1991—2020年雅安市雨季的氣候特征分析

摘 要：利用1991—2020年雅安市8個國家地面氣象觀測站逐日降水數據，依托氣象行業標準《中國雨季監測指標 西南雨季》（QX/T 396—2017），對雅安雨季氣候特征進行統計分析。結果表明：雅安雨季大多開始于4月下旬至5月上旬，結束于10月上旬至中旬，雨季降水量占全年總降水量的80%左右。就多年氣候雨季而言，雅安平均雨季初日為5月5日，平均雨季終日為10月11日，持續159 d，雨季平均降水量為985.4 mm。從變化趨勢來看，1991—2010年雅安雨季持續時間總體呈下降趨勢，2010年后總體呈上升趨勢，雨季降水強度總體波動保持相對穩定。

關鍵詞：雨季監測；雨季特征；雨季降水量

中圖分類號：P426.6 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）08–0-03

雨季監測主要包括雨季起止日期、雨季持續時間、雨季降水量、雨季降水強度等，其一直是氣象服務的重要內容，對農業生產和政府決策等具有重要的實際意義。由于中國地處東亞地區，東接太平洋，西依青藏高原，具有復雜的地形地貌結構，青藏高原大地形和海陸分布影響作用顯著，從而造成不同地區的降水在時空分布上的差異十分顯著[1-2]。例如，華南前汛期、江淮梅雨、華西秋雨、華北雨季、東北雨季、江南春雨、西南雨季等獨特的天氣氣候現象表明中國不同地區降水所具有的典型性和復雜性[3-7]。因此，如何監測不同區域的雨季特征一直是氣象工作者討論的重點。

然而，不同的研究對雨季的定義標準亦有差異，一些學者在研究季風雨季時采用降水＞6 mm/d或相對候平均降水率（逐候降水量與1月降水量的差值）＞5 mm/d的標準；研究全國雨季時，對站點氣候降水量進行逐候標準化，將標準序列化值＞0.5的時段定義為雨季[8]；

研究西南雨季時，則采用多年氣候平均候雨量作為標準，即在西南地區任意一候空間平均雨量超過全年72候平均雨量，并且該區域內超過50%的站點滿足此條件的同時，該候后的連續4候的候雨量均超過全年72候平均雨量，則判定為雨季開始，而判定雨季結束則與此相反[9]。雖然針對不同地區雨季的定義標準有所差異，但研究結果均能反映出不同區域雨季獨特的天氣氣候特征。

備受研究者關注的是西南雨季，該雨季和其他雨季有所區別，尤其是與華南前汛期、江淮梅雨、華北雨季差異明顯。華南前汛期開始于季風暴發前，并非典型的季風雨季，而江淮梅雨、華北雨季是典型的季風降水，受西太平洋副熱帶高壓（簡稱副高）北抬南撤的影響，與東亞季風密切相關[10-12]。西南地區雖說受季風影響顯著，雨季大部分地區屬于季風降水，但與副高等大尺度系統的位置變化關聯度不大，并且西南地區大部分地方全年基本盛行西南風，風向沒有明顯的季節性變化。此外，西南地區地形復雜，季風也不一定為西南地區帶來大面積區域性降水[13]。

雅安市位于西南地區四川盆地西部，地處高原與盆地過渡地帶，境內地貌類型復雜多樣，天氣氣候復雜多變，受季風氣候影響，干濕季節分明，按照雨季劃分隸屬于西南雨季。就多年氣候雨季而言，5—10月受西南季風的影響，雅安處于雨季，降水集中，大部分地區該時段降水超過全年總降水量的70%。10月后，受冬季風的影響，降水開始減少，11月至翌年4月為雅安的干季。4—5月是雅安農作物栽種的關鍵期，雨季開始的早晚會直接影響農業生產。因此，采用氣象行業標準《中國雨季監測指標 西南雨季》（QX/T 396—2017）對雅安雨季氣候特征進行統計分析，旨在提高對雅安開始、結束、持續時間、降水量及降水強度的監測能力，以期進一步推進雅安雨季的監測預測工作，完善相應的雨季監測指標，建立全市相對統一的雨季監測模型，為農作物的栽培、旅游規劃和政府決策提供更為合理的參考依據。

