近10年广州市增城区短时强降水的统计特征.pdf

第 卷第 期 年 月广 东气 象 收稿日期：基金项目：广州市气象学会项目“近 年增城区短时强降水特征分析（）”作者简介：陆杰英（年生），女，本科，高级工程师，主要从事应用气象服务工作。：陆杰英，黄其果，孙丽颖，等 近 年广州市增城区短时强降水的统计特征 广东气象，（）：近 年广州市增城区短时强降水的统计特征陆杰英，黄其果，孙丽颖，王伙明，刘振邦（广州市增城区气象局，广东广州 ）摘要：利用 年增城区内 个气象观测站的小时降雨量资料，分析了增城区各镇（街）短时强降水特征以及对影响较大的强降水过程剖析降水特征。结果表明：近 年增城区共发生短时强降水事件 站次，年均 站次。年最多为 站次，年最少 站次。高频年份是 、和 年。短时强降水主要集中在汛期（月），月是高频月份。午后至傍晚（：）是短时强降水的高峰期，最少出现夜间 ：和 ：。短时强降水总体呈南北部较多中部较少的分布特征，与增城区雨窝点分布情况完全吻合；前汛期高频中心位于中新镇，朱村最少；后汛期高频中心位于派潭镇，朱村最少；朱村是在汛期发生短时强降水最少的镇街。广州增城除暴雨持续时间以及 降雨量极值高于郑州，其余各指标极值均低于郑州“”。增城各镇街大部分极端强降水发生在 月份，其次是 和 月；且 年概率最高。关键词：气候学；短时强降水；时空分布；暴雨中心；增城区中图分类号：文献标志码：短时强降水天气具有生命史短、尺度小、突发性强、天气变化剧烈等特征，雨强较强或者持续时间过长则易导致城市内涝，甚至引发山体滑坡、泥石流、山洪等次生灾害 。许多学者研究了我国不同区域的逐时降水变化特征，发现随着气 候 变 暖，强 对 流 灾 害 性 天 气 呈 频 发 趋势 ，全国大部分区域短时强降水的峰值多出现在下午或者傍晚 。近年来，随着气候变暖，极端降水事件频发，增城多次发生造成严重影响的短时强降水天气，引起社会广泛关注。如 年 月 日增城永宁街录得 （：（北京时，下同）雨量 ，打破广州 年有气象记录以来的小时雨量历史极值（），在全省历史排名第 （排名第 是阳江 ）；增城永宁街录得 （：）雨量 ，打破广州 年有气象记录以来的 雨量历史极值（），也刷新了广东 雨量历史极值（）。本研究分析了 年全区 个自动气象站的每次短时强降水过程，通过空间维度和时间尺度研究了增城区各镇（街）短时强降水特征以及对影响较大的强降水过程剖析降水特征，借鉴郑州“”大暴雨过程经验教训，提出相关防御建议；以为科学有效地做好气象监测预报预警服务工作，切实为政府及相关职能部门防灾减灾工作提供参考。资料与方法本研究所使用的资料为增城区自动站 年的小时雨量数据。参照中国气象局 全国短时、临近预报业务规定 ，定义短时强降水为 雨量 ，其中每个自动站出现 的雨量记为 个站次，年平均值则为 年平均值。同时将 月定义为汛期，其中 月为前汛期，月为后汛期。结合地形分析增城区短时强降水的年、月、日时空分布特征，以及前、后汛期短时强降水空间分布情况。本研究所用时间均为北京时。结果与分析 时间分布）频次。近 年增城区共出现短时强降水事件 站次，年均发生 站次以上。短时强降水频次最多是 年为 站次，其次是 年 站次，最少 年 站次。总频次 站次的年份有 、和 年。时雨量 出现频次最多的年份是 年为 站次，其次为 年为 站次；出现频次最少的年份是 和 年均为 站次。近 年只有 年出现时雨量 降水，分别是 年 站次，年 站次以及 和 年均为 站次。年短时强降水出现频次尤为突出，其年降水量为 ，比常年偏多 ，打破了历史记录。）月分布。近 年增城区短时强降水（时雨量 ）月分布呈单峰型结构（图略），其中 月份出现频次最多，达 站次；其次是 月份，为 站次；和 月出现频次最少，均为 站次；总体呈现上半年出现频次比下半年多的态势。短时强降水主要集中出现在汛期（月），占总频次的 ；前汛期（月）出现频次明显比后汛期（月）多。近 年增城区前汛期平均雨量为 ，后汛期为 。增城 月常年平均降水量为 ，最大是 年 月为 ；月常年平均降水量为 ，年最大为 ；月常年平均降水量为 ，近 年历史极值是 年 月为 。统计可知，月暴雨日数最多，约占年总暴雨日数的 ，月仅为 。结合近 年各月历年降雨量与短时强降水出现频次可知，短时强降水是导致前汛期降水较多的主要贡献项之一。）日分布。由短时强降水出现频次逐日分布（图略）可见，一天内均有可能出现短时强降水，其中午后至傍晚（：）是短时强降水的高峰期，尤其 ：出现频率最高；而凌晨至清晨（：）是出现频率的次高峰。最高频次出现在 ：和 ：分别为 和 站次；最少频次出现夜间 ：和 ：，分别为 和 站次。近 年增城地区午后短时强降水频发，次高峰的凌晨至清晨时段灾害频发需重点防范，尤其是人口密集的村镇、增江流域沿岸、北部山区、地质灾害隐患点等是重点防范区域。空间分布增城位于佛冈 清远广东 大暴雨中心之一的边缘，有派潭镇、石滩 荔城 朱村、永宁 新塘、九龙 中新共 个雨窝中心，是广州市雨窝点 ，最多的区。