遂川县暴雨天气气候特征及其影响

时间:2022-09-15 08:27:07

遂川县暴雨天气气候特征及其影响

摘要 利用1951-2010年遂川县气象观测站逐日暴雨资料和暴雨日数资料,分析了遂川县近60年暴雨的时间分布特征、暴雨量和年降雨量的相关性、降水特征、该县暴雨发生的主要原因以及其影响。为遂川县暴雨灾害及由其引发的次生灾害的防御提供参考。结果表明:遂川县的暴雨天气具有明显的年际、季节和月际变化特征;暴雨量和年降雨量存在着正相关性;遂川县暴雨多发生在夜间,以降水量为50.0~99.9mm的暴雨居多,占暴雨总日数的92.5%;遂川县暴雨雨型根据其天气影响系统分为三类:锋面气旋雨型、热带气旋雨型与热雷雨型。

关键词 暴雨;气候特征;时间分布特征

中图分类号 P458.121.1 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2013)012-0248-02

遂川县地处罗霄山脉南段东麓,江西省西南边境,吉安市西南部。县境西北多山地,东南多丘陵,天气复杂多变。暴雨是遂川进入汛期后[1]的主要灾害性天气之一,并由此引发的洪涝、泥石流、滑坡、崩塌等重大灾害。给人民生命财产造成严重损失,同时也给预报带来相当大的难度。因此,掌握暴雨的分布特征,对于有效防御暴雨灾害,以及由其引发的次生地质灾害,具有十分重要的意义。近年来关于江西的暴雨,从动力、热量和水汽等各种物理量场的影响因子方面研究较多且取得了大量的成果,但暴雨的气候背景方面的研究相对较少,为此本文利用1951-2010年遂川县国家基准气象观测站的逐日暴雨和暴雨日数资料,分析了该地区近60年暴雨的时间分布特征、降水特征、该县暴雨发生的主要原因以及暴雨的影响。

1 资料和方法

根据一般降水的级别定义,将日降水量≥50.0 mm 的降水称为暴雨,日降水量≥100.0 mm的降水称为大暴雨。按这一标准统计了遂川国家基准气象站1951~2010 年的暴雨发生日数和降雨量资料。采用线性倾向估计法和滑动平均法等方法,分析了遂川县暴雨的日数的年际变化、暴雨月际分布特点、暴雨峰值、年平均暴雨日等。

2 暴雨的时间分布特征

2.1 年际变化

据统计,近60年遂川县共出现暴雨天气186d,平均每年3.1d,出现大暴雨天气14d,平均每年0.2d。由于各年环流形势和影响系统的差异,暴雨日数的年际变化较大。其中,出现暴雨过程次数最少的年份为1977,1982和2000年,这三年全年未出现暴雨;最多为2002年,一共有9d,是有记录以来遂川暴雨日数最多的年份,全年暴雨降雨量为751.6mm,也是年暴雨雨量最多的年份,是年平均暴雨雨量(216.6mm)的3倍多,占当年总降雨量(2259.9mm)的33.3%,而2002年遂川县洪涝灾害也最为严重。从年暴雨日数一阶线性趋势来看,遂川县年暴雨日数的变化趋势近60年来基本上是平稳的,总体呈略增趋势,如图1所示,线性趋势系数为0.0079。从暴雨日数5年滑动平均来看,近60年遂川县暴雨天气粗略可分为4个偏多阶段和3个偏少阶段,偏多阶段分别为1951-1962年、1968-1975年、1990-1997年和2002-2010年,偏少阶段为1963-1967年、1976-1990年和1997-2001年。