1 資料與方法

1.1 資料來源

使用的數據為雅安市8個國家地面氣象觀測站逐日降水資料，采用20時氣象日界，時間范圍為1991—2020年。

1.2 方法

1.2.1 雨季開始日期的判定

4月21日起至任意連續5 d滑動累計降水量（R）≥

5—10月平均降水量（R1）為止，即：

K1=R/R1≥1（1）

則：①在K1≥1的5 d中，降水量第一次＞10 mm的一天（若日降水量未超過10 mm，選取日降水量最大的一天）確定為雨季開始待定日；之后15 d內K1≥1再次出現時，即將雨季開始待定日確定為雨季開始日。

②若之后的15 d內K1≥1未再次出現，則重復步驟①，重新確定雨季開始待定日和雨季開始日。

③若得出的雨季開始日為4月21日，則逐日按照步驟①計算符合標準的雨季開始日。

1.2.2 雨季結束日判定

9月21日起至任意連續5 d滑動累計降水量（R）＜1—12月平均降水量（R2）為止，即：

K2=R/R2＜1（2）

則：①在K2＜1的當天確定為雨季結束待定日，之后15 d內K2≥1未再次出現時，即將雨季結束待定日確定為雨季結束日。

②若之后的15 d內K2≥1再次出現，則重復步驟①，重新確定雨季結束待定日和雨季結束日。

③若得出的雨季結束日為9月21日，則逐日按照步驟①計算符合標準的雨季結束日。

1.2.3 區域雨季

根據雨季開始日期判定和雨季結束日判定的方法、步驟，當監測區域內的站點有60%符合雨季開始（結束）標準的日期，即該區域雨季開始（結束）日期。選取雅安市8個國家地面氣象觀測站，只要有5個觀測站符合標準，即可確定為雨季開始（結束）日期。區域雨季開始日期（含）至結束日期（不含）的總天數為區域雨季持續時間，其間區域內監測站點的雨量平均值為區域雨季降水量。區域雨季降水強度由區域雨季降水量的標準化值確定，公式如下：

（3）

（4）

在式（3）和式（4）中，n為樣本長度；Xi為第i年要素值；X為要素的氣候平均值；σ為區域雨季降水量的標準差；P為區域雨季降水量；P為區域雨季降水量的氣候平均值；Z為區域雨季降水標準化值。

根據區域雨季降水量標準化值（Z）的大小，將區域雨季降水強度劃分為5個等級，具體劃分見表1。

2 雨季氣候特征

2.1 雨季起訖日期

從1991—2020年雅安市雨季開始日期與結束日期的逐年分布（圖1）可看出，雅安市大部分雨季開始于4月下旬至5月上旬，最早開始于4月21日，2008、2017和2018年均為該日進入雨季，最晚開始于6月8日，僅2009年在6月進入雨季。大部分雨季結束于10月上旬至中旬，最早結束于9月21日，為2007年；最晚結束于11月6日，為2008年。從多年氣候雨季來看，雅安平均雨季初日為5月5日，平均雨季終日為10月11日。由于雅安位于西南地區，其多年氣候雨季起訖日期與晏紅明等[9]針對西南雨季的研究結果基本一致，他們認為西南地區雨季的開始和結束時間與中低緯冷氣團活動息息相關，當冷空氣較為頻繁地影響西南地區時，則雨季開始時間較早；當雨季開始時間較晚時，冷空氣影響較弱，表現為高低層沒有出現明顯的溫度負距平。但西南雨季結束時間與冷空氣活動相關性不大，與夏季型環流轉變為冬季型環流的日期較為吻合。

2.2 雨季降水特征

從雅安雨季和干季降水量逐年分布（圖2）可知，雅安雨季降水量變化趨勢與全年總降水量變化趨勢一致，且雨季降水量占全年總降水量的80%左右，這表明雨季降水狀況在一定程度上可以代表當年降水氣候特征。就氣候平均而言，雅安30年氣候雨季平均降水量為985.4 mm，最多年份為2018年的1447.0 mm，最少年份為2000年的752.1 mm。由此可見，雅安降水具有季節差異性大、干濕分明的特點，雨季降水量占比較大，且存在一定的變率。

