西南雨季监测指标在贵州西部的适用性分析

张东海，白 慧，2，周文钰

(1.贵州省气候中心，贵州 贵阳 550002；2.贵州省山地气候与资源重点实验室，贵州 贵阳 550002；3.贵州省安顺市气象局，贵州 安顺 561000)



西南雨季监测指标在贵州西部的适用性分析

张东海1，白 慧1，2，周文钰3

(1.贵州省气候中心，贵州 贵阳 550002；2.贵州省山地气候与资源重点实验室，贵州 贵阳 550002；3.贵州省安顺市气象局，贵州 安顺 561000)

贵州西部；气候特征；西南雨季；适用性

1 引言

雨季开始日期和结束日期的监测是气象服务的重要内容，对于农作物栽种安排、旅游规划和政府决策等均有十分重要的实际意义。但由于东亚区域地形及大气环流系统影响的复杂性，不同区域的降水在空间分布和时间变化上的差异都十分明显[1，2]，例如西南雨季、江南春雨、华南前汛期、梅雨、华北雨季、华西秋雨等天气气候现象都表明了中国不同区域降水变化的独特性和复杂性。因此，怎样来确定不同地区特殊的天气气候现象起讫日期一直是气象服务和气象研究关注的重点。

贵州地处青藏高原东南侧的云贵高原北部，地形复杂，境内各地天气气候差异大，尤其是降水时空分布不均，从气候平均上，4月随着南支槽前潮湿的西南风的建立和盛行，贵州降水量明显增多，自东向西逐渐进入雨季，5月西南季风建立，6月夏季风强度到达峰值，雨季也进入盛期，9月降水量开始明显减少，10月冬季风建立后，降水量持续减少，其中5—10月降水量占全年总降水量的77%以上，尤其在我省西部干湿季划分更为明显[3]。因此，本文依托中国气象局预报司组织国家气候中心、国家气象中心和西南雨季相关的省(区、市)气象局联合编制完成的《西南雨季监测业务规定(试行)》(以下简称“规定”)，对其在贵州区域范围的适用性进行分析，旨在进一步做好我省雨季的监测预测工作，建立省级和国家级相对统一的监测指标体系，为贵州省的雨季监测与服务提供更为合理的科学参考依据。

2 资料和方法

2.1 资料

本文采用的资料为贵州省84个地面气象观测站逐日降水资料(20-20时)，时间范围为1981年1月1日—2014年6月30日。

2.2 方法

(1)

其中：

则：

①在Kb≥1的5 d中雨量最大的1 d确定为雨季开始待定日，在之后的15 d内又出现Kb≥1的情况，即将雨季开始待定日确定为雨季开始日，雨季开始日所在的候为雨季开始候。

②如果在之后的15 d之内再未出现Kb≥1的情况，则重复①的步骤，重新确定雨季开始待定日和雨季开始日。

③如果计算得到的雨季开始期是4月21日，则逐日向前按①步骤推算符合雨季开始期条件的日期。

(2)

其中：

则：

①在Ke≤1的当天确定为雨季结束待定日，在之后的15 d内未再出现Ke≥1的情况，即将雨季结束待定日确定为雨季结束日，雨季结束日所在的候为雨季结束候。

②如果在之后的15 d之内又出现Ke≥1的情况，则重复①的步骤，重新确定雨季结束待定日期和雨季结束日期。

③如果计算得到的雨季结束期是9月21日，则逐日向前按①步骤推算符合雨季结束期条件的日期。

注意：气候平均通常取最新3个整年代的平均值，如：在2011—2020年期间取1981—2010年30 a作为气候平均。

2.2.3 区域雨季开始和结束日期判断 根据2.2.1和2.2.2单站雨季开始和结束日期的确定方法，区域内监测站点有60%达到雨季开始(结束)的日期，即为区域雨季开始(结束)的日期。

3 西南雨季监测指标的站点选择

根据国家级和省级天气气候业务及服务需求，采取地理行政分区、西南季风影响及监测站5—10月降水量占全年降水量大于80%的气候特征选取西南雨季监测站点，进行西南雨季区域划分。按照上述原则在贵州区域选择26个地面气象观测站作为监测站点(图1)，主要集中分布在省西部地区。

图1 贵州地区汛期(5—10月)降水量占年总降水在80%以上站点

4 降水的分布和演变特征

在进行西南雨季监测指标分析前，有必要先了解贵州省在季节转换期间降水的变化和分布特征。以下主要分析贵州全省(84站)区域多年(1981—2010年)气候平均的月、季降水的空间分布特征，以及西部雨季监测区域(26站)多年气候平均候雨量的演变特征。

4.1 月、季降水分布特征

图2为冬季风向夏季风转换期间4—6月贵州地区逐月降水量的气候分布，可以看出降水变化的区域差异比较明显。4月省东部地区降水量偏多比较突出，均在100 mm以上，其中东部边缘地区超过120 mm，而西部地区降水比较少，均在60 mm以下，威宁不足40 mm；5月月降水量超过100 mm的范围扩大，除省西北部地区外，全省其余地区均在140 mm以上，局地超过200 mm；6月省西南部地区降水明显加强，超过250 mm，局地在300 mm以上；4—6月降水量大值区主要位于省南部地区，超过500 mm。