2.2 月际变化以及季节变化

近60年来,遂川县除了1月份,其他每个月都有出现暴雨的可能性,暴雨主要出现在4~10月,集中出现在5~8月,4~10月暴雨天气共有173次,占总数的93%,累年平均有2.9d。其中6月出现暴雨日数最多,共49d,平均每年6月有0.8d。最少为1月,遂川建站以来未出现暴雨天气,其次为2月,共出现1d,十二月共出现2d。而大暴雨日数最多的为9月的5次,占总大暴雨次数的35.7%。遂川县近60年最早暴雨初日为2月22日,出现在1990年,最晚暴雨终日是12月27日,出现在1974年。季节变化中,遂川县暴雨多发生在夏季(6-8月),近60年共出现97次,占总暴雨日数的52.2%;冬季(12-2月)出现暴雨次数最少,近六十年仅出现3次,占总暴雨日数的1.6%;春季(3-5月)共出现暴雨42次,占总暴雨次数的22.6%;秋季(9-11月)共出现暴雨44次,占总暴雨次数23.6%。春季和秋季出现暴雨次数相当,春季和秋季出现暴雨次数总和约占总暴雨次数的一半。

3 暴雨雨量和年雨量

近60年来,遂川县平均年雨量为1449.7mm,年平均暴雨降雨量为216.6mm,即年暴雨雨量占年雨量的15.0%。从遂川县近60年的年暴雨雨量与年总降水量演变图可以看出,年暴雨的年际变化和年总降水量年际变化非常接近,上升和下降趋势都成正相关。表明遂川地区年暴雨雨量的多少决定着年总降水量的多寡。同时从年暴雨雨量对年总降水量的贡献情况来看,最低为1977、1982和2000年,都为0%,最高为2002年的33%,这点与暴雨日数年际变化一致。

4 暴雨降水的特征分析

4.1 降水的起始时间

根据遂川县近60年暴雨统计,发现暴雨的起始时间可以在一天的任何时间,但多数发生在前半夜,后半夜和傍晚次之。由此可以看出,傍晚和夜间是遂川县暴雨多发时间,这是由于遂川县的暴雨以夏季暴雨居多,而夏季降水,基本上是因为地面受热,发生对流运动,把地面的水汽送到高空,凝成雷雨云而发生的降水。所以到了傍晚和晚上,地表温度下降,使得水汽对流比白天强烈,下雨的几率就更大些。而夜间由于人们需要休息,警惕性不强,因此暴雨的准确预报和预警信息的及时显得尤为重要。

4.2 暴雨强度的发生频率和连续性暴雨统计

近60年来,遂川县降水量为50.0~99.9mm的暴雨日共172个,占总暴雨日数的92.5%,降水量为 100.0~249.9 mm的大暴雨日共14个,占总暴雨日数的7.5%,未出现降水量≥250mm的特大暴雨天气。其中极端最大雨量为158.8mm,出现于970年9月20日。遂川县暴雨以 50.0~99.9 mm 强度居多。把24时日降水量≥50.0mm,且连续≥2天的强降水天气过程称为连续性暴雨,遂川县近60年,共出现8次连续性暴雨天气过程,分别出现在1962、1970、1991、1992、1999、2005和2009年,其中1962年全年出现两次连续性暴雨天气,1991和1992年连续性暴雨天数为3天,为有记录以为最长天数的连续性暴雨天气过程。连续性暴雨天气过程由于降水时间长,往往会发生次生灾害。