暴雨常出现在北部，年平均降雨量达 以上。年平均降雨量分别从南、北部至中部呈减少的分布趋势，其中年平均降雨量最少的地方在朱村、小楼一带（图略）。从近 年全区 个气象自动站短时强降水的年均频次分布（图 ）情况看，总体呈现南北部较多中部较少的分布特征，与从化交界的派潭、与九龙交接的中新、与东莞交接的新塘以及位于中部的荔城街形成了短时强降水频发区域，其中，位于北部镇街的派潭大丰门水库站点出现短时强降水频次最多为 站次，朱村中学最少为 站次。由此可见，近 年增城区短时强降水分布特征与增城区雨窝点分布 完全吻合。图 年增城区各气象自动站短时强降水年均频次分布由前汛期短时强降水频次分布（图 ）情况看，总体呈现北部比南部多，东部比西部多的分布特征；短时强降水高发中心位于中北部的中新镇联安水库为 站次，中部的朱村最少为 站次。结合 月各镇街的降水分布情况，月份降水主要集中在南部和北部，分别是石滩镇 和派潭镇 ；月降水主要集中在北部的派潭镇为 ；月降水则主要集中在中北部的正果镇为 。综合分析可见，前汛期短时强降水频次分布格局与增城区雨窝点 分布格局相吻合。前汛期受西南季风影响较多，丰沛的水汽与冷空气交汇，有利于形成短时强降水。另外，由于喇叭口地形附近水汽容易集聚，水汽遇迎风坡会因地形增幅和滞留导致降水增强、造成增城区派潭镇附近强降水易发 。第 期陆杰英等：近 年广州市增城区短时强降水的统计特征图 年增城区各气象自动站短时强降水前汛期频次分布后汛期短时强降水频次呈北高南低的分布（图 ），且频次明显比前汛期少。高频中心位于北部的派潭镇大封门水库 站次，最少是位于中部的朱村 站次。结合 月各镇街的降水分布情况，月份降水主要集中在南部和东北部，分别是正果镇 和石滩镇 ；与 月降水分布格局一致，分别是正果镇 和石滩镇 ；月降水则主要集中在中部的朱村镇为 。后汛期（月）增城区受热带天气系统，如台风、东风波、热带辐合带等影响较多，由于后汛期气温高，午后热力条件较好，强对流天气的局地性特征明显，易发生局地短时强降水。图 年增城区各气象自动站短时强降水后汛期频次分布 强降水极值对比分析从近 年增城区强降水各指标极值与郑州“”特大暴雨进行对比分析，广州、增城除暴雨持续时间以及 降雨量极值高于郑州，其余各指标极值均小于郑州“”，但广州和增城 雨量极值也仅比郑州小 。另外，广州地区的降雨指标极值在近年来不断创新高，增城各自动站的雨量指标极值也不断刷新纪录。从各镇街强降水极值（表略）可见，大部分强降水极值出现在 月份，其次是 、月，且大部分发生在 年；月恰逢“龙舟水”期间，是短时强降水等极端天气频发月份。结论本研究利用增城区 年全区 个自动气象站的小时雨量资料，通过空间维度和时间尺度研究了增城区各镇（街）短时强降水特征以及对影响较大的强降水过程剖析降水特征，得到如下结论：）近 年增城区共出现短时强降水事件 站次，年均发生 站次以上。年最多为 站次，年最少 站次；高频年份是 、和 年。短时强降水主要集中出现在汛期（月），其中 月份是短时强降水高频月份。午后至傍晚（：）是短时强降水的高峰期，最少频次出现夜间 ：和 ：。）增城短时强降水总体呈现南北部较多中部较少的分布特征，与从化交界的派潭、与九龙交接的中新、与东莞交接的新塘以及位于中部的荔城街形成了短时强降水频发区域，短时强降水分布特征与增城区雨窝点分布情况完全吻合。）前汛期短时强降水频次呈北部比南部多、东部比西部多的分布特征，高频地区位于中新镇，朱村最少；后汛期则呈北高南低的分布格局，且频次明显比前汛期少。高频中心位于派潭镇，朱村最少。朱村在汛期是发生短时强降水最少的镇街。）广州、增城除暴雨持续时间以及 降雨量极值高于郑州，其余各指标极值均小于郑州“”。增城各镇街大部分极端强降水发生在 月份，其次是 和 月；且 年概率最高。参考文献：林良勋，冯业荣，黄忠，等 广东省天气预报技术手册 北京：气象出版社，：史丽，张柳红，伍雨红，等 年广东主要气广东气象第 卷 象灾害特征分析 广东气象，（）：翟盘茂，王萃萃，李威 极端降水事件变化的观测研究 气候变化研究进展，（）：王遵娅，丁一汇，何金海，等 近 年来中国气候变化特征的再分析 气象学报，（）：陆虹，陈思蓉，郭媛，等 近 年华南地区极端强降水频次的时空变化特征 热带气象学报，（）：宇如聪，李建，陈昊明，等 中国大陆降水日变化研究进展 气象学报，（）：陈炯，郑永光，张小玲，等 中国暖季短时强降水分布和日变化特征及其与中尺度对流系统日变化关系分析 气象学报，（）：李建，宇如聪，孙蟩 从小时尺度考察中国中东部极端降水的持续性和季节特？气象学报，（）：中国气象局 全国短时、临近预报业务规定 气科函（）号，于鑫，郑腾飞，刘显通，等 广东省极端降水的时空分布特征 广东气象，（）：王禹，黄启峰，李思玲，等 广州中心城区近地面风和气温的变化特征 广东气象，（）：，（，）：，（“”）（），（），（）（），（）（：），：，：；第 期陆杰英等：近 年广州市增城区短时强降水的统计特征