小五臺山自然保護(hù)區(qū)楊家坪區(qū)域2015～2018年降水量初步分析

王巍 甄偉

摘 要：利用小五臺山自然保護(hù)區(qū)楊家坪區(qū)域自動氣象站2015～2018年的降水量觀測數(shù)據(jù)，分析了該區(qū)降水量的變化特征。結(jié)果表明，小五臺山自然保護(hù)區(qū)楊家坪區(qū)域雨量充沛，但降水年際分布極不均勻，最大年份可達(dá)最小年份的數(shù)倍之多。降水量月變化特征為，1～2月降水較少，從3月開始緩慢增加，6月開始加速增加，7月達(dá)到峰值，9月之后開始逐漸減少，一直到12月降到極低水平；降水年內(nèi)分配不均，主要集中于6～8月，占全年降水量的79.25%；不同年份間降水月際分配差異明顯。

關(guān)鍵詞：楊家坪；降水量；分析

小五臺山自然保護(hù)區(qū)位于河北省西北部蔚縣、涿鹿兩縣區(qū)域內(nèi)，地處燕山、恒山、太行山三大山脈交匯地帶，地理坐標(biāo)范圍東經(jīng)114°47′8″～115°28′56″，北緯39°50′41″～40°6′30″，總面積26700公頃。楊家坪位于保護(hù)區(qū)最東側(cè)，東與北京市門頭溝區(qū)接壤。2014年在楊家坪管理區(qū)院內(nèi)建立一座自動氣象站，監(jiān)測該區(qū)域氣象參數(shù)，為研究該區(qū)氣候變化提供基礎(chǔ)設(shè)備。

降水觀測是對天空降落的液態(tài)和固態(tài)水量的觀測和記錄，包括雨、雪、雹等，是研究流域或地區(qū)水文循環(huán)的重要指標(biāo)之一，是區(qū)域水資源的最重要的基礎(chǔ)資料。降水觀測氣象資料是深入分析氣候特征與植被特征關(guān)系的前提，對于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水利開發(fā)、江河防洪和工程管理等方面作用很大。本文對小五臺山自然保護(hù)區(qū)楊家坪管護(hù)區(qū)2015～2018年的降水量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，為對該區(qū)氣候特征進(jìn)行系統(tǒng)觀測和研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為區(qū)域生態(tài)建設(shè)、生產(chǎn)生活提供可借鑒的參考依據(jù)。

1 保護(hù)區(qū)氣候、水文概況

小五臺山自然保護(hù)區(qū)屬暖溫帶大陸季風(fēng)型山地氣候。具有雨熱同季、冬長夏短、四季分明、夏季晝夜溫差大等特點(diǎn)。年平均氣溫6.4℃，1月平均氣溫-12.3℃，7月平均氣溫22.1℃。山下降水量年平均420毫米，山腹以上降水量逐漸增大，最多年大于700毫米，雨量集中于7～8月。由于海拔較高，山體自下而上氣候差別較大，具有四季同時垂直分布現(xiàn)象。保護(hù)區(qū)水資源比較豐富，主要水源是降水、地下水和潛水等。五個主峰和東、西靈山成為天然分水嶺。北、西兩臺之水注入定安河。南、中兩臺之水注入壺流河。定安、壺流兩河匯流后注入桑干河。東臺之水與中臺部分流水匯流后注入拒馬河，東、西靈山之水匯入永定河，是永定河、大清河的重要源頭，為京津冀提供了豐富的水源，保證了本地區(qū)人民生產(chǎn)生活用水。

2 數(shù)據(jù)來源

2014年，在小五臺山自然保護(hù)區(qū)楊家坪管護(hù)站架設(shè)一臺全自動氣象站（北緯39°58′33.18″，東經(jīng)115°23′12.78″，海拔842米），該氣象站配有多項(xiàng)氣象監(jiān)測傳感器。本文采用該氣象站2015～2018年采集的降水量數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，而后分析，初步研究該區(qū)降水特征。

