閩西北山區(qū)降水垂直變化特征初步分析

嵇夏蘭 張尾蘭 鄭世文

摘要 以泰寧縣北溪一線3個氣象代表站為例，分析閩西北山區(qū)降水垂直變化特征。結(jié)果表明：閩西北山區(qū)海拔高度每增加100 m年降水量大約增加30 mm;5—6月主汛期降水較集中，尤其是6月中下旬的旬降水量達最多;期間穩(wěn)定強回波帶形成的列車效應(yīng)，易造成持續(xù)強降水;北高南低地形及河流分布對暴雨有明顯增幅作用。

關(guān)鍵詞 閩西北; 降水;垂直變化

中圖分類號：P426.6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095–3305（2020）08–0–02

Abstract Taking three meteorological stations along the Beixi line in Taining County as examples， the vertical variation characteristics of precipitation in the mountainous area of Northwest Fujian were analyzed. The results show that the annual precipitation increases about 30 mm for every 100 m increase of the altitude in the mountainous area of Northwest Fujian. Precipitation in the main flood season was concentrated from May to June， especially in the middle and late June， the ten-day precipitation reached the maximum. During the period， the train effect formed by the stable strong echo zone is easy to cause continuous heavy precipitation. In the north， high and south， low topography and river distribution significantly increased the rainstorm.

Key words Northwest Fujian; Precipitation; Vertical change

DOI：10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.08.021

泰寧縣峨嵋峰位于泰寧縣北部閩贛交界處，海拔高度1 702 m，是閩西北山區(qū)較高山峰之一，是金溪支流北溪的源頭，北溪向南流經(jīng)新橋鄉(xiāng)，在杉城鎮(zhèn)（縣城）及上游地區(qū)與另兩支流上青溪、朱溪匯合流入金湖，全長35 km，落差15.7‰，集雨面積127 km2。峨嵋峰自動氣象站位于山頂，是三明市境內(nèi)海拔最高的自動氣象監(jiān)測站。以泰寧縣為例，分析泰寧縣北溪一線的峨嵋峰山頂、山麓及縣城氣象監(jiān)測站降水情況的差異性，并提出了閩西北山區(qū)降水垂直變化特征，以供防災(zāi)減災(zāi)參考[1]。

1 資料來源

選取泰寧縣北溪一線的3個氣象站，海拔高度分別為：泰寧北溪源頭的峨嵋峰區(qū)域站1 706.0 m、北溪上游（峨嵋峰山麓）的新橋鄉(xiāng)區(qū)域站589.0 m、北溪出口處的泰寧國家基本氣象站342.9 m，分別代表不同高度的氣象要素。資料年限為2009年1月1日—2018年12月31日。

2 降水情況分析

主要分析降水年、月、旬垂直變化特征和降水高峰時期。

2.1 年降水趨勢分析

2009—2018年不同海拔的年降水量特征分別為：峨嵋平均2 307.2 mm、最多為3 043.8 mm、最少為1 604.3 mm;新橋平均2 090.3 mm、最多為2 761.0 mm、最少為1 532.0mm;泰寧城關(guān)平均1 893.4 mm、最多為

2 572.0 mm、最少為1 235.1 mm。可見，降水量隨海拔高度增加而明顯增多，峨嵋年降水量比城關(guān)多413.8 mm、比新橋多216.9 mm?？梢姡０胃叨让吭黾?00 m，降水量大約增加30 mm。

2.2 月降水趨勢分析

泰寧縣各站、各月降水量分布不均，各站變化趨勢基本一致。降水量最多的是6月，城關(guān)、新橋、峨嵋分別為368.6 mm、458.6 mm、502.6 mm，最多的是2010年6月達750～920 mm，其次是4月和5月，降水量為270～300 mm;降水量較少的月份是1月、2月、9月、10月、12月，最少為10月，平均降水量25～40 mm，最少出現(xiàn)在2009年，僅2～6 mm。常年11月也是降水較少的月份，由于2009年11月中旬、2012年11月降水明顯，造成2009—2010年11月平均降水量達137～173 mm，明顯多于常年，其中泰寧城關(guān)偏多72.6 mm（111.52%）（圖1）。

2.3 旬降水趨勢分析

泰寧縣各站旬降水量變化趨勢也較一致。5—6月是主汛期，降水較集中，尤其是6月中、下旬的旬降水量達最多，其中6月下旬降水量泰寧城關(guān)162.7 mm、新橋189.7 mm、峨嵋206.0 mm。這期間經(jīng)常出現(xiàn)汛期降水高峰期，如2010年13—27日出現(xiàn)持續(xù)性大暴雨過程，6月下旬降水量各站均超過400 mm、6月中旬新橋、峨嵋站降水量也超過400 mm;旬降水量次多的是3月上旬、4月中旬和5月中旬，期間各站旬降水量均超過120 mm。

3 2010年6月13—28日持續(xù)性大暴雨及7月7日大暴雨過程分析

2010年6月中、下旬福建中北部地區(qū)出現(xiàn)特大暴雨天氣過程，7月上旬福建北部再度出現(xiàn)大暴雨天氣過程，兩次過程暴雨中心位于泰寧—邵武一帶，峨嵋峰正好處于暴雨核心區(qū)。

