肖威,王媛,張偉
摘要:根據安龍縣1961年~2013年的雷暴日數觀測資料,采用常用的統計學方法進行統計分析得出安龍縣雷暴日數的氣候變化特征和趨勢。統計分析結果發現:安龍縣1961年~2013年的雷暴日數處在31d~91d之間,年平均雷暴日數為67.9d,屬于多雷區,且安龍縣年雷暴日數呈現一個減少的趨勢,每年減少0.2d左右,在1997年之后的年雷暴日數與之前相比,減少較為明顯。
關鍵詞:雷暴日數;統計分析;變化特征和趨勢
中圖分類號: P446 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼: ?A ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號: ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.20.080
貴州省是全國雷電高發的省份,而安龍縣位于貴州西南部,地處滇、桂、黔三省結合部,屬亞熱帶高原季風濕潤氣候,地形復雜,對流活動頻繁,春季和夏季雷暴天氣極易形成,雷暴在氣象災害中對安龍縣的危害程度僅次于暴雨洪澇,雷暴日數分析是做好安龍縣雷擊災害調查、雷電災害風險評估和建筑物防雷等級劃分等技術探究不可缺少的部分。目前,安龍縣還未做任何雷暴日數的分析,因此,本文對安龍國家一般氣象站1961年~2013年的雷暴日進行統計,再使用統計的數據進行特征分析,尋找出安龍縣雷暴日數的演變規律,為雷電預報預警分析、防雷技術服務等防雷減災工作的研究提供參考依據。
1資料與統計方法
1.1 資料
雷暴日是指在一定區域范圍內,在云中、云間或云地之間產生放電現象的天數。按照世界氣象組織定義和地面氣象觀測規范,把在氣象站聽到有雷聲或看到閃電的一個觀測日作為一個雷暴日統計。本文資料來源于安龍縣1961年~2013年的雷暴日數觀測資料,由于本文需要分析的是近50年來的雷暴,而2014年開始觀測項目的改革,雷暴天氣現象不再記錄在天氣現象欄,雷暴以閃電定位儀記錄為準,而人工觀測雷暴日和儀器觀測雷暴日數據將有一定差異,故本文主要以1961年~2013年統計的數據為準進行分析。
1.2 統計分析方法
通過對安龍縣1961年~2013年年雷暴日數和月平均雷暴日數進行分析,計算出平均值、標準差和氣候傾向率等數據,以此研究安龍縣雷暴日數的變化特征。
2 雷暴日數特征分析
2.1年雷暴日數的變化特征
安龍縣1961年~2013年年平均雷暴日數為67.9d,屬于多雷區。年雷暴日數變化大,最多為91d,出現兩次(分別是1982年和1997年),最少為31d(1971年)。1961年以來,安龍縣年雷暴日數呈下降趨勢,氣候傾向率為-0.243d/年,即每10年差不多減少2d。
2.2年雷暴日的異常年份
世界氣象組織對天氣、氣候異常提出了定量的判斷標準,將距平值達到標準差2倍以上的事件稱為異常事件,距平值達到標準差1.3倍的事件稱為嚴重事件。根據公式計算出1961年~2013年年雷暴日標準差為13.082,按照標準差得出,安龍縣1961年~2013年出現了8次異常事件:其中4次為異常偏多:1979年、1982年、1993年和1997年,其中以1982年和1997年的91d為異常偏多最為嚴重;4次為異常偏少:1971年、2009年、2011年和2012年,其中以1971年的31d為異常偏少最為嚴重。
從結論看出,安龍縣1961年~2013年的年雷暴日,異常偏多年份基本出現在1990年以前,而異常偏少年份基本出現在1990年以后,年雷暴日數從異常年份分析也呈下降趨勢。
2.3雷暴日數的季節變化特征
通過對安龍縣春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)和冬季(12~1月)的雷暴日數進行統計,得出:安龍縣夏季平均雷暴日數最多,為36.7d,占據全年雷暴日數的54%;春季平均雷暴日數為21.4d,占全年雷暴日數的31.5%;秋季平均雷暴日數為7.9d,占全年雷暴日數的11.6%;冬季平均雷暴日數最少,為1.9d,僅占全年雷暴日數的2.7%。安龍縣雷暴日數主要出現在春夏兩季,占全年雷暴日數的85.5%。
從氣候傾向率角度分析,春、夏、秋和年雷暴日數均呈現下降趨勢,且春季下降趨勢為最大,而冬季雷暴日數呈現很小的上升趨勢,主要是因為冬季雷暴日數本就少,計算出來的上升趨勢代表性不是很大。
2.4 雷暴日數的月變化特征
通過對月雷暴日數統計,安龍縣各個月份都出現過雷暴。雷暴日數的月變化特征表現為:1~7月逐漸增多,7月達到最大,8~12月逐漸減少,變化呈一個單峰趨勢,其中1~7月增多趨勢較為緩慢,8~12月呈急劇下滑趨勢。汛期4~8月份雷暴天氣最為集中,占了全年雷暴日數的80%,最高峰期值為7月和8月。12月和1月為雷暴日數最低的月份,大部分年份的12月和1月都沒有出現雷暴。
3 結語
可見,安龍縣雷暴活動與季節變化密切相關。3月份開始進入春季,天氣逐漸呈現變暖趨勢,冷暖空氣的交替活動頻繁,導致對流活動活躍,雷暴出現概率增大。6月份開始進入夏季,氣溫升高迅速,在7~8月份達到一年之中最熱的月份,地面因溫度高,不穩定能量大,對流活動也更為頻繁,雷暴活動達到一年之中最大活躍期。9月份入秋以后,隨著溫度的逐漸降低,大氣基本保持穩定狀態,出現雷暴天氣的概率也大大降低。
參考文獻
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作者簡介:肖威,本科學歷,助理工程師,研究方向:防雷減災和綜合氣象業務。