臨夏地區主要氣象災害特征及影響分析

楊振鑫++孫磊++張錦泉

摘要 利用甘肅省臨夏州1968—2011年氣候觀測資料，通過對主要氣象災害的時空分布特征和長期變化趨勢進行分析，探討了對社會經濟的影響。結果表明：臨夏地區干旱分布具有北部多、南部少的特點，出現干旱年份的幾率占68%，出現春旱和春末初夏旱幾率最高；降雹高峰期發生在1980年代，夏季降雹最多為1.5 d，出現最多的是5月，傍晚發生降雹的頻率最高；暴雨分布具有南部多、北部少的特點，主要時段集中在7—8月，出現的概率占全年總數的92%，一日中出現暴雨的時段集中在20：00至次日2：00；春季發生低溫凍害的次數較多，秋季略少，主要發生在3—5月，總體上發生低溫凍害的幾率呈上升趨勢；大風主要出現在春、夏季，年平均大風日數在1.1～11.3 d之間；干旱位列臨夏州主要氣象災害之首，氣象災害造成的經濟損失呈逐年增加趨勢，尤其是從2005年以來，造成的經濟損失呈劇增的態勢。

關鍵詞 氣象災害；特征；影響；甘肅臨夏

中圖分類號 P429 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）24-0227-03

氣象災害是指大氣對人類的生命財產和國民經濟建設及國防建設等造成的直接或間接損害[1]，它是自然災害中的原生災害之一，在所有自然災害中氣象災害種類最多、危害范圍最廣、影響深度最大。臨夏州境內氣象災害種類多、發生頻率高、涉及范圍廣、影響程度深，是全省氣象災害最嚴重的地區之一。特別是近年來干旱、冰雹、暴雨、霜凍、寒潮、低溫凍害及大風等極端天氣事件頻發，嚴重威脅著全州工農業生產和經濟社會發展。據統計，氣象災害占全州自然災害的88%以上，每年造成的經濟損失占當年GDP的3%～6%。氣象災害對臨夏州經濟社會發展、工農業生產、人民群眾生命財產安全和生態環境等造成了嚴重影響，并且隨著全球氣候變暖致使各類極端天氣事件發生更為頻繁，氣象災害的強度和影響程度不斷加重。因此，通過對臨夏地區主要氣象災害的時空分布特征和長期變化趨勢分析，為臨夏州氣象災害綜合防御體系建設提供有力的科技支撐，為臨夏地區農村氣象災害防御和農業氣象服務工作提供參考。

1 資料與方法

1.1 區域概況

臨夏州位于34°57′～36°12′N，102°41′～103°40′E之間，總面積8 169 km2，地處青藏高原和黃土高原過渡地帶，地勢受積石山、太子山山系影響，呈西南部高、東北部低的傾斜盆地，海拔高度在1 563～4 636 m之間。境內地形復雜，海拔相差懸殊，具有大陸性、季風和山地氣候的特點，氣候差別大，生態環境復雜多樣。

1.2 分析方法

利用臨夏州6個氣象觀測站1968—2011年氣候觀測資料，依據氣象觀測規范[2]規定的日期分界標準，采用數理統計方法對氣候數據進行統計整理，分析臨夏地區主要氣象災害的時空分布特征和長期變化趨勢。

2 主要氣象災害分析

2.1 干旱

干旱是指長時間降水偏少，造成空氣干燥、土壤缺水、水源枯竭、影響農作物和牲畜正常生長發育而減產的現象[3]。干旱是影響臨夏州工農業生產和經濟社會發展的主要氣象災害，也是制約農業發展的主要原因，更是影響糧食產量的主要因素[4]。臨夏州一年四季均可發生干旱，按季節可分春旱、春末初夏旱、伏旱、秋旱和冬旱等類型。

