朝陽縣鄉鎮預報降水訂正方法探討

范蘭艷++張鳳鳴++王曉杰++吳曉華++蘇長新++于鳳山

摘要 鄉鎮天氣預報降水預報是農村公共服務的重要內容之一，是農業生產、農民生活的重要氣象保障，對建設社會主義新農村，更好地發揮氣象服務的社會和經濟效益具有重要作用。該文從降水的氣候背景、天氣學角度和統計學角度進行訂正來總結朝陽縣鄉鎮天氣預報降水預報方法，以便更好地提高鄉鎮天氣預報降水預報的準確率。

關鍵詞 鄉鎮天氣降水預報；訂正方法；遼寧朝陽

中圖分類號 P413 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）18-0249-01

朝陽縣位于遼寧西部，大凌河中上游，為朝陽市所轄縣。東南與葫蘆島市接壤，西南與建昌縣為鄰，西靠喀左、建平兩縣，北連北票市、內蒙古昭烏達盟的敖漢旗。地理坐標為東經119°52′～120°47′，北緯40°55′～41°54′。南北長109.1 km，東西寬76.2 km，總面積3 762 km2。縣政府于雙塔區內，轄28個鄉鎮（場）298個村，總人口56萬人。

朝陽縣地處中緯度，屬于溫帶大陸性季風氣候。北部受蒙古高原高壓影響較大，氣候大陸性特征顯著。東南部距渤海雖不足百千米，但由于受燕山山脈阻隔，南來暖濕氣流不能流入境內，所以形成半干旱半濕潤的易旱地區。境內四季雨熱同期，日照充足，晝夜溫差較大。

1 朝陽縣降水氣候背景分析

1.1 降水空間分布特征

在年分布方面[1]，受北高南低的地勢和地理緯度影響，朝陽縣降水量的空間分布總趨勢是由東南向西北逐漸減少，南北差100 mm左右，以50 mm為間距在朝陽縣地圖上可呈3條等雨量線（圖1）。瓦房子南部、六家子、王營子中部和南部年雨量大于550 mm；勝利、北四家子、二十家子、七道嶺年雨量大于500 mm；波蘿赤、東大道和楊樹灣、賈家店年雨量大于450 mm，這條線以北由于受大青山的影響，雨量又逐漸增多，但不大于500 mm。

1.2 降水時間分布特征

1.2.1 降水量季節分配不均。朝陽縣歷年平均降水量為468.0 mm，春季（3—5月）降水量為75.8 mm，占年降水量的16.2%，春季降水量偏少，有十年九旱之說；夏季（6—8月）降水量為318.0 mm，占年降水量的67.9 %，尤以7月、8月為最多，降水量大于100 mm的只有7月，占年降水量的28.3%；秋季（9—11月）降水量為68.6 mm，秋季降水量偏少，占年降水量的14.6%；冬季（12月至次年2月）降水量為5.6 mm，占年降水量的1.2%（表1）。降水量在四季分布中雨水高度集中在夏季，冬季干旱少雪，春秋雨量相近，表現為雨量較少，較干旱，特別是春季，輻射強，風力大，干旱較為嚴重，因此具有四季干濕程度明顯、雨量不均的特點。

1.2.2 降水量年季變化大。各年降水量不穩定。據朝陽縣氣象站57年資料分析，1969年的降水量最多，為685.9 mm，大旱的1982年降水量最少，為259.6 mm，降水量最多年是降水量最少年的2.6倍。

1.3 降水天氣分類及分級統計特征

本地降水可分為不穩定性降水（對流性降水）、穩定性降水。降水可分為小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨。

1.4 降水日數和降水量變化趨勢一致，夏季降水強度大

朝陽縣歷年平均降水日數（≥0.1 mm日數）為66.7 d，其降水日數與降水量的逐月變化趨勢基本一致，也以夏季雨日最多，春、秋次之，冬季最少。夏季不僅降水量多，而且降水日數也最多，7月降水量、降水日數為全年之冠，6月、8月次之，冬季各月降水日數、降水都是最少，春季降水量多于秋季，但降水日數春季多于秋季，相差1.7 d。

2 天氣學角度訂正方法

2.1 不同天氣系統對朝陽縣降水的影響

影響朝陽縣當地的天氣系統復雜多樣，從廣義上來說（下轉第257頁）

（上接第249頁）

有3類，即西北方向來的系統、西南或南來的系統、本地生成的局地對流系統（熱低壓）。

2.1.1 冷渦。冷渦[2]，尤其是東北冷渦在朝陽縣境內一年四季都可出現，其在500 hPa或700 hPa等壓面圖上，是一個具有2條以上閉合等高線的低壓中心，并有冷中心（或冷槽）為之配合，一般能在本地維持2 d以上。其一年四季都可出現，就夏季而言，以6月為最多，7月次之，8月最少。以夏季冷渦活動最多，夏季冷渦活動的特點是數量多，降水機會多且雨量大，不穩定性天氣活躍，經常出現雷陣雨天氣。往往這種天氣會伴有降雹出現。朝陽縣境內地勢西北高，東南低，加之天氣系統背景的作用，降雹具有較強的局部地方性，大系統、大面積的發生次數不多。

