基于Mann-Kendall检验法的菏泽市降水变化规律分析

翟思贝 孙凤荣 菏泽市水文中心

1.前言

菏泽市属于鲁西南黄泛平原区，位于东经114°48′至116°24′，北纬34°52′至35°52′。菏泽市和江苏省丰县、安徽省砀山县的西北部相邻，其西部被河南省商丘、开封、濮阳等市环绕，同时和北部本省聊城市隔黄河相望，并与济宁市的西部接壤。南北向157km，东西向140km，土地面积12239km2。

近年来，根据山东省水文局要求，在菏泽平原区陆续修建水文站网，覆盖面广泛，作用多样，且构建了较为完备的水文水资源监测网络和较为完善的站网管理运行长效机制，基本实现水文现代化。菏泽地区共建49处基本雨量站，均为水文降蒸资料整编成果提供可靠依据。本文降水资料采用代表性较好的30处实测基本雨量站资料，能够有效掌握菏泽市降水变化规律。

暖温带半湿润大陆性季风气候使得本市降雨量主要集中于夏季，春秋两季干旱少雨，冬季少雨雪，接近70%的降水集中在6-9月份的汛期，每年7-8月份最为集中，约占全年降水量的47%。针对菏泽市近些年降水资料，采用Mann-Kendall检验法计算，分析菏泽地区近些年降水变化趋势，有效预防该地区洪涝灾害发生。

2.分析方法

本文主要选用Mann-Kendall检验法。该方法是一种非参数统计检验方法，其优势在于少数异常值对其基本没有影响，样本也可以不遵从一定的分布，因此，该方法被广泛应用在不同尺度的降水量趋势检测中。本文运用Excel软件，在软件中建立Mann-Kendall检验模型，分析菏泽地区在2012-2020年间降水量变化趋势。

2.1 Mann-Kendall非参数检验法

在Mann-Kendall检验中，设时间序列数据（X1,X2，···Xt），t是时序长度，M-K法定义统计量S为：