2.1.1 干旱發生的幾率。由圖1可知，全州出現干旱年份的幾率占68%，無旱年份占32%。從干旱范圍看，臨夏地區出現區域性干旱幾率高達60%；局部干旱的幾率為27%，全州出現干旱的幾率僅為13%；在各季節時段干旱中，春旱和春末初夏旱出現的幾率高、強度大；春旱發生幾率達45%，初夏旱發生幾率為30%，且春季和初夏容易誘發重旱；伏旱和秋旱出現較少，發生的幾率分別為20%和10%，春旱和初夏旱是影響臨夏地區夏秋作物產量的主要因素。

2.1.2 干旱分布特征。臨夏地區干旱分布具有北部多、南部少的特點。從地域分布看，臨夏州出現春末夏初旱的幾率為13%～87%，其中永靖縣大部和東鄉縣北部出現幾率最高，達87%；其次是臨夏市、廣河縣，出現幾率達53%～56%；康樂縣出現幾率為20%～30%；和政縣的幾率最低，僅為13%。從季節分布來看，一年四季均可發生干旱，有的春旱在上年冬季出現，甚至在秋季就出現，干旱可持續4～5個月；有的春旱可持續到6—7月，出現秋冬旱、冬春連旱、春夏連旱等。

2.2 冰雹

冰雹是由強對流系統引起的一種劇烈的天氣現象，由于其空間尺度小、歷時短、突發性強、發展演變快、來勢猛、破壞力大且常伴隨著大風和強降水，給局部地區的工農業生產、交通運輸、通訊、電力等設施以及人們日常生活和生命財產造成嚴重的危害。臨夏州是甘肅省特重冰雹災區之一，冰雹是影響臨夏州農業生產的主要氣象災害。

2.2.1 冰雹發生的幾率。臨夏州近40多年共發生降雹達836次，年平均降雹日數大于19次；通過比較、分析近10年全州各鄉鎮氣象站與雨量哨點出現冰雹的有效記錄發現，每年實際出現的降雹次數至少在24次以上。由圖2可知，臨夏州降雹的年際變化顯著，降雹次數最多的是1987年，為42次；最少的是2011年，為2次。降雹高峰期發生在1980年代，1990年代至今降雹相對較少，年降雹次數總體上呈波動狀態，90年代后期開始呈下降趨勢。

2.2.2 冰雹的時間分布特征。臨夏州主要降雹天氣發生在春、夏、秋季，全年出現最多的季節是春、夏季，出現最多的月份是5月，占29.3%；其次是6月，占24.4%；7月占17.1%，8月占9.8%，4月占4.9%；最少的是10月，占2.4%。從季節分布來看，春季全州平均降雹日數為0.8 d；夏季最多，為1.5 d；秋季最少，為0.4 d。從月份分布來看，臨夏州降雹時段長達7個月，5—6月占全年降雹總數的53.7%。冰雹一日中發生的時段主要集中在午后和傍晚，尤其傍晚發生降雹的頻率最高；其中13：00—17：00出現的概率為35.1%，17：00—20：00出現的概率為55.8%。

2.2.3 冰雹的空間分布特征。臨夏州山區降雹較多，川塬區較少。根據單點降雹日數統計發現，位于山區的東鄉縣年平均降雹4.0 d，最多8 d；處于川塬區的永靖縣年平均降雹1.4 d，最多為4 d。總體來看，地形條件仍是影響臨夏州冰雹的主要因子，山區平均海拔2 000 m左右的區域降雹較多。

2.3 暴雨洪澇

暴雨是指短時間內出現的大量降水現象，對當地經濟社會發展和人民生命財產安全影響重大；暴雨和洪澇是2種密不可分的自然災害，由短時或連續的強降水引起地面徑流并沿坡溝迅速下瀉，形成突發性洪水，引發泥石流和山體滑坡等次生災害。臨夏州發生的暴雨具有突發性強、強度大、雨量集中、來勢猛等特點，容易造成山洪暴發，河水泛濫，沖毀農田、房屋等。

