小五臺山自然保護區楊家坪區域2015～2018年降水量初步分析

王巍 甄偉

摘 要：利用小五臺山自然保護區楊家坪區域自動氣象站2015～2018年的降水量觀測數據，分析了該區降水量的變化特征。結果表明，小五臺山自然保護區楊家坪區域雨量充沛，但降水年際分布極不均勻，最大年份可達最小年份的數倍之多。降水量月變化特征為，1～2月降水較少，從3月開始緩慢增加，6月開始加速增加，7月達到峰值，9月之后開始逐漸減少，一直到12月降到極低水平；降水年內分配不均，主要集中于6～8月，占全年降水量的79.25%；不同年份間降水月際分配差異明顯。

關鍵詞：楊家坪；降水量；分析

小五臺山自然保護區位于河北省西北部蔚縣、涿鹿兩縣區域內，地處燕山、恒山、太行山三大山脈交匯地帶，地理坐標范圍東經114°47′8″～115°28′56″，北緯39°50′41″～40°6′30″，總面積26700公頃。楊家坪位于保護區最東側，東與北京市門頭溝區接壤。2014年在楊家坪管理區院內建立一座自動氣象站，監測該區域氣象參數，為研究該區氣候變化提供基礎設備。

降水觀測是對天空降落的液態和固態水量的觀測和記錄，包括雨、雪、雹等，是研究流域或地區水文循環的重要指標之一，是區域水資源的最重要的基礎資料。降水觀測氣象資料是深入分析氣候特征與植被特征關系的前提，對于工農業生產、水利開發、江河防洪和工程管理等方面作用很大。本文對小五臺山自然保護區楊家坪管護區2015～2018年的降水量數據進行整理分析，為對該區氣候特征進行系統觀測和研究提供基礎數據，為區域生態建設、生產生活提供可借鑒的參考依據。

1 保護區氣候、水文概況

小五臺山自然保護區屬暖溫帶大陸季風型山地氣候。具有雨熱同季、冬長夏短、四季分明、夏季晝夜溫差大等特點。年平均氣溫6.4℃，1月平均氣溫-12.3℃，7月平均氣溫22.1℃。山下降水量年平均420毫米，山腹以上降水量逐漸增大，最多年大于700毫米，雨量集中于7～8月。由于海拔較高，山體自下而上氣候差別較大，具有四季同時垂直分布現象。保護區水資源比較豐富，主要水源是降水、地下水和潛水等。五個主峰和東、西靈山成為天然分水嶺。北、西兩臺之水注入定安河。南、中兩臺之水注入壺流河。定安、壺流兩河匯流后注入桑干河。東臺之水與中臺部分流水匯流后注入拒馬河，東、西靈山之水匯入永定河，是永定河、大清河的重要源頭，為京津冀提供了豐富的水源，保證了本地區人民生產生活用水。

2 數據來源

2014年，在小五臺山自然保護區楊家坪管護站架設一臺全自動氣象站（北緯39°58′33.18″，東經115°23′12.78″，海拔842米），該氣象站配有多項氣象監測傳感器。本文采用該氣象站2015～2018年采集的降水量數據，對數據進行整理，而后分析，初步研究該區降水特征。

3 結果分析

3.1 降水量年際變化

由表1可知，該區2015～2018年降水量分別為938.0毫米、222.8毫米、141.2毫米、1867.6毫米，四年平均降水量為792.4毫米。說明楊家坪區域雨量充沛，但降水年際分布極不均勻，最大極端年份可達1867.6毫米，而最小年份只有141.2毫米。2016年和2017年降水量明顯偏少，分別為222.8毫米和141.2毫米；而2015年和2018年降水量明顯偏大，分別為938.0毫米和1867.6毫米，分別是2017年的6.64倍和13.23倍。可見楊家坪區域呈現出年降水量極不穩定、年際變化極其顯著的格局。這種降水分布格局對農林業生產極其不利，干旱缺水年份會導致大量植物枯死，造成農林業生產的巨大損失。針對該區域降水分布特征十分適合于興建水利工程，貯存高降水年份過剩水量用于干旱年份，人工改變區域降水年際分布不均的缺陷，造福當地農林業生產。

3.2 降水量月際變化

楊家坪區域2015～2018年月均降水量變化，該區1～2月降水較少，從3月開始緩慢增加，6月開始加速增加，6～8月為降雨最集中的月份，7月達到峰值，9月之后開始逐漸減少，一直到12月降到極低水平。不同月份降水分布可分為降水較少時段1月、2月、3月、11月、12月；降水中等時段4月、5月、9月、10月；降水較多時段6月、7月、8月；與小五臺山自然保護區山澗口區域變化規律基本一致。2015～2018年降水較少時段月均降水量5.46毫米；降水中等時段月均降水量34.35毫米；降水較多時段占全年降水量的79.25%，月均降水量209.33毫米，高于小五臺山自然保護區山澗口區域。楊家坪區域不同年份降水量月際分配也不盡相同，2015年降水量主要分布在7月，占全年降水量的64.75%；2016年主要分布于5～7月，占全年降水量的75.94%；而2018年主要分布于7～8月，占全年降水量的79.28%；2017年降水月際分配最為均勻，主要分布于3月、5～7月和10月，五個月的降水量占全年的91.08%。由以上分析可見，楊家坪區域降水年內分配不均，主要集中于6～8月；不同年份間月際降水分配差異明顯。

4 結論和討論

4.1 結論

通過對楊家坪2015～2018年降水量的連續監測，得到了連續完整的觀測數據，真實記錄了楊家坪降水量數據，反映了該區域的降水特征。小五臺山自然保護區楊家坪區域雨量充沛，但降水年際分布極不均勻，最大年份可達最小年份的數倍之多，不利于農林業生產。楊家坪區域降水量月變化特征為，1～2月降水較少，從3月開始緩慢增加，6月開始加速增加，6～8月為降雨最集中的月份，7月達到峰值，9月之后開始逐漸減少，一直到12月降到極低水平；降水年內分配不均，主要集中于6～8月，占全年降水量的79.25%；不同年份間降水月際分配差異明顯。

4.2 討論

從結果分析可知，該區降水量年度變化差異顯著，僅從四年的連續監測數據分析該區的降水特征，觀測時間不長且數據量過于單薄。另外，目前保護區在楊家坪區域僅設有一臺氣象站，缺少對比數據支撐分析結果。楊家坪區域內的分水嶺造成了南北氣候特征差異，研究分析分水嶺南北的氣候特征差異對于山地氣候研究具有科學指導作用。因此，在今后氣象因子監測過程中，有必要在保證連續監測數據完整性的同時，在合適地理位置安裝自動氣象站以觀測分水嶺南北氣候特征，從多維度研究分析楊家坪不同區域氣候特征差異。