從雨季持續時間來看（圖3），雅安氣候雨季平均持續時間為159 d，最長持續198 d（2008年），最短持續120 d（2003年）。盡管2008年雨季持續198 d，但雨季降水量只有1 008.3 mm，僅比雨季持續120 d的2003年（995.6 mm）多12.7 mm，比雨季持續139 d的2020年（1 200.2 mm）少191.9 mm，可見并非雨季持續時間越長，雨季降水量越大。這表明雨季降水量除受雨季持續時間影響外，還受雨季降水過程的頻次和強度的影響，且后者的影響程度更大。此外，從雨季持續時間變化趨勢來看，1991—2010年雅安雨季持續時間總體呈下降趨勢，2010年后總體呈上升趨勢。

從雨季降水強度逐年演變（圖4）可知，1991—2020年雅安雨季降水強度正常年份占40%，偏強年份占20%，偏弱年份占30%，異常年份占10%，即雅安雨季降水強度總體波動保持相對穩定。值得注意的是，異常年份（2018和2019年）均為顯著偏強，尤其是2018年，天氣異常極端，雅安境內出現區域暴雨18次，是雅安有氣象記錄以來出現區域暴雨最多年份。據氣象資料統計，該年累計降水量超過3 000 mm的站點有5個，超過2 000 mm的站點有71個，最大累計降水量在石棉縣美羅馬富站，為3 860.6 mm，可見2018年雅安雨季天氣氣候極端異常，變化劇烈，強對流天氣頻發，這可能與大氣環流異常有關。

3 結論

使用雅安8個國家地面站逐日降水數據，參照氣象行業標準《中國雨季監測指標 西南雨季》（QX/T 396—2017）中規定，對1991—2020年雅安雨季氣候特征統計分析，得出以下結論：

（1）雅安普遍在4月下旬至5月上旬進入雨季，在10月上旬至中旬結束雨季，且雨季降水量約占全年總降水量的80%。

（2）雅安平均雨季初日為5月5日，平均雨季終日為10月11日。雨季平均持續時間為159 d，雨季平均降水量為985.4 mm。

（3）1991—2010年雅安雨季持續時間總體呈下降趨勢，2010年后總體呈上升趨勢。雅安雨季降水強度總體波動保持相對穩定，僅2018和2019年異常，可能與這兩年大氣環流異常有關。

參考文獻

[1] 趙東升，高璇，吳紹洪，等.基于自然分區的1960—2018年中國氣候變化特征[J].mjFU08UzN9xbdJE5TbZNCg==地球科學進展，2020，35（7）：750-760.

[2] 呂麗莉，孔鋒，王品.1961—2016年中國四季降雨事件演變特征的空間差異分析[J].科學技術與工程，2018，18（22）： 1-14.

[3] 韓翠，尹義星，黃伊涵，等.江淮梅雨區1960—2014年夏季極端降水變化特征及影響因素[J].氣候變化研究進展， 2018，14（5）：445-455.

[4] 李一諾，李躍清.近20年華西秋雨演變特征及其異常機理的進展[J].高原氣象，2024，43（1）：1-15.

[5] 鄧歡，華維，馮亮亮，等.近六十年中國華西地區秋季降水時空特征分析[J].成都信息工程大學學報，2022，37（5）：584-591.

[6] 劉海文，袁帥，楊朝虹，等.華北汛期降水長期變化規律研究新進展[J].大氣科學學報，2022，45（5）：700-712.

[7] 高煥昕，毛文書，師春香，等.近60 a西南雨季降水變化特征[J].成都信息工程大學學報，2022，37（1）：88-95.

[8] 王遵婭，丁一匯.中國雨季的氣候學特征[J].大氣科學， 2008（1）：1-13.

[9] 晏紅明，李清泉，孫丞虎，等.中國西南區域雨季開始和結束日期劃分標準的研究[J].大氣科學，2013，37（5）：1111-1128.

[10] 鄭彬，梁建茵，林愛蘭，等.華南前汛期的鋒面降水和夏季風降水I.劃分日期的確定[J].大氣科學，2006（6）：1207-1216.

[11] 池艷珍，何金海，吳志偉.華南前汛期不同降水時段的特征分析[J].南京氣象學院學報，2005（2）：163-171.

[12] 吳志偉，江志紅，何金海.近50年華南前汛期降水、江淮梅雨和華北雨季旱澇特征對比分析[J].大氣科學，2006 （3）：391-401.

[13] 程建剛，晏紅明，嚴華生，等.云南重大氣候災害特征和成因分析[M].北京：氣象出版社，2009.