2.3.1 暴雨發生的幾率。臨夏州大（暴）雨出現的概率相對較高，主要集中在5—9月，其中7—8月出現的概率占全年總數的92%。由暴雨引發的山洪最早出現日期為4月2日，最遲日期為10月3日。一日中暴雨集中的時段在午后至夜間，90%以上的暴雨出現在20：00至次日2：00。由圖3可知，臨夏州的暴雨總體呈上升趨勢，且具有5年一遇的特點。

2.3.2 暴雨分布特征。臨夏州暴雨分布具有南部多、北部少的特點，年均發生暴雨0.2次，即每5年出現1～2次；從空間分布特點看，和政縣發生暴雨最多，年均0.6次，即每5年出現3～4次；其次是臨夏市年均發生0.4次，即每5年出現2次左右；廣河、東鄉、康樂縣年均發生0.2次，即每5年出現1～2次；全州暴雨主要集中在7—8月，每年因暴雨引發的山洪、滑坡、泥石流等地質災害造成的災害損失也較嚴重。

2.4 低溫凍害

低溫凍害主要是受強冷空氣及寒潮侵入造成的氣溫驟然下降，使農作物因環境溫度過低而受到損傷以致減產的農業氣象災害。冷空氣是造成低溫冷凍災害發生的主要原因，寒潮、霜凍、強降溫引發的低溫凍害一般都會引起大范圍的農作物受凍減產。低溫凍害是臨夏州出現于早秋和晚春時節的主要氣象災害之一，隨著現代農業快速發展，高經濟附加值的經濟作物比以往大幅度增多，更易遭受低溫凍害的侵襲，造成的經濟損失將大大增加。

2.4.1 低溫凍害發生的幾率。臨夏州春季發生低溫凍害的次數較多，秋季略少。根據低溫凍害出現的時間及其對作物的影響，可分為春季（3—5月）低溫和夏末初秋（7—9月）低溫2種類型。由圖4可知，全州發生低溫凍害的幾率1980年代相對較少，2000年代以后呈顯著增加態勢，總體上臨夏州發生低溫凍害的幾率呈上升趨勢。

2.4.2 低溫凍害的分布特征。根據1981—2010年臨夏州歷年發生低溫凍害統計分析發現，全州出現寒潮、強降溫、霜凍年平均次數分別為0.3、1.0、5.9次。其中，晚霜凍分布明顯存在著地域特點，西南部的和政、康樂縣出現次數最多，每年都在7次以上；中部的臨夏市、東鄉次之，平均5次；北部的永靖最少，年平均3次。春季是寒潮的多發季節，秋季次之，對農作物造成災害的寒潮一般發生在3—5月，時間發生的越遲造成的災害越嚴重。強降溫的時間分布與寒潮相似，春季低溫年發生較多，秋季略少。

2.5 大風

大風指近地面層風力達8級（平均風速17.2～20.7 m/s）或以上的風。中國氣象觀測業務規定，瞬時風速達到或超過17 m/s（或目測估計風力達到或超過8級）的風為大風。大風是一種嚴重的災害性天氣，大風過境時經常狂風驟起、飛沙走石，有時摧毀電力、交通設施，造成房倒樹拔、農作物倒伏等。

2.5.1 大風出現的幾率。臨夏州大風多出現在春、夏季，由圖5可知，年平均大風日數為1.1～11.3 d，其中東鄉縣年大風日數最多（11.3 d），康樂縣年大風日數最少（1.1 d），其他地方為3.1～5.3 d，年極大風速最大值出現在東鄉縣（29.7 m/s）。

2.5.2 大風的分布特征。臨夏州各地大風日數均呈單峰型，東鄉縣大風日數最多，年變化幅度最大（2.0～2.5 d），從2月開始迅速增多，5月達最大值，之后逐漸減小，10—11月大風基本結束；其次是永靖縣年變化幅度1.0～1.5 d，從2—3月開始增多，最大值出現在6月，之后逐月減少，9—10月趨于結束；康樂縣大風年變化幅度最小，最大值出現在6月前后，9—10月結束；廣河、和政縣大風年變化日數、振幅均相當，變化規律和永靖縣基本一致；臨夏市大風年變化幅度較小，最大值出現在6—7月，11月趨于結束。

