近47年黃石市降水變化特征分析

來源:用戶上傳      作者:宋鴿 羅嘉 涂姍姍

　　摘要 根據黃石市3個國家氣象觀測站1973―2019年的降水量資料，采用線性傾向估計、M-K突變檢驗和異常分析方法對近47年來黃石市降水變化特性進行分析。結果表明，近47年來黃石市年降水量呈不顯著的上升趨勢，2001―2010年的年降水量明顯偏少，2011―2019年的年降水量恢復到20世紀90年代水平;降水量主要集中在春季和夏季，春季和秋季降水量均呈現出波動下降趨勢，夏季和冬季降水量均呈波動上升趨勢。近47年來黃石市沒有出現降水異常偏多年和降水異常偏少年。
　　關鍵詞 降水;趨勢變化;Mann-Kendall突變檢驗;異常分析
　　中圖分類號 S161.6 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2022）07-0207-04
　　doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.07.049
　　開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：
　　Analysis on the Change Characteristics of Precipitation in Huangshi City in Recent 47 Years
　　SONG Ge1，2， LUO Jia1， TU Shan-shan1
　　（1. Hubei Public Meteorological Service Center， Wuhan， Hubei 430074;2. Chengdu University of Information Technology， Chengdu， Sichuan 610225）
　　Abstract Based on the precipitation data of Huangshi from 1973 to 2019， the variation characteristics of precipitation in Huangshi during the past 47 years were investigated using linear tendency analysis， M-K mutation test and anomalous analysis. The results show that the annual precipitation in Huangshi during the past 47 years exhibited an insignificant upward trend;the precipitation in the 2000s was obviously less， and the precipitation in the 2010s improved to the value in the 1990s. The precipitation in Huangshi during the past 47 years mainly concentrated in spring and summer;the precipitation in spring and autumn showed a downward trend， while the precipitation in summer and winter showed an upward trend. There were no anomalous plenty and deficient rainfall years during the past 47 years in Huangshi.
　　Key words Precipitation;Trend variation;M-K mutation test;Anomalous analysis
　　降水是氣候的一個基本要素，其缺乏明顯的全球性趨勢，但全球氣候變暖會使其時空分布特征產生明顯的變化[1-2]。降水在空間分布上的不均勻及時間變化上的不穩定性是引起干旱、洪澇的直接原因，嚴重影響了農業生產和社會經濟的可持續發展。黃石市位于湖北省東南部，其獨特的地理環境及城市化進程等因素使其降水等氣候變化具有自身的特點[3-8]。一些學者對黃石市降水的氣候變化進行了研究[5-8]，如韓雪婷等[7]采用線性傾向估計方法對黃石市1954―2013年降水等氣候變化進行分析;陳幼姣等[8]采用旋D經驗正交函數分解對黃石市1958―2017年降水量時空變化特征進行分析。筆者根據黃石市3個國家氣象觀測站1973―2019年的降水量資料，采用線性傾向估計、M-K突變檢驗和異常分析等方法[9-10]對近47年來黃石市降水變化特性進行分析，為政府部門及科研單位有關水資源政策的制定及研究方向提供依據。
　　1 資料與方法
　　選取黃石市所屬黃石、大冶和陽新3個國家氣象觀測站1973―2019年的逐日降水量資料，通過算術平均得到黃石市逐日平均降水量。按春季（3―5月）、夏季（6―8月）、秋季（9―11月）和冬季（12月―次年2月）來劃分四季，采用線性傾向估計、Mann-Kendall突變檢驗和異常分析法對近47年來黃石市降水量變化趨勢進行分析。
　　2 結果與分析
　　2.1 黃石市年降水量變化特征分析
　　從圖1可以看出，1973―2019年黃石市年降水量總體上呈增加趨勢，氣候傾向率為16.07 mm/10 a，但未通過α=0.10的顯著性檢驗，表明增加趨勢不顯著。47年間黃石市年降水量波動起伏變化較大，大旱大澇年份頻繁發生，如1978―1979、1985、2006―2007、2013年降水量普遍偏低，1983、1989、1998―1999、2010、2016―2017年降水量普通偏多。47年來年降水量的平均值為1 479.778 mm，最大和最小年降水量分別為2 433.633 mm（2017年）和997.967 mm（2013年），兩者相差1 435.666 mm，差距較大。從年代際來看，20世紀70年代、80年代、90年代、2001―2010年和2011―2019年的平均年降水量分別為1 428.271、1 490.483、1 556.347、1 358.437和1 563.415 mm，可見20世紀70―90年代年降水量逐漸增多，2001―2010年降水明顯偏少，遠低于47年的平均值，2011―2019年降水量恢復到20世紀90年代水平，遠高于47年的平均值。

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