宁波市2022年夏季旱情分析及对策建议.pdf

Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT中国防汛抗旱防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF0 引言随着经济社会的快速发展，干旱灾害的影响范围已经由传统的农业领域扩展到工业、城市、生态等多方面1，干旱已成为制约经济可持续发展的重要因素，如何针对干旱进行防灾减灾已成为社会关注的热点问题2。干旱发展是一个缓慢的累积过程，某一时刻干旱程度不仅与当前降水量有关，也与前期降水量的累积效应有关，气候变化进一步加剧了干旱传递过程的复杂性，因此对本地区干旱发生规律的正确认识有助于干旱监测、预警和评估准确性的提高3。2022年6月26日出梅以后，宁波市各区（县、市）发生了不同程度的旱情，9月初，受2211号台风“轩岚诺”降雨影响，干旱解除。本文通过研究2022年夏季干旱成因及旱情等级评估，并与历史同期旱情进行对比分析，提出旱情灾害防御相关对策建议。1 干旱成因2022年夏季北半球副热带高压范围偏大，强度偏强，造成我国江南至江淮持续异常高温。8月，欧亚高纬形成两脊一槽环流型，影响我国的冷空气位置偏北，导致宁波市持续高温少雨，多地气温破历史纪录。通过分析，此次旱情主要有以下4个成因。（1）极端高温历史最强。宁波市平均极端高温达41.0，比历史平均极端高温高 2.4，其中江北区（41.1）、北仑区（40.8）、宁海县（40.8）、象山县（42.7）破历史最高纪录。（2）高温持续时间长。宁波市平均高温日数（日最高气温35.0 以上）达50.3 d，打破有气象记录以来最高历史纪录（2013年的43 d）。各区（县、市）高温日数均在45 d以上，其中余姚市高温日数达57 d，40.0 以上极端高温日数达14 d，位列全市之首。（3）高温出现早且集中。7月9日象山县，10日海曙、江北、鄞州、奉化、余姚和慈溪等地最高气温超40，其中海曙区、江北区和鄞州区 40 以上出现时间为历史第 2 早（最早 2005 年 7 月 5 日）。全市 40 以上酷热集中在 7 月1015日、7月2023日、8月1013日，38 以上高温最长连续11 d，出现在8月414日的余姚市。（4）降雨量严重偏少。出梅以来，宁波市降雨量严重偏宁波市2022年夏季旱情分析及对策建议王颖1樊进娟2吴华广1许洁2谢航2（1.宁波市水利发展规划研究中心，宁波315600；2.宁波市水文站，宁波315000）DOI:10.16867/j.issn.1673-9264.2022473摘要：2022年出梅后，宁波市受西太平洋副热带高压中心控制，遭遇3轮大范围、持续性的罕见高温天气，高温少雨导致宁波市各区（县、市）均发生了不同程度的旱情，9月初，受2211号台风“轩岚诺”降雨影响，干旱解除。通过研究宁波市2022年夏季干旱成因及旱情等级评估，并与历史同期旱情进行对比分析，提出旱情灾害防御相关对策建议，为其他地区发生类似旱情提供决策参考。关键词：干旱成因；干旱评估；2022年夏季；宁波市中图分类号：TV877文献标识码：A文章编号：1673-9264（2024）02-36-05王颖，樊进娟，吴华广，等.宁波市2022年夏季旱情分析及对策建议J.中国防汛抗旱，2024，34（2）：36-40.WANG Ying，FAN Jinjuan，WU Huaguang，et al.Analysis and suggestions of summer drought in Ningbo City in 2022J.China Flood&Drought Management,2024，34（2）：36-40.（in Chinese）收稿日期：2022-11-18第一作者信息：王颖，女，副处长，高级工程师，E-mail：。通信作者信息：樊进娟，女，工程师，E-mail：。36Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷中国防汛抗旱CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF少，6月26日至8月31日，宁波市降雨量仅191.7 mm，为近40年来最少，比多年同期平均偏少59%，其中8月降雨量102.7 mm，比多年同期平均偏少53%。各区（县、市）降雨量比多年同期平均偏少37成，其中镇海区、奉化区、慈溪市、宁海县、象山县为近40年来最少，海曙区、鄞州区、余姚市为近40年来第2少，北仑区为近40年来第3少。2 旱情评估2.1 评估方法目前通用的干旱指标一般有4类：气象干旱指标（降水与蒸发、连续无雨日数法等）；农业干旱指标（土壤墒情与作物需水量）；水文干旱指标（径流低于一定供水量的地表和地下水不足程度）；经济干旱指标（反映人类活动中造成的水资源供需不平衡程度）。本文参照 旱情等级标准（SL 4242008）中的旱情指标与等级标准，以宁波市63个国家基本雨量站为代表，分别采用连续无雨日数法和降水量距平百分率法进行旱情等级评估4。同时，考虑到水库蓄水存量可以反映旱情出现时的缺水状况，进而反映出干旱程度，本文亦选取蓄控比作为旱情等级评估指标1。连续无雨日法：无有效降雨以夏季68月为标准，1 d降雨量小于5 mm的当日作为无有效降雨日；分区内所有站点参与连续无降雨日统计，以每个站点最长连续无降雨日的天数参加旱情评估，分区采用泰森多边形法计算的连续无降雨日数均值参加旱情评估。