5 暴雨的主要影响系统

影响遂川县暴雨的天气系统主要有高空槽、切变线、锋面低槽、低空急流、西南低涡、热带气旋、辐合带、东风波以及副热带高压等。暴雨的发生一般不只是由单一的天气系统造成,而是有不同时间和空间尺度的天气系统相互共同作用的结果。暴雨发生于有利的天气尺度背景条件下,由中小尺度系统触发,暴雨的强度、落区和中尺度扰动有密切的关系。江西的暴雨可分为三大类型,即锋面气旋雨型、热带气旋雨型与热雷雨型。遂川县的暴雨雨型大致也可以分为这三个类型。其中遂川县的锋面气旋雨型暴雨多发生在前汛期(4-6月),暴雨多数是由于适量冷空气南下与热带暖湿气流共同作用造成的,静止锋在境内维持,降水持续时间长。如2004年4月12日的暴雨。热带气旋雨型暴雨多发生在后汛期(7-9月),主要是由热带气旋这些系统的西北移或北抬引发的。当热带气旋沿海侵入江西境内时,其降水历时虽较短,但降水强度大且降水量多,如2005年8月14日的暴雨,是由于当年第10号热带风暴珊瑚西北移侵入江西境内而引发的暴雨过程。热雷雨型暴雨多出现在酷暑季节,大都为地方性雷阵雨。这种局地暴雨一般是在有利的大尺度天气背景下发生,由于存在中小尺度天气系统,或受地形的影响,造成局地性很强的强降水。如2008年7月7日的暴雨。

6 暴雨的影响

洪涝主要是由于持续长时间的暴雨,形成巨大的地表径流,造成山洪爆发,江河泛滥,江河两岸及低洼地方的农作物被淹浸。暴雨洪水来势猛,常常冲毁堤围、房屋、道路、桥梁,

淹没农田作物,冲刷土壤,还可能引起泥石流和山体滑坡,对农业生产和人民群众生命财产安全造成巨大损失。暴雨降水是洪涝灾害发生的直接原因。

2005年受当年10号热带风暴“珊瑚”影响,8月13日晚,我县部分乡镇受到罕见得暴雨袭击,禾源镇三溪村18-23时左右降雨量达270.0mm。据初步统计,全县受灾乡镇4个,因暴雨造成房屋倒塌死亡2人,重伤1人。全县受灾人口35000人,紧急转移人口18000人。倒塌房屋35栋,农作物受灾面积1215公顷,其中粮食作物820公顷;农作物绝收面积548公顷,其中粮食作物450公顷。公路中断2条,毁坏路基面31公里,冲毁大小桥梁171座,损坏提防4公里,冲毁水陂30座,渠道决口3公里,造成直接经济损失1700万元。

2006年遂川县全年降水偏多,5月6日出现的首场暴雨给遂川县部分乡镇带来了一定的灾害。据调查,5月6日凌晨2-8时,全县普降大到暴雨,6个小时左右,我县左安镇的降雨量为89.0mm、营盘圩乡为85.0mm,禾源乡78.0mm,其他乡镇约50.0-70.0mm不等。全县农作物受灾面积726公顷,部分水利工程、公路、桥梁受损。受当年5号台风“格美”影响,7月25日至26日,我县普降大到暴雨,局地特大暴雨。由于强降水造成遂川县左安等乡镇受灾严重。全县受灾人口4.5万人,紧急转移3000人,死亡4人。倒塌房屋110间,毁坏公路11公里。全县农作物受灾面积2638公顷,粮食作物2357公顷,农作物绝收面积72公顷,造成全县直接经济损失650万元。

7 结论

1)遂川县暴雨天气具有明显的年际、季节和月际变化。遂川县年暴雨日数和暴雨雨量的变化趋势近60年来基本上是平稳的,总体呈略增趋势;暴雨主要集中在4-10月,占总暴雨日数的93%。

2)暴雨雨量和年总降雨量呈正相关,年平均暴雨量对年平均总降雨量的贡献率为14.9%。

3)遂川县暴雨多发生在夜间,以降水量为50.0~99.9mm的暴雨居多,占暴雨总日数的92.5%,有记录以来最大暴雨量为158.8mm,未出现降水量≥250.0mm的特大暴雨天气。

4)遂川县暴雨雨型根据其天气影响系统分为三类:锋面气旋雨型、热带气旋雨型与热雷雨型。

5)由于暴雨引致的洪涝及次生的地质灾害对农业生产和人民生命财产会造成严重的损害。了解当地暴雨天气的气候特征有助于防御暴雨带来的灾害。

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