王一鳴 王芳芳



摘要 利用宜良縣1960~2010年的年降水量和小型蒸發量資料,采用線性趨勢、干燥度等統計學方法,分析近51年宜良縣降雨量和蒸發量的變化特征。結果表明,1960~2010年宜良縣降雨量和蒸發量均在逐年減小,特別是21世紀以來降雨量和蒸發量均減少,可利用水資源較少。宜良縣降雨主要集中在5~10月,蒸發主要集中在3~9月,其中3~5月降雨量較少,而蒸發對水的消耗比較明顯,氣候比較干燥,容易發生春旱;10~11月蒸發對水的消耗比較小,而這個階段降水也比較少,也容易發生秋旱。
關鍵詞 降雨量;蒸發量;變化特征;線性趨勢;干燥度
中圖分類號 S161 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2016)09-229-02
Abstract According to the data of precipitation and evaporation in Yiliang County during 1960-2010, using linear trend and dryness degree method, the variation characteristics of rainfall and evaporation in Yiliang County in recent 51 years were analyzed. The results showed that the precipitation and evaporation was decreased year by year, especially since twentyfirst century, the amount of rainfall and evaporation were reduced, the avaiable water resources were less. Rainfall mainly concentrated during May-Oct., evaporation mainly concentrated during Mar.-Sep., among which, rainfall during Mar.-May was less, and evaporation of water consumption was obvious, the climate was relatively dry and was prone to appear spring drought; evaporation of water consumption was relatively small during Oct.-Nov., and the precipitation was less and was also prone to appear drought in autumn.
Key words Rainfall; Evaporation; Variation characteristics; Linear trend; Dryness
近年來,全球氣候變化對水資源的影響已成為世界科學界所關注的重要問題,IPCC第4次評估報告指出,許多自然系統和人類環境正在受到區域氣候變化的影響[1]。降水作為衡量一個地方天氣氣候情況最為顯著的因子之一,已日益成為人們關注的熱點[1-4]。了解降水和蒸發變化的時空分布特征和規律,對認識氣候變化、做好氣候預測及社會發展規劃和生產布局均具有重要意義。宜良縣位于云南省中部,屬于北亞熱帶季風氣候區。在全球氣候持續變暖和我國區域氣候環境變化作用下,宜良縣水資源危機日益突出。筆者利用宜良縣1960~2010年的年降水量和小型蒸發量資料,采用線性趨勢、干燥度等統計學方法,分析近51年宜良縣降水量和蒸發量的變化特征,探討宜良縣干旱水資源利用情況。
1 資料與方法
資料選取宜良縣氣象站1960~2010年的年降水量和小型蒸發量資料。小型蒸發皿蒸發量雖不能直接代替水面蒸發,但與水面蒸發之間存在很好的相關關系,同時由于實際蒸(散)發量的測定非常困難,而蒸發皿觀測資料累積序列長、可比性好,資料又很容易獲得,一直是水資源評價、水文研究、水利工程設計和氣候區劃的重要參考指標[1]。采用線性趨勢、干燥度[5]等統計學方法,對近51年宜良縣降水量和蒸發量的變化特征進行了分析。
2 結果與分析
2.1 降雨量變化特征