等级划分标准见表1。降水量距平百分率法：计算期内的多年平均降水量采用近65年（19562021年）降水量数据计算。根据不同季节选择适当的计算期长度，夏季评估期采用1个月的降水量。用泰森多边形法计算各个分区平均降水量，与多年同期平均降水量进行比较，其中计算期内降水量距平百分率以Dp表示。等级划分标准见表2。蓄控比：统计计算期内每旬的大中型水库总蓄水量与控制蓄水量的百分比。文献1提出在秋冬季节当期蓄控比小于60%，同时蓄控比连续2个月下降且降幅大于10%，则可能有旱情发生。由于本文研究对象是夏旱，与秋冬连旱存在差异，评估前对20102021年宁波市32座大中型水库夏季每旬水库蓄控比进行了分析，并选取夏季旱情较为严重的年份对其进行了验证。2.2 评估结果2.2.1 连续无雨日法与降水量距平百分率法从宁波市来看，连续无雨日法评估结果表明，2022年夏季宁波市整体干旱水平为严重干旱，其中最长连续无降雨日天数为36 d，出现在象山县定山站。降水量距平百分率法评估结果表明，2022年夏季宁波市整体干旱水平为轻度干旱。从区（县、市）来看，通过连续无雨日法分析，除海曙区属中度干旱外，其他均为严重干旱。通过降水量距平百分率法分析，镇海区、慈溪市、象山县属中度干旱，鄞州区无旱，其他均为轻度干旱。从流域分区来看，通过连续无雨日法分析，除入曹小区属中度干旱外，其他均为严重干旱。通过降水量距平百分率法分析，除入曹小区不干旱外，其他均为轻度干旱。具体见表3。通过分析发现，用连续无雨日法会出现程度上的重判，用降水距平百分率法会出现程度上的轻判，为综合评价干旱等级，本文研究提出改进评价方法。首先将所选典型年各评价等级做定量分析，将干旱等级进行分级编码，干旱等级为无旱、轻度干旱、中度干旱、严重干旱、特大干旱，分别用数字0、1、2、3、4表示。以Y表示实际干旱等级，以X1、X2分别表示降水量距平百分率法、连续无雨日法干旱等级，采用回归法得到旱情分析回归综合方程：Y=0.16+0.16X1+0.81X2经计算，2022年夏季宁波市干旱等级为严重干旱。季节春季（35月）秋季（911月）夏季（68月）冬季（122月）旱情等级轻度干旱102010205101525中度干旱2145214511152645严重干旱4660466016304670特大干旱60603070旱情等级轻度干旱中度干旱严重干旱特大干旱时间尺度月尺度-60Dp-40-80Dp-60-95Dp-80Dp-95季尺度-50Dp-25-70Dp-50-80Dp-70Dp-80年尺度-30Dp-15-40Dp-30-45Dp-40Dp-45表2 降水量距平百分率Dp旱情等级划分标准表1 连续无降雨日数旱情等级划分标准d（%）37Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT中国防汛抗旱防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF2.2.2 蓄控比宁波市 2013 年夏旱等级为严重干旱，接近 30 年一遇5。为验证蓄控比作为评估夏旱程度指标的合理性，以宁波市 2013 年夏旱为例，分析计算宁波市 2013 年 78 月32座大中型水库每旬蓄控比，结果见图1。由图 1 可知，2013 年 78 月蓄控比从 81.7%降到60.2%，蓄控比逐旬降低，降幅达26.3%。2010年以后宁波市32座大中型水库才开始集中供水，对20102021年宁波市32座大中型水库夏季每旬水库蓄控比的累积频率进行分析，结果如图2所示。通过分析发现，近12年夏季每旬蓄控比最小值为59.6%，最大值为98.6%，低于60%的概率只有1%。所以，在夏季即使蓄控比未低于60%，但逐旬下降且降幅大于10%，也可能有旱情发生。对2022年78月宁波市32座大中型水库每旬蓄控比进行分析计算后发现（图3），蓄控比逐旬下降，从78.3%降至61.4%，降幅达21.6%，接近2013年夏季严重干旱的蓄控比降幅，并且8月11日、8月21日蓄控比接近近12年最小值，说明2022年8月可能发生干旱且程度为严重干旱。2.3 干旱重现期分析采用宁波市19562021年长系列实测资料，统计各月降水量，利用P-型分布求得不同干旱重现期下的降水量，结果表明，2022 年 7 月干旱重现期小于 5 a，8 月干旱重现期接近20 a，2022年78月连续2个月干旱重现期接近20 a，见表4。3 历史同期旱情对比分析经分析，1956年以来，宁波市夏季干旱主要分为4个时期，分别为 19641971年、19781979年、19851991年、20032004年和2013年，采用连续无雨日数法和降水量距平百分率法分别对各典型年进行统计分析，成果见表5、表6。