平塘县48 a降水气候特征分析

谢亚玲，袁德福，岑 剑，江声荣

(1.贵州省平塘县气象局，贵州 平塘 558300;2.贵州省道真县气象局，贵州 道真 563500)

1 引言

全球变暖和水资源短缺是目前各国家及地区关注的重点，在气候变暖的背景下降水分布也发生显著变化。降水是一地区的重要气候资源，因此研究区域的降水变化规律，对于协调经济发展和人类生存环境的关系，促进社会经济与生态环境建设具有重要的指导意义。本文利用平塘气象站1963—2010年的降水资料分析在全球变暖的背景下平塘县的降水特征，以期对平塘县空中水资源的合理开发、水资源的可持续利用、生态环境建设以及社会经济的可持续发展具有一定的指导意义。

2 资料与方法

本文选用平塘气象站1963—2010年逐月降水资料，采用一元线性回归、小波分析和Mann－Kendall检验法等统计方法进行处理和分析。在此时间段内平塘站未经迁址，资料连续性较好。

3 降水特征分析

3.1 总体特征

1963—2010年平塘县年平均降水量为1 202.4 mm，其中年最大降水量为1979年的1 604.9 mm，年最小降水量869.5 mm，出现在2005年。最大与最小降水量变化幅度达735.4 mm，比值为1.8，可见平塘县年降水量年际变化较大。图1为平塘县48 a逐年的降水分布图，从图中可以得到降水量呈波动减少趋势，年降水量气候倾向率为－24.5 mm/10 a，春季、夏季、秋季、冬季降水倾向率分别为－5.53 mm/10 a，－2.15 mm/10 a、－17.3 mm/10 a、－0.51 mm/10 a。由此可知平塘县四季降水都以不同程度地递减，其中秋季降水递减速度最大。

图1 平塘县近48 a逐年降水量变化

3.2 降水的年代特征

表1 平塘县不同年代降水量均值及百分比统计表

从表1得到平塘县多年降水总体趋势为减少，其中20世纪60、70年代降水总体呈现偏丰，距平比为3.6%和8.1%，其中70年代降水比多年平均值偏多8.1%。而之后的30年代中降水总体呈现偏枯，百分比为－2.1% ～－4.5%，尤其进入21世纪后降水偏枯程度加大。

3.3 降水月变化特征

图2为平塘县48 a月平均降水量分布柱状图，由图中可知平塘县多年月平均降水为单峰型，降水主要集中在3－11月，其中5－7月降水量占全年的50.9%，6月份降水量最多，多年平均为220.0 mm，占全年的18.3%，5月和7月份降水量次之且相近。冬季各月降水量较少，占全年的6.2%，其中12月份降水最少，多年平均为 22.3 mm，仅为全年的1.8%。

3.4 年降水量的小波分析

采用Morlet小波方法，分析平塘县年降水的周期变化特征，图3给出了平塘县年降水量的小波变化系数分布图，由图可见，平塘县年降水量48 a来存在显著的16～18 a的周期振荡，且48 a来稳定存在。主要经历了4个时期的少雨期和多雨期的更替交换。而对于较短周期，则在2000年以前存在较强4～6 a的周期准振荡，而2000年之后的2 a的周期振荡较为明显。

3.5 年降水量的突变分析

用Mann－Kendall检验法对平塘县1963—2010年的年降水量进行突变分析(图4)，从图中曲线可以看出1986年之前年降水量呈现波动趋势，上升和下降趋势不太明显。从1986年之后UF下降趋势明显，但UF值没有超过α=0.05置信水平的临界值。从1984年后UF和UB在置信区间出现了多个交叉点，为了剔除杂点，确定突变时间，本文通过改变平塘站年降水序列的长度，均检测到1984—1986年附近发生了突变，即得平塘站年降水量在1986年附近发生突变。

图4 平塘县近48 a逐年降水量变化

4 结论与分析

①平塘气象站年降水量气候倾向率为－24.5 mm/10 a，即每10a降水量减少24.5 mm，统计分析各个季节的降水量呈现不同程度的下降，其中秋季降水递减速度最大。从平塘县不同年代降水量均值及百分比统计表也可以得到平塘县年降水总体趋势为减少，20世纪60、70年代降水总体呈现偏丰，距平比为3.6%和8.1%，而之后的30 a降水总体呈现偏枯，距平比为－2.1% ～－4.5%，进入21世纪后降水偏枯程度加大。

②利用Morlet小波方法分析得到平塘县年降水量48 a来存在显著的16～18 a的周期振荡，且48 a来稳定存在。

③通过分析平塘县年降水量不同系列的UF和UK交点得到在1986年附近平塘县的年降水量发生了突变。

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