50 mm。

3 結(jié)論與討論

寧夏同心縣1995—2015年的年平均降雨量為268 mm，降雨量及降水日數(shù)的年際年代際間波動(dòng)幅度較大且呈遞減趨勢。

60年間同心縣秋冬季節(jié)的單月最大降水量均出現(xiàn)在21世紀(jì)，而春夏季節(jié)的單月最大降水量均出現(xiàn)在20世紀(jì)，各月的降水相對(duì)變率與降水量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

5—9月雨季期的各月單日最大降水量在41.1～60.5 mm，冬季各月的單日最大降水量在5.5～8.1 mm 。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：劉昀）