3 結(jié)果分析

3.1 降水量年際變化

由表1可知，該區(qū)2015～2018年降水量分別為938.0毫米、222.8毫米、141.2毫米、1867.6毫米，四年平均降水量為792.4毫米。說明楊家坪區(qū)域雨量充沛，但降水年際分布極不均勻，最大極端年份可達(dá)1867.6毫米，而最小年份只有141.2毫米。2016年和2017年降水量明顯偏少，分別為222.8毫米和141.2毫米；而2015年和2018年降水量明顯偏大，分別為938.0毫米和1867.6毫米，分別是2017年的6.64倍和13.23倍。可見楊家坪區(qū)域呈現(xiàn)出年降水量極不穩(wěn)定、年際變化極其顯著的格局。這種降水分布格局對農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)極其不利，干旱缺水年份會導(dǎo)致大量植物枯死，造成農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)的巨大損失。針對該區(qū)域降水分布特征十分適合于興建水利工程，貯存高降水年份過剩水量用于干旱年份，人工改變區(qū)域降水年際分布不均的缺陷，造福當(dāng)?shù)剞r(nóng)林業(yè)生產(chǎn)。

3.2 降水量月際變化

楊家坪區(qū)域2015～2018年月均降水量變化，該區(qū)1～2月降水較少，從3月開始緩慢增加，6月開始加速增加，6～8月為降雨最集中的月份，7月達(dá)到峰值，9月之后開始逐漸減少，一直到12月降到極低水平。不同月份降水分布可分為降水較少時段1月、2月、3月、11月、12月；降水中等時段4月、5月、9月、10月；降水較多時段6月、7月、8月；與小五臺山自然保護(hù)區(qū)山澗口區(qū)域變化規(guī)律基本一致。2015～2018年降水較少時段月均降水量5.46毫米；降水中等時段月均降水量34.35毫米；降水較多時段占全年降水量的79.25%，月均降水量209.33毫米，高于小五臺山自然保護(hù)區(qū)山澗口區(qū)域。楊家坪區(qū)域不同年份降水量月際分配也不盡相同，2015年降水量主要分布在7月，占全年降水量的64.75%；2016年主要分布于5～7月，占全年降水量的75.94%；而2018年主要分布于7～8月，占全年降水量的79.28%；2017年降水月際分配最為均勻，主要分布于3月、5～7月和10月，五個月的降水量占全年的91.08%。由以上分析可見，楊家坪區(qū)域降水年內(nèi)分配不均，主要集中于6～8月；不同年份間月際降水分配差異明顯。

4 結(jié)論和討論

4.1 結(jié)論

通過對楊家坪2015～2018年降水量的連續(xù)監(jiān)測，得到了連續(xù)完整的觀測數(shù)據(jù)，真實(shí)記錄了楊家坪降水量數(shù)據(jù)，反映了該區(qū)域的降水特征。小五臺山自然保護(hù)區(qū)楊家坪區(qū)域雨量充沛，但降水年際分布極不均勻，最大年份可達(dá)最小年份的數(shù)倍之多，不利于農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)。楊家坪區(qū)域降水量月變化特征為，1～2月降水較少，從3月開始緩慢增加，6月開始加速增加，6～8月為降雨最集中的月份，7月達(dá)到峰值，9月之后開始逐漸減少，一直到12月降到極低水平；降水年內(nèi)分配不均，主要集中于6～8月，占全年降水量的79.25%；不同年份間降水月際分配差異明顯。

4.2 討論

從結(jié)果分析可知，該區(qū)降水量年度變化差異顯著，僅從四年的連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析該區(qū)的降水特征，觀測時間不長且數(shù)據(jù)量過于單薄。另外，目前保護(hù)區(qū)在楊家坪區(qū)域僅設(shè)有一臺氣象站，缺少對比數(shù)據(jù)支撐分析結(jié)果。楊家坪區(qū)域內(nèi)的分水嶺造成了南北氣候特征差異，研究分析分水嶺南北的氣候特征差異對于山地氣候研究具有科學(xué)指導(dǎo)作用。因此，在今后氣象因子監(jiān)測過程中，有必要在保證連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)完整性的同時，在合適地理位置安裝自動氣象站以觀測分水嶺南北氣候特征，從多維度研究分析楊家坪不同區(qū)域氣候特征差異。