3.1 大暴雨過程特征及影響

2010年6月中、下旬，泰寧縣出現(xiàn)持續(xù)性暴雨天氣過程，降水主要集中在6月14—28日（圖2），泰寧城關(guān)、新橋、峨嵋14 d總降水量分別達686.1 mm、873.1 mm、964.1 mm;14 d中城關(guān)出現(xiàn)4 d暴雨、2 d大暴雨，新橋出現(xiàn)3 d暴雨、1 d大暴雨、1 d特大暴雨，峨嵋出現(xiàn)5 d暴雨、1 d大暴雨、1 d特大暴雨，其中6月18日、23日均出現(xiàn)了大暴雨。18日泰寧縣新橋、峨嵋日出現(xiàn)降水量超過300 mm的特大暴雨。因泰城關(guān)附近及其上游北溪、上青溪地區(qū)出現(xiàn)持續(xù)性大暴雨、特大暴雨，造成洪水泛濫，淹沒農(nóng)田、沖毀路橋民房、破壞水利通訊供電設(shè)施等，一度淹沒城關(guān)街道，沖走城區(qū)南橋，災(zāi)情特別嚴(yán)重，據(jù)統(tǒng)計全縣直接經(jīng)濟損失達19.1億元。福建省在常年7月已進入盛夏，而2010年7月7日，三明市西北部、南平市南面再次出現(xiàn)大暴雨、局部特大暴雨過程。泰寧城關(guān)、新橋、峨嵋降水量分別達92.3 mm、198.3 mm、175.1 mm，泰寧城關(guān)再次出現(xiàn)洪水上街，沖垮城區(qū)東洲橋，災(zāi)情嚴(yán)重，全縣直接經(jīng)濟損失2.3億元。

3.2 “6.18”大暴雨成因

2010年17日20∶00～18日08∶00 500 hPa副熱帶高壓南撤到福建南部、兩廣中部一帶，冷槽東移南壓，槽后偏北氣流引導(dǎo)冷空氣由中路南下，與副高北部邊緣暖濕氣流在江南、華南一帶交匯，有利于形成強降水。

暴雨區(qū)物理量特征。18日08∶00，850 hPa水汽通量為22 g/（hPa·cm·s），500 hPa垂直速度為-25×10-3 hPa/s，K指數(shù)達36℃～38℃、△θse500～850達-10℃，說明大暴雨期間大氣層結(jié)極不穩(wěn)定，低層強水汽輻合、中層強上升運動，為大暴雨形成提供了有利條件。

地面場上，18日凌晨到上午，泰寧—邵武交界一帶有一近東西向的弱切變，在雷達回波上逐步形成一條近東西向回波帶，強度45～55 dBz，回波帶強度穩(wěn)定、移動緩慢，回波帶內(nèi)云核移動方向與回波帶長軸方向一致，列車效應(yīng)明顯，導(dǎo)致暴雨核心區(qū)持續(xù)出現(xiàn)強降水。

地形對降水的增幅作用[2]。泰寧北部三條溪流：北溪、上青溪和朱溪基本為南北走向，地勢呈北高南低，偏南暖濕氣流沿河流向北逐漸上升，遇北面連環(huán)高山明顯抬升，泰寧北部尤其高山地區(qū)易形成強降水，在這些溪流一帶，尤其是河流匯合處泰寧縣城，易出現(xiàn)暴雨洪澇災(zāi)害。

4 小結(jié)

（1）閩西北山區(qū)降水量隨海拔高度增加而明顯增多，海拔高度每增加100 m，年降水量大約增加30 mm，峨嵋年降水量比城關(guān)多413.8 mm、比新橋多216.9 mm。春季（3—6月）降水量較多，降水量最多是6月，其次是4月和5月，降水量為270～300 mm;秋冬季降水量較少，降水量最少為10月，平均降水量25～40 mm。

（2）5—6月是主汛期，降水較集中，尤其是6月中、下旬的旬降水量達最多，其中6月下旬降水量泰寧城關(guān)162.7 mm、新橋189.7 mm、峨嵋206.0 mm，這期間經(jīng)常出現(xiàn)汛期降水高峰期。如2010年13—27日出現(xiàn)持續(xù)性大暴雨過程，6月下旬降水量各站均超過400 mm、6月中旬新橋、峨嵋站降水量也超過400 mm。

（3）在汛期，特別是6月中下旬，閩西北山區(qū)500 hPa低槽東移南壓，中低層切變與西南急流位置適中，水汽輻合明顯、上升運動強，有利條件下易造成大暴雨天氣;穩(wěn)定的強回波帶形成列車效應(yīng)，易造成持續(xù)強降水;北高南低地形及河流分布對暴雨有明顯的增幅作用。

參考文獻

[1] 朱斌，張俊芬，張文超.福建省1951—2013年降水時空變化特征[J].農(nóng)村實用技術(shù)，2019（10）：119.

[2] 江曉南，簡茂球，江帆.福建春季開汛時間變化特征及其與后期降水量關(guān)系[J].2009（4）：1–4，9.

責(zé)任編輯：黃艷飛