3 氣象災害對社會經濟的影響

據相關資料統計，臨夏州平均每年因氣象災害造成的直接經濟損失超過1.36億元[5]。根據臨夏州1978—2011年的主要氣象災害與經濟損失關系曲線圖（圖6）分析發現，干旱位列臨夏州各種氣象災害之首，平均每年因干旱造成的經濟損失6 000萬元以上；1978年和1986年因氣象災害造成的經濟損失約5 000萬元，1980年代初期氣象災害造成的經濟損失較輕，從1987年開始造成的經濟損失呈逐年增加的趨勢。尤其是從2005年以來，氣象災害造成的經濟損失呈劇增的態勢。究其原因，主要是近幾年隨著經濟社會的快速發展，氣象災害與經濟發展同向增長，造成的經濟損失趨于增加；另一方面，隨著全球氣候變暖，極端天氣氣候事件增多，造成的經濟損失增加。

4 結論

通過對臨夏地區主要氣象災害的時空分布特征和長期變化趨勢分析，探討了對社會經濟的影響，主要結論如下：

（1）臨夏地區干旱分布具有北部多、南部少的特點，全州出現干旱年份的幾率占68%，出現區域性干旱幾率達60%；出現春旱和春末初夏旱的幾率高、強度大；永靖縣和東鄉縣出現春末夏初旱的幾率高達87%。

（2）臨夏州降雹的年際變化顯著，降雹高峰期發生在1980年代，1990年代后期開始呈下降趨勢；夏季降雹最多為1.5 d，秋季最少為0.4 d，降雹出現最多是5月，傍晚發生降雹的頻率最高，山區降雹較多，川塬區較少。

（3）臨夏州暴雨分布具有南部多、北部少的特點，和政縣發生暴雨最多；主要時間段集中在7—8月，出現的概率占全年總數的92%。一日中出現暴雨的時段集中在午后到夜間，90%以上的暴雨出現在20：00至次日2：00。暴雨出現次數總體呈上升趨勢。

（4）臨夏州春季發生低溫凍害的次數較多，秋季略少。出現寒潮、強降溫、霜凍年平均次數分別為0.3、1.0、5.9次，春季是寒潮的多發季節，秋季次之，主要發生在3—5月，總體上發生低溫凍害的幾率呈上升趨勢。

（5）臨夏州大風多出現在春、夏季，年平均大風日數在1.1～11.3 d之間，東鄉縣年大風日數最多，達11.3 d；康樂縣年大風日數最少，為1.1 d；年極大風速最大值出現在東鄉縣，為29.7 m/s。

（6）臨夏州平均每年因氣象災害造成的直接經濟損失超過1.36億元。干旱位列臨夏州各種氣象災害之首，平均每年因干旱造成的經濟損失6 000萬元以上；從1987年開始，氣象災害造成的經濟損失呈逐年增加的趨勢，尤其是從2005年以來，氣象災害造成的經濟損失呈劇增的態勢。

5 參考文獻

[1] 朱乾根，林錦瑞，壽邵文.天氣學原理和方法[M].北京：氣象出版社，2000.

[2] 中國氣象局.地面氣象觀測規范[M].北京：氣象出版社，2003：2-3.

[3] 鄧振鏞，張強，尹憲志，等.干旱災害對干旱氣候變化的響應[J].冰川凍土，2007（1）：114-118.

[4] 楊先榮，黃成秀，賈效忠，等.甘肅中部農業干旱災害分析[J].甘肅農業，2004（9）：24-27.

[5] 尹憲志，鄧振鏞，徐啟運，等.甘肅省近50a干旱災情研究[J].干旱區研究，2005（1）：120-124.