山西省降水变化特征分析论文_靳泽辉1,卫玮2,杨飞鸿1

靳泽辉1 卫玮2 杨飞鸿1

(1山西省五台山气象站 山西 太原 030000 2陕西省气象台 陕西 西安 710014)

摘要:本文选用山西省38个台站1958~2013年逐月降水量资料,对山西省降水时空变化特征进行分析。结果表明:近56年山西省四季降水量和年降水量变化趋势一致,均呈现出逐年减少的趋势,气候倾向率却有很大的差异;山西主要有三个多雨区,分别位于晋东南太行山区和中条山区、吕梁山区、五台山区。阳城年平均降水量最大,大同年平均降水量最小,两地之间的降水量相差40%左右;春季降水分布同年平均降水量类似,夏季降水量具有明显的经向分布,东西部降水量较大,中部降水量小,秋季平均降水量从北到南逐渐增加,季降水量从北到南逐渐增加,分布特征基本与春季降水量类似。

关键词:山西省;降水量;变化特征

1、研究资料和方法

本文主要选用山西省境内38个台站1958~2013年逐月降水量数据,选用线性倾向估计发,对山西近56年的降水变化特征进行分析,利用T检验对降水信度检验。季节划分主要采用常规划分标准:春季3~5月,夏季6~8月,秋季为9~11月,冬季为12到次年2月份。

2、山西省降水时间分布特征

2.1四季降水量变化

如图1所示为山西省1958~2013年春、夏、秋、冬四季逐年降水量变化趋势图,从图中可以看出:

1958~2013年山西省春季降水量在28.0~158.5mm之间,其中年最大降水量出现在1964年,最小降水量出现在1962年,最大降水量将近是最小降水量的5.7倍,说明山西省春季降水量年际变化波动幅度较大。近56年山西省春季降水量呈现出逐年减少的趋势,气候倾向率为-1.1mm/10a,但是并未通过0.05的显著性水平检验;结合多项式拟合结果,山西省春季降水量年代际变化呈现出波动见效的趋势,其中20世纪60年代降水量偏多,进入到70年代逐渐减少,80年代的降水量偏多,90年代偏少,在21世纪之前山西省春季降水量有明显的增加趋势,而从21世纪往后降水量则逐渐下降。

1958~2013年山西省夏季降水量在153.3~425.6mm之间,其中夏季降水量最多的年份为1964年,最少年份为1962年,夏季最大降水量将近是最小降水量的2.8倍,说明夏季降水量年际变化波动幅度较大。近56年山西省夏季降水量呈现出逐年下降的趋势,气候倾向率为-9.8mm/10a,通过了0.05的显著性水平检验;结合多项式拟合结果,在20世纪60年代山西省夏季降水量呈现出剧烈波动变化,从70年代往后一直到21世纪之前,夏季降水量呈现出平稳的下降趋势,而从21世纪往后则呈现出明显的增加趋势。

1958~2013年山西省秋季降水量在40.9~211.9mm之间,降水量变化波动较为剧烈。近56年山西省秋季降水量呈现出逐年下降的趋势,气候倾向率为-3.4mm/10a,未通过0.05的显著性检验;结合多项式拟合结果,在20世纪60年和21世纪初,山西省秋季的降水量波动变化较为剧烈,从20世纪70年代到90年代降水量则呈现出平稳的下降趋势。

1958~2013年山西省冬季降水量在1.1~28.3mm之间,其中冬季降水量最大值出现在1990年,最小值则出现在1999年,冬季最大降水量是最小降水量的24.7倍,波动变化十分剧烈。近56年山西省冬季降水量呈现出小幅度增加的趋势,气候倾向率为-0.092mm/10a,未通过0.05的显著性水平检验。结合多项式拟合检验结果,山西省冬季降水量具有明显的年代际变化特征,其中20世纪60年代冬季的降水量偏少,70-80年代降水量明显增加,90年代降水量减少,由此不难看出在21世纪之前,山西省冬季降水量总体呈现出偏多的趋势,而从21世纪往后冬季降水量则逐渐减少。

2.2年降水量变化

1958~2013年山西省年平均降水量在382.8~637.1mm之间(图2),其中降水量最多的年份出现在1958年,降水量最少的年份则出现在1986年,两者之间相差254.3mm。近56年山西省年平均降水量呈现出逐年减少的趋势,气候倾向率为-12.6mm/10a,通过了0.05的显著性水平检验。结合多项式拟合结果,20世纪60年代前后山西省降水量下降趋势较为明显,从70年代往后一直到90年代降水量则呈现出平缓的下降趋势,而进入到21世纪以来,山西省降水量呈现出逐年增加的趋势。

图1 山西省1958~2013年春、夏、秋、冬四季逐年降水量变化趋势图

图2 1958~2013年山西省逐年降水量变化趋势图

3、山西降水量空间分布特征

3.1年降水量空间分布

地形因素对山西降水的影响较大,山西省主要以山区为主,境内盆地面积较少。山西主要有三个多雨区,分别位于晋东南太行山区和中条山区、吕梁山区、五台山区。如图3所示为1958~2013年山西省年平均降水分布图,从图中可以看出近56年山西省降水量从北向南逐渐增加,呈现出经向分布特征,其中中部降水量较小,东西部降水量相对较大,且东部降水量要高于东部。阳城年平均降水量最大,大同年平均降水量最小,两地之间的降水量相差40%左右。

3.2四季降水量空间分布

近56年,山西省春季降水分布同年平均降水量类似,但是东部和西部降水量基本对称,中北部地区的降水量呈现出经向分布,而南部春季降水量呈现出明显的纬向分布;夏季降水量具有明显的经向分布,东西部降水量较大,中部降水量小,东部夏季降水量高于西部地区;秋季平均降水量具有明显的纬向分布,秋季平均降水量从北到南逐渐增加,其中秋季降水量以北部最小,东南部最大;冬季降水量从北到南逐渐增加,分布特征基本与春季降水量类似,但是原平冬季降水量最小,运城冬季降水量最大,两者之间相差将近5倍左右。

参考文献:

[1]马义娟,钱锦霞,苏志珠.山西省太原市1951-2008 年气候变化态势分析 [J].干旱区资源与环境,2012,26(7):98.

[2]杨丁,方凤满,任健美.山西省近 50 年气候变化特征分析 [J]. 资源与环境,2008,24(1):60-62.

作者姓名:靳泽辉(1986-),男 ,汉族,山西省陵川县人,本科学历,工程师,从事研究方向:极端降水及模式分析。

论文作者:靳泽辉1,卫玮2,杨飞鸿1

论文发表刊物:《科技研究》2019年1期

论文发表时间:2019/4/23

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