2.1.2 北方氣旋。北方氣旋包括蒙古氣旋、貝加爾湖氣旋及東北低壓[3]。夏季北方氣旋主要造成區域性雷陣雨及局地暴雨天氣（特別是在6月）。

2.1.3 南方氣旋。南方氣旋包括江淮氣旋、黃河氣旋（華北氣旋、渤海氣旋）、倒槽。一年中，夏季是南來氣旋最活躍的季節，入夏后如果有華北氣旋進入本地90%就會有降水發生，甚至有大暴雨，也是夏季災害性天氣形成的主要系統。

2.1.4 副熱帶高壓。副熱帶高壓（副高）會帶來大范圍深厚的暖濕氣流，凡有低槽或冷空氣入侵本地，極易產生降水過程，造成暴雨，而且副高脊有一次東撤過程，幾乎造成一次較大的降水過程，也是本地產生暴雨的重要系統之一。

2.2 前期天氣對預報的影響

前期天氣實況的演變，是制作短期降水預報的有利依據，對于最近時間的天氣圖上可能影響所預報區域的降水區，應著重加以分析，根據有關系統發展的預報，判斷降水區未來的變化和移動是否會影響本地。

群眾經驗的應用：當前1 d天空出現了積云性高積云，預示未來48 h內有降水，其機率為84%。這種云如果出現在早晨，多預示地方性熱雷雨的來到；出現在傍晚多預示系統性降水的侵襲。endprint

2.3 形成暴雨的主要影響系統

南部年平均降雨量大于北部，區域的暴雨過程年平均0.6次，集中在7—8月，華北氣旋、臺風和江淮氣旋北上是區域性暴雨的主要天氣系統，高空槽、地面冷鋒和冷渦是局域性暴雨的主要天氣系統。

3 統計學角度訂正方法

3.1 數值預報產品的誤差統計

對2012年8—10月單要素轄區內的29個站點的降水要素預報值進行抽樣，降水評定晴雨、一般性降水和暴雨，統計計算各項定性降水的預報準確率R=P/N，其中P為正確的站數，N為全縣正確雨量站總站數。8—10月晴雨預報與一般性降水預報正確率平均為60%或以上，尤其是晴雨預報為80%或以上；暴雨預報正確率小于30%。

晴雨預報可以直接使用和發布，一般性降水可以作為指導預報使用，但預報準確率有待進一步提高，尤其減少空報；暴雨預報可作為參考。

3.2 上游地區天氣對本地的影響

當上游地區有降水天氣系統出現時，一般本地也會有降水產生。

3.3 從統計學角度進行訂正

單純應用數值模式制作鄉鎮天氣要素預報作為最終的預報值具有一定的指導意義，可作為指導預報；但還需要統計學和本地氣候規律對省臺產品加以訂正，以提高鄉鎮預報的準確率。

降水預報中晴雨預報基本可以作為預報結論[4]；一般性降水空報率較高，可以把有無降水的臨界值提高。

4 本地氣候角度訂正方法

4.1 朝陽縣地形影響

由于朝陽縣屬于中、低山丘陵地區，地形復雜，受地勢、地貌的影響，不同地域間降水量存在著明顯的差異。從本地降水空間分布圖可以看出，年降水量呈現從西北向東南逐漸減少的趨勢，最南部與最北部年降水量之差100 mm，多雨中心在六家子、王營子一帶。本縣中部地區降水量在450 mm左右，西部雨量多于中部。

朝陽縣境內丘陵起伏，溝壑縱橫，地勢是西北高，東南低，平均海拔300 m左右，松嶺山脈橫貫境內，松嶺北部努爾魯虎山脈的大、小青山構成朝陽縣西北天然屏障，境內大凌河、小凌河河流常年有水。不同地區，不同季節，風向不一致，由于東西向的山脈，冬季盛行偏北氣流，夏季南風。由于地形阻擋使北來系統也產生降水，南來系統，水氣充沛，降水的概率大。

4.2 地理位置、海陸分布影響

由于朝陽縣版圖大致呈菱形，南北較長，東西略窄，降水南北差異較大。水系分布中地表水主要有大凌河和小凌河，老虎山河和良圖溝河4條河流。境內地表徑流以降水補給為主，其枯、豐變化與降水同步。歷年1—5月、10—12月為枯水期，6—9月為多水期。80%～90%徑流集中在7—9月的雨季。

5 參考文獻

[1] 張國林，梁群，隋景躍.朝陽地區近56年降水趨勢分析[J].安徽農業科學，2009（31）：15379-15380.

[2] 宗英飛，陶林，張國林，等.遼寧省朝陽縣降水量盈虧與干旱情況分析[J].安徽農業科學，2008（27）：11954-11955.

[3] 朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學原理和方法[M].北京：氣象出版社，2000：550-551.

[4] 張繼贏，費杰，邢宇航，等.基于數值產品的鄉鎮天氣預報方法研究與應用[J].氣象與環境學報，2007，23（1）：24-25.endprint