由表5可知，所选典型年中有97.4%的站点发生了不分区宁波市海曙区江北区镇海区北仑区鄞州区奉化区余姚市慈溪市宁海县象山县入曹小区姚江流域奉化江及甬江干流象山港及三门湾连续无雨日数法平均连续/d21.814.523.428.027.921.019.221.727.117.626.310.324.019.221.6单站最长/d362929343534293032293612323436干旱等级严重干旱中度干旱严重干旱严重干旱严重干旱严重干旱严重干旱严重干旱严重干旱严重干旱严重干旱中度干旱严重干旱严重干旱严重干旱夏季Dp（%）-52.9-42.1-45.0-76.3-57.8-36.5-47.4-50.1-67.1-57.4-62.7-34.6-53.6-44.6-57.1降水量距平百分率法干旱等级轻度干旱轻度干旱轻度干旱中度干旱轻度干旱无旱轻度干旱轻度干旱中度干旱轻度干旱中度干旱无旱轻度干旱轻度干旱轻度干旱蓄控比（%）020406080100556065707580859095100累积频率（%）图1 2013年78月宁波市32座大中型水库蓄控比统计图07-0107-1107-2108-0108-1108-21蓄控比（%）5055606570758085日期（月-日）图2 20102021年夏季宁波市32座大中型水库蓄控比累积频率曲线图图3 2022年78月宁波市32座大中型水库蓄控比统计图表4 2022年78月干旱重现期及其对应的降水量时间7月8月78月降水量/mm86.7102.7189.4重现期/a52020不同重现期降水量/mm2 a135.2199.3351.75 a76.4137.9250.810 a58.1116.3213.520 a48.0102.9189.650 a40.792.0169.1100 a37.686.7158.6表3 2022年夏季旱情评估表07-0107-1107-2108-0108-1108-21蓄控比（%）606468727680日期（月-日）注：降水量距平百分率法采用2022年8月数据进行分析。38Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷中国防汛抗旱CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF年份19641965196619671968196919701971197819791985198619871988198919901991200320042013以上年份平均值2022代表站数454545454545454545454545454545454545456363旱情等级轻度干旱站数132141391593152394552961400011.71比值（%）2.271.12.28.928.92033.3206.733.351.12010011.164.413.331.100025.91.6中度干旱站数98161019214218302028021161228728215.013比值（%）2017.835.622.242.24.431.146.717.866.744.562.2046.735.626.762.215.662.23.233.220.6严重干旱站数35517181311151234028019027338174015.743比值（%）77.811.137.84028.924.433.426.675.504.417.8042.20606.784.437.863.533.668.3特大干旱站数001113001300000000000212.56比值（%）0024.428.9002.26.70000000000033.34.89.5合计站数454545454522454545454545454545454545456344.863比值（%）10010010010010048.910010010010010010010010010010010010010010097.4100同程度的旱情，其中严重干旱占33.6%、特大干旱占4.8%。2022 年与历史各典型年相比，严重干旱以上站点占77.8%，排第3位，仅次于2003年和2013年。由表 6 可知，宁波市历史 10 个典型年除 1967 年和表5 各典型年连续无雨日数法统计分析表（夏旱）表6 各典型年降水量距平百分率法统计分析表（夏旱）分 区市区宁海县慈溪市余姚市象山县奉化区入曹小区姚江流域奉化江及甬江干流象山港及三门湾宁波市1964年Dp-60.9-49.7-75.2-57.9-59.4-57.1-53.4-62.3-59.5-50.4-59.6干旱等级中度轻度中度轻度轻度轻度轻度中度轻度轻度轻度1967年Dp-94.3-90.9-99.7-89.3-88.9-82.1-90.1-92.1-87.4-91.2-90.9干旱等级严重严重特大严重严重严重严重严重严重严重严重1968年Dp-50.3-34.9-55.8-43.8-46.0-39.2-34.5-44.5-43.8-39.2-45.8干旱等级轻度-轻度轻度轻度-轻度轻度-轻度1971年Dp-84.7-75.1-76.3-71.5-73.6-86.4-49.2-73.6-83.8-76.6-79.3干旱等级严重中度中度中度中度严重轻度中度严重中度中度1978年Dp-54.5-25.8-73.3-59.9-23.6-45.4-55.1-66.2-53.0-31.3-46.0干旱等级轻度-中度轻度-轻度轻度中度轻度-轻度1979年Dp-47.8-47.0-48.5-42.4-53.1-27.8-49.1-45.1-42.0-45.8-46.6干旱等级轻度轻度轻度轻度轻度-轻度轻度轻度轻度轻度1986年Dp-55.5-40.6-46.5-34.0-33.1-42.4-30.2-23.8-21.5干旱等级-轻度轻度轻度-轻度-2003年Dp-56.5-58.8-56.8-52.8-73.7-53