2.1.1 年代際變化。從表1可以看出,1960~2010年宜良縣降雨量經歷了多雨、較多雨、少雨、多雨、少雨5個階段。其中,20世紀80年代降雨量偏少,為829.1 mm;70年代降雨量較多,為970.6 mm。近51年降雨量變化比較顯著,其中20世紀60~70年代變化較為緩慢,而自80年代之后差值變化顯著,可知,20世紀90年代宜良縣可利用水資源相對比較充沛,2000~2010年相對比較缺乏。
2.1.2
年際變化。由圖1可見,1960~2010年宜良縣年平均降雨量為890.9 mm,其中最大年降雨量為1 275.3 mm,比年平均降雨量多384.4 mm,出現在1961年;最小年降雨量為526.9 mm,比年平均降雨量少364.0 mm,出現在1987年。近51年宜良縣降雨總體趨勢為遞減,波峰分別位于20世紀60、90年代,其中80年代上升和下降的趨勢較大,2000~2010年呈逐步下降趨勢。
2.1.3 月變化。由圖2可見,近51年宜良縣月降雨量變化呈現單峰型,降雨主要集中在5~10月,占全年總降雨量的89%;7月降雨量達到峰值,為176.9 mm,占全年總降雨量的20%;6和8月降雨量也較多,合計為325.3 mm,占全年總降雨量的37%;1月降雨量最少,為15.1 mm,僅占全年總降雨量的2%;12月降雨量為次少月,為15.4 mm,僅占全年總降雨量的2%。宜良縣降雨主要集中在5~10月份,剛好是農作物成長的黃金時期,正是需要雨水滋潤的最佳階段,非常有利于農作物的生長和林牧業的發展,直接促進了宜良農業的發展[6]。
2.2 蒸發量變化特征
2.2.1 年代際變化。由表1和圖3可見,1960~2010年宜良縣蒸發量變化經歷了多、較多、多、少、少5個階段,其中,2000~2010年蒸發量偏少,為1 955.3 mm,20世紀70年代蒸發量最多,為2 073.5 mm。從降雨量和蒸發量與多年平均量差值年代際變化(表1)可以看出,20世紀70年代蒸發量較多,而后逐年減少,2000~2010年減少比較明顯。對比降雨量來說,20世紀60、70、90年代降雨量相對比較充沛。
2.2.2
年變化。從圖3可以看出,1960~2010年宜良縣蒸發量呈下降趨勢,51年來年平均蒸發量為2 024.5 mm,最多年蒸發量為2 487.9 mm,出現在1969年。51年來蒸發量呈現較大的波動,其中波峰分別位于20世紀60和70年代,60年代上升和下降的幅度比較明顯,80年代以后呈現減少趨勢。
2.2.3
月變化。宜良縣蒸發量主要集中在3~9月,占全年總蒸發量的70%,其中4月蒸發量達到峰值,為312.1 mm,占全年總蒸發量的15%;12月蒸發量最少,為102.5 mm,占全年總蒸發量的5%;10和11月蒸發量也較少,分別為119.1、106.7 mm。月最多總蒸發量出現在1966年4月,為469.8 mm,次多月總蒸發量出現在1969年4月,為416.9 mm,最少月總蒸發量為66.4 mm,出現在1973年11月。對比月降雨量可知,3~5月蒸發對水的消耗比較明顯,同時降雨量比較少,氣候比較干燥,容易發生春旱;10~11月蒸發對水的消耗比較小,而這個階段降水也比較少,也容易發生秋旱[1]。
2.3 降水量和蒸發量變化對干燥度的影響
根據文獻[5]的干濕劃分標準,1960~2010年宜良縣平均干燥度為0.4,屬于半干旱。51年來,宜良縣蒸發量和降雨量呈線性減少趨勢,受其影響,宜良縣干燥度指數也呈線性緩慢減少趨勢。
3 結論
(1)1960~2010年宜良縣降雨總體趨勢為遞減,51年來年平均降雨量為890.9 mm;51年來降雨量經歷了多雨、較多雨、少雨、多雨、少雨5個階段,其中20世紀80年代降雨量偏少,60年代降雨量較多,2000~2010年相對比較少。
(2)1960~2010年宜良縣蒸發量呈下降趨勢,51年來年平均蒸發量為2 024.5 mm;51年來蒸發量呈現較大的波動,經歷了多、較多、多、少、少5個階段,其中波峰分別位于20世紀60和70年代,60年代上升和下降的幅度比較明顯,80年代以后呈現減少趨勢。
(3)1960~2010年宜良縣月平均降雨量變化呈現單峰型,降雨主要集中在5~10月,占全年總降雨量的89%,7月降雨量達到峰值。蒸發主要集中在3~9月,占全年總蒸發量的70%,4月蒸發量達到峰值。3~5月降雨量較少,而蒸發對水的消耗比較明顯,氣候比較干燥,容易發生春旱;10~11月蒸發對水的消耗比較小,而這個階段降水也比較少,也容易發生秋旱。
(4)1960~2010年宜良縣平均干燥度為0.4,屬于半干旱,且51年來干燥度指數呈線性緩慢減少趨勢,未來幾年宜良應注意節約用水,每年5~9月抓住有利天氣條件開展人工增雨[7]。
參考文獻
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