从4—6月贵州地区月降水量的变化来看，降水量的增加首先出现在省东部，然后逐渐向西向南扩展，这一特征在一定程度上反映了贵州省雨季从东向西、向南推进的过程，表明雨季首先从东南部开始的气候特征。

图3所示为夏季风向冬季风转换的9—11月关键时期贵州地区逐月降水量的气候分布，9月从整体来看贵州地区降水明显减少(低于100 mm)的地区出现在省中东部，然后逐渐向西扩展，10月除贵州东北部及西部局地月降水量超过100 mm外，其余地区已经明显减弱，11月全省降水量减少至80 mm以下，其中省西北部地区及局地降水不足40 mm。值得注意的是，尽管省东部是降水最早开始减弱的地区，而之后10—11月该区域的降水量与其它地区相比并不是最少的。总体上看，总降水量分布也反应了西南部和东部是9—11月降水量相对较多的区域，其中西南部区域降水量主要是9月的贡献，而东部区域降水量主要是10—11月雨带自西向东收缩的贡献。

图2 贵州4月(a)、5月(b)、6月(c)和4—6月(d)多年气候平均降水分布(单位：mm)

图3 贵州9月(a)、10月(b)、11月(c)和9—11月(d)多年气候平均降水分布(单位：mm)

4.2 候雨量演变特征

5 贵州西部雨季开始和结束日期的气候特征

5.1 雨季开始和结束日期的气候特征

图5给出了贵州西部雨季监测区域(26站)1981—2010年气候平均雨季开始和结束日期空间分布，可以看出，雨季最早开始于黔南西部、毕节东部和安顺南部(5月1候)，然后逐步向西推进，最晚进入雨季的是省西部地区(5月3候)，其余地区的开始时间在5月2候，总体上，贵州西部雨季监测区域(26站)雨季开始日期为5月10日(监测站点百分比≥60%)；雨季结束日期的分布与开始日期类似，最早结束于黔南西部、安顺南部和黔西南东部地区的(10月1-2候)，逐步向西向北推进，毕节南部和六盘水北部地区雨季结束最晚(10月5候)，其余地区的结束时间在10月4候，总体上，贵州西部雨季监测区域(26站)雨季结束日期为10月17日(监测站点百分比≥60%)。

5.2 2014年雨季开始日期

根据“规定”对贵州西部雨季监测区域(26站)2014年雨季开始日期进行监测，图6给出了贵州西部雨季监测区域(26站)2014年雨季开始日期及其距平。图6a可以看出毕节南部、安顺中东部地区雨季开始较早(5月上旬)，其次是黔西南东部地区，最晚进入雨季的是七星关地区(6月中旬)；大部分地区雨季开始日期出现在5月上旬，5月5候(5月25日)进入雨季站点数达到区域总监测站点数的60%，区域雨季开始，较常年(5月10日)偏晚3个候左右。2014年进入雨季的时间与常年比较(图6b)，毕节南部地区及局地偏早1～10 d，而盘县偏早最多达13 d，毕节北部、安顺西部、六盘水东部、黔西南和黔南州大部较常年偏晚10 d以上，其中毕节北部和黔西南西部地区偏晚20 d以上，而七星关区偏晚最多达38 d。

图5 贵州西部雨季监测区域(26站)1981—2010年气候平均雨季开始(a)和结束(b)日期空间分布

图6 贵州西部雨季监测区域(26站)2014年雨季开始日期(a)及其距平(b)空间分布

6 小结

通过对“规定”在贵州西部区域雨季监测的适用性分析，初步得到以下结论：

①按“规定”，根据5—10月降水量占全年降水量>80%的气候特征选取西南雨季监测站点，贵州西部区域26个地面气象观测站入选为监测站点。

③通过对贵州西部雨季监测区域(26站)1981—2010年气候平均雨季开始和结束日期气候特征的分析，雨季最早开始于黔南西部、毕节东部和安顺南部的5月1候，最早结束于黔南西部、安顺南部和黔西南东部地区的10月1-2候，雨季开始最晚的是省西部地区(5月3候)，结束最晚的是毕节南部和六盘水北部地区的10月5候；总体上，贵州西部雨季监测区域(26站)雨季开始于5月2候，结束于10月4候。

[1] 王遵娅，丁一汇，何金海，等. 近50 a来中国气候变化特征的再分析[J]. 气象学报，2004，62(02)：228-236.

[2] 王英，曹明奎，陶波，等. 全球气候变化背景下中国降水量空间格局的变化特征[J]. 地理研究，2006，25(06)：1 031-1 040+1 148.

[3] 白慧，吴龙. 安顺地区暴雨日数年际变化的气候特征[J].贵州气象，2011，35(02)：8-12.

[4] 强学民，杨修群. 华南前汛期开始和结束日期的划分[J].地球物理学报，2008，51(05)：1 333-1 345.

[5] 强学民，杨修群，孙成艺. 华南前汛期降水开始和结束日期确定方法综述[J]. 气象，2008，34(03)：10-15.

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2014-11-14

张东海(1987-)，男，助工，主要从事气候监测、气候可行性论证工作。

贵州省气象科技开放基金(黔气科合KF[2010]03号)。

1003-6598(2015)03-0027-05

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