.2-49.7-54.8-54.6-64.8-57.7干旱等级轻度轻度轻度轻度中度轻度轻度轻度轻度中度轻度2004年Dp-53.9-77.1-19.9-36.5-84.9-57.0-30.7-31.8-50.5-77.6-58.7干旱等级轻度中度-严重轻度-轻度中度轻度2013年Dp-82.6-85.0-70.5-81.8-86.8-78.4-79.4-78.1-78.6-85.5-81.9干旱等级严重严重中度严重严重中度中度中度中度严重严重39Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT中国防汛抗旱防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF2013年为严重干旱外，其他年份均为轻度干旱。从各分区来看，慈溪和象山最易发生干旱等级较高的旱情，10个夏旱典型年中慈溪市和象山县均有5年发生中度以上干旱，其中慈溪市有1年为特大干旱，象山县有3年为严重干旱。从各流域来看，最不易发生旱情的为入曹小区，姚江流域、象山港及三门湾发生的概率较大。4 结论与建议4.1 结论（1）综合来看，2022年宁波市夏季旱情达到严重干旱等级，干旱重现期接近20 a（2013年干旱重现期接近30 a），具有极端气温高、持续时间长、受旱范围广、影响程度重的特点。（2）蓄控比可以作为评估是否发生夏旱的指标，当期蓄控比接近或小于历年蓄控比最小值，并且下降降幅达到10%就有可能发生干旱，达20%可能发生严重干旱。（3）通过与历史对比分析发现，2022年严重干旱以上站点占77.8%，排历史第3位，仅次于2003年和2013年。从各分区来看，慈溪市和象山县最易发生干旱等级较高的旱情；从各流域看，最不易发生旱情的为入曹小区，姚江流域、象山港及三门湾发生干旱的概率较大。4.2 建议（1）2010年后，除了2013年出现夏季严重干旱以外，同期未有干旱情况出现，下一步继续积累资料对蓄控比的适用性进行验证。（2）随着曹蛾江引水工程及钦寸水库引水工程的建设，境外引水工程效益不断加强，水库蓄控比受境外引水的影响也不断加大，后续继续搜集相关资料，分析境外引水对水库蓄控的影响。参考文献1 杜蓓蓓，许洁，魏芳芳.浙江宁波市2020年秋冬旱情评估及预测指标分析J.中国防汛抗旱，2022，32（6）：49-53，66.2 张俊，陈桂亚，杨文发.国内外干旱研究进展综述J.人民长江，2011，42（10）：65-69.3 李泽华.干旱评估方法研究综述J.广东水利水电，2018（8）：83-86.4 国家防汛抗旱总指挥部办公室，中国水利水电科学研究院.旱情等级标准：SL 4242008S.2008.5 王颖，许洁，李文杰.宁波市2013年夏季干旱分析J.水文，2014，34（4）：86-91.Analysis and suggestions of summer drought in Ningbo City in 2022WANG Ying1,FAN Jinjuan2,WU Huaguang1,XU Jie2,XIE Hang2(1.Ningbo Water Conservancy Development Planning Research Center，Ningbo 315600;2.Ningbo Hydrology Center，Ningbo 315000)Abstract:After the end of the Rainy Season in 2022,Ningbo City was controlled by the Western Pacific Subtropical HighPressure Center and experienced three rounds of rare and sustained high temperature weather.The high temperature and lack ofrain caused varying degrees of drought in various districts(counties,cities)of Ningbo City.In early September,the drought waslifted due to the impact of Typhoon No.2211 Hinnamnor.This article studies the causes of drought in the summer of 2022 andevaluates the level of drought,and compares and analyzes it with historical drought conditions in the same period.It proposesrelevant countermeasures and suggestions for drought disaster prevention,providing decision-making reference for similardroughts situations in the future.Keywords:the cause of drought;drought assessment;the summer of 2022;Ningbo City编辑 赵乐媛40