门源县二十四节气降水集中度和集中期特征分析

发表时间:2021/6/16   来源:《探索科学》2021年5月   作者:豆青芳1 郑兴善1 雷有宏2
[导读] 本文以门源县近59a年来的实测逐日降水量资料为基础,以年内二十四节气为研究时段,通过计算降水量年内分配集中度与集中期、年内降水变化幅度等指标,具体分析了门源县二十四节气年内降水量集中期和集中度特征。

 1.门源县气象局     豆青芳1 郑兴善1     810399;
2.祁连县气象局   雷有宏2      810499

摘要:本文以门源县近59a年来的实测逐日降水量资料为基础,以年内二十四节气为研究时段,通过计算降水量年内分配集中度与集中期、年内降水变化幅度等指标,具体分析了门源县二十四节气年内降水量集中期和集中度特征。根据门源县多年平均年内二十四节气的降水量,得到门源县年内降水量主要集中在立秋、处暑、夏至、小暑、大暑(6月21日至8月27日)这五个节气。门源县二十四节气内年最大降水量730.7mm,出现在1989年。最小降水量380.8mm,出现在1962年。年降水量有逐年增大的趋势。门源县二十四节气降水量年内分配集中度与集中期24小时、白天、夜间降水量均集中在小暑-大暑节气之间。
关键词:24节气 ;降水特征;气象服务
        优质的气象服务。
        1资料来源
        数据采用门源县国家基本气象站1961-2020年共计59a的逐日降水量资料,1961-2020年日降水量平均值为门源县日降水量,并按照年内二十四节气时段(表1)进行统计,得到各个节气的降水量。
        2 研究方法
        研究降水年内分布的指标方法有很多,比较常用的有各月降水量占年降水量的百分比、Mam-Kendall非参数统计检验法(4)、小波分析法等,本文通过对年内二十四节气降水量的集中度和集中期及变化幅度等指标进行计算研究来分析门源县降水量变化年内分布规律。
        集中度与集中期
        集中度(DpcD)就是将二十四节气的降水量看成24个矢量,并以一定的角度方向进行矢量合成得到的合成量与年降水量之比45【5-6】。从立春到大寒每个节气的方位角,分别0,15,30,…,345,360表2),将每个节气的降水量分解为x与y两个方向,则x、y方向上的合成分量分别为:


        式中:Px、Py,分别为x、y方向上的合成量;P,为第i个节气的降水量;θi为第i个节气的方位角。那么合成的降水量为:


        于是得到集中度的表达式为:


        集中期(Ppcp)用x、y方向上合成分量比值的正切角度表示


        可以看出集中期PCP表示年内最大降水量出现的节气,而集中度PCD则表示集中期降水量占年降水量的比例,集中度计算中二十四节气的方位角,其值越大,表示降水越集中,降水分布越不均匀。
        3.结果分析
        3.1门源县二十四节气降水量年内分配集中程度
        利用上面计算方法,得到门源县二十四节气降水量的集中度与集中期(表1、图1)(表2、图2)。
        从表1、图1中可以看出门源县二十四节气年内降水量分配不均匀,20世纪60年代集中度较大,而20世纪70、80、90年代集中度较小。从时间系列(1961-2020年)集中度的变化来看,年际差异不明显,最大值出现在0.754(1987年),最小值为0.467(1982年)。随着时间的推移,降水集中度有缓慢下降后再上升的趋势,线性趋势线的斜率每10a0.0569。就门源县二十四节气降水量集中期而言,20世纪60年代、20世纪90年代、2000年至2009年降水量集中期为夏至-小暑。20世纪70年代、80年代降水量集中期为小暑-大暑。2010年至今降水量集中期为大暑-立秋。

表1   门源县二十四节气降水量年内分配集中度与集中期(24小时降水量)

        从表2、图2中看出门源县二十四节气降水量的集中度与集中期较均匀。2010年至今降水集中度较大。集中度有逐渐增大的趋势。但非常缓慢。从时间系列(1961-2020年)集中度的变化来看,年际差异较大,最大值出现在0.762(2016年),最小值为0.563(1975年)。随着时间的推移,降水集中度有缓慢增大的趋势,线性趋势线的斜率每10a有微量变化。门源县二十四节气降水量集中期而言,20世纪60年代、20世纪90年代降水量集中期为夏至-小暑;20世纪70年代、2000年至2009年降水量集中期为小暑-大暑;2010年至今降水量集中期为大暑-立秋。                 表2   门源县二十四节气降水量年内分配集中度与集中期(白天降水量)



图2  门源县白天二十四节气降水量DpcD

        4.结论
        以门源县近59a年来的实测逐日降水量资料为基础,以年内二十四节气为研究时段,通过计算降水量年内分配集中度与集中期、年内降水变化幅度等指标,具体分析了门源县二十四节气年内降水量分配特征。根据门源县多年平均年内二十四节气的降水量,得到门源县年内降水量主要集中在立秋、处暑、夏至、小暑、大暑(6月21日至8月27日)这五个节气。门源县二十四节气内年最大降水量730.7mm,出现在1989年。最小380.8mm,出现在1962年。年降水量有逐年增大的趋势。
参考文献:
[1]杨珠玲,王沛涛,王艺璇.邯郸市24节气的气候特征[J].气象与环境科学,2012年9月第35卷增刊.
[2]武峰梅,宁海平,白金凤,等影响孝义市“24节气”的气象要素气候特征分析[J].安徽农业科学,2014,42(14):4348-4349,4373
作者简介:豆青芳(1980.03)女,藏族,青海省兴海县人,本科学历,高级工程师,从事研究方向或职业:综合气象观测。

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: