成都市夏季早高峰時段降水天氣短信指引

張虹嬌，鄭 昊，袁 媛，李亞玲，陳云強(qiáng)

四川省氣象服務(wù)中心，四川成都 610072

短信作為獲得天氣信息的一種方式，目前仍有著廣泛應(yīng)用。城市早高峰時段的降雨天氣，很容易造成擁堵，對交通出行有明顯影響。如果發(fā)生短時強(qiáng)降水，還可能會伴有雷電、大風(fēng)等強(qiáng)對流天氣，形成道路積水，造成道路交通癱瘓。不僅給公眾出行帶來不便，還可能造成災(zāi)害[1-6]。國際駕駛安全調(diào)查顯示，雨天駕車的交通事故率比平常高出大約5倍。

對早高峰時段的降水進(jìn)行統(tǒng)計分析，并根據(jù)不同的降水量級制作相應(yīng)的短信提示語，在早間氣象短信中加以提示，可以提醒公眾注意預(yù)防早高峰時段降水可能造成的不利影響，使公眾能夠提前做出防范，方便公眾高效安全出行，同時減少不必要的損失。這一舉措既提高了氣象短信質(zhì)量，又可以提升用戶滿意度，進(jìn)一步提高城市氣象服務(wù)水平和能力，對防災(zāi)減災(zāi)工作也具有一定的借鑒作用。的時間和量級上進(jìn)行頻次統(tǒng)計，找出成都市早高峰時段的降水特點。

1 數(shù)據(jù)和方法

成都市主城區(qū)（青羊區(qū)、成華區(qū)、金牛區(qū)、錦江區(qū)、武侯區(qū)）2015—2020年夏季（6—8月）早高峰（07:00～09:00）時段加密自動站每小時降水資料。3 h降水為07:00～09:00的總降水量。對降水在出現(xiàn)

2 成都市早高峰時段降水特點

2.1 降水天數(shù)占比

對6月、7月、8月降水天數(shù)所占比例進(jìn)行統(tǒng)計（表1）可知，在3個月占比中，有降水天數(shù)7月最多，占22.83%，8月為22.10%，僅比7月少0.73%，6月最少，為19.20%；無降水天數(shù)則相反，7月最少，為10.87%，8月次之，為11.59%，6月最多，為13.41%。在當(dāng)月占比中，有降水天數(shù)仍是7月最多，占67.74%，8月次之，為65.59%，6月最少，為58.89%；無降水天數(shù)7月最少，8月次少，6月最多。從有降水天數(shù)占比來看，6—8月3個月降水天數(shù)占比平均為21.38%，當(dāng)月降水天數(shù)占比平均為64.07%，6月有降水天數(shù)占比稍低于平均值，7月、8月有降水天數(shù)占比略高于平均值。

表1 6—8月降水天數(shù)所占比例 %

7、8月的降水天數(shù)占比都很接近，6與7、8月有一些差距?？傮w而言，6月的降水頻次低于7、8月。

2.2 連續(xù)降水天數(shù)

6月連續(xù)有降水天數(shù)為2～5 d，7月2～7 d，8月2～9 d；最長連續(xù)有降水天數(shù)，8月最長可以達(dá)到18 d，7月為17 d，6月為12 d。連續(xù)無降水天數(shù)，3個月均為2～4 d；最長連續(xù)無降水天數(shù)，7、8 月均為7 d，6月為5 d（表2）。

表2 6—8月連續(xù)降水天數(shù) d

2.3 1 h降水統(tǒng)計

將1 h降水量和3 h降水量的降水等級進(jìn)行劃分，分別稱為等級1和等級2（表3）。

表3 等級1和等級2的降水等級劃分

對6—8月的1 h降水進(jìn)行統(tǒng)計（圖1）可知，40 mm以下的各降水量級，7月出現(xiàn)最多，8月次之，6月最少。各量級由多到少依次是：微量、中雨、小雨、大雨、暴雨。6月和7月沒有出現(xiàn)大暴雨和特大暴雨量級降水，8月出現(xiàn)大暴雨和特大暴雨量級降水的頻次均為0.02%。暴雨和大暴雨的出現(xiàn)，基本都有強(qiáng)降水天氣過程。

對6—8月的1 h降水進(jìn)行統(tǒng)計（圖1）可知，40 mm以下的各降水量級，7月出現(xiàn)最多，8月次之，6月最少。各量級由多到少依次是：微量、中雨、小雨、大雨、暴雨。6月和7月沒有出現(xiàn)大暴雨和特大暴雨量級降水，8月出現(xiàn)大暴雨和特大暴雨量級降水的頻次均為0.02%。暴雨和大暴雨的出現(xiàn)，基本都有強(qiáng)降水天氣過程。

圖1 6—8月的1 h降水量出現(xiàn)頻次（等級1）

對每個月1 h降水進(jìn)行統(tǒng)計（圖2）可知，隨時間推移，各等級降水頻次基本逐漸減少，即各等級降水頻次07:00多于08:00，08:00多于09:00。且08:00～09:00降水頻次的減少比07:00～08:00減少得更多。但7月份，08:00小雨和大雨的降水頻次少于09:00。8月08:00出現(xiàn)了大暴雨和特大暴雨，頻次均為0.02%。

圖2 6—8月的1 h降水量出現(xiàn)頻次（等級1）

2.4 3 h降水統(tǒng)計

根據(jù)等級2對每個月的3 h降水進(jìn)行統(tǒng)計（圖3），除小雨量級頻次8月比7月高出0.22%，其他量級頻次都是7月出現(xiàn)最多，8月次之，6月最少，且各量級降水頻次隨雨量等級增大而減少。6月沒有出現(xiàn)大暴雨和特大暴雨，7月大暴雨和特大暴雨的出現(xiàn)頻次分別為0.18%、0.03%，8月均為0.03%。

圖3 6—8月的3 h降水量出現(xiàn)頻次（等級2）

2.5 5個城區(qū)降水統(tǒng)計

用5個城區(qū)區(qū)內(nèi)各站降水的平均值作為本區(qū)的降水值，對各區(qū)每月1 h降水和3 h降水出現(xiàn)頻次進(jìn)行統(tǒng)計。

對1 h降水（圖4），各量級降水頻次基本都是7月最高，8月次之，6月最低，而青羊區(qū)、金牛區(qū)8月微量降水頻次高于7月的0.52%和0.26%。各量級出現(xiàn)頻次由多到少依次是：微量、中雨、小雨、大雨、暴雨。大暴雨和特大暴雨量級未出現(xiàn)。

圖4 6—8月各區(qū)的1 h降水量出現(xiàn)頻次（等級1）

對每月07:00、08:00、09:00的5個城區(qū)降水出現(xiàn)頻次分別進(jìn)行統(tǒng)計（圖略），各區(qū)各量級07:00、08:00、09:00的降水頻次基本依次減少（中雨出現(xiàn)頻次有時會高于小雨），但6、7月的07:00比08:00降水頻次略多，09:00降水頻次減少較明顯，8月各時次相同量級降水出現(xiàn)頻次相差不大。5個城區(qū)降水總體較為均勻，相鄰時次微量降水頻次最大相差0.95%，其他等級降水最大相差0.43%。

對于3 h降水（圖略），結(jié)果與1 h降水類似，7月降水頻次最多，8月次之，6月最少，但8月小雨量級頻次最多。最大頻次相差為微量1.10%。沒有出現(xiàn)大暴雨和特大暴雨量級降水。

1 h降水和3 h降水統(tǒng)計結(jié)果比較可見，1 h降水，6月各區(qū)無大雨和暴雨量級降水出現(xiàn)；3 h降水，6月各區(qū)有大雨量級降水，無暴雨量級降水出現(xiàn)。

5城區(qū)各區(qū)的1 h降水和3 h降水的降水占比總體相差不大，都在20%左右，其中錦江區(qū)降水最多，金牛區(qū)降水最少，兩區(qū)相差2.66%～2.94%。

2.6 結(jié)論

（1）降水天數(shù)占比，有降水或無降水天數(shù)7月、8月都很接近，6月和7、8月有一些差距，總體而言，6月的降水天數(shù)低于7、8月。最長連續(xù)有降水天數(shù)8月為18 d，7月為17 d，與8月接近，6月為12 d；最長連續(xù)無降水天數(shù)，7、8月為7 d，6月5 d。

（2）1 h降水和3 h降水，各量級降水頻次基本都是7月出現(xiàn)最多，8月次之，6月最少，并且各量級降水頻次隨雨量等級增大而減少。1 h降水的各等級降水頻次基本07:00高于08:00，08:00高于09:00。

（3）5個城區(qū)各區(qū)降水總體比較均勻，都在20%左右。其中錦江區(qū)降水最多，金牛區(qū)降水最少，兩區(qū)相差2.66%～2.94%。

3 新的降水分級

根據(jù)降水等級1和等級2對早高峰時段的1 h降水量和3 h降水量出現(xiàn)頻次進(jìn)行統(tǒng)計（圖略），發(fā)現(xiàn)微量降水最多，占63.96%～77.48%，暴雨及以上量級降水占1.39%～1.47%，顯著減少。由于等級1和等級2的各等級之間多有交叉，因此對降水等級進(jìn)行細(xì)化（等級3，表略），并對降水量出現(xiàn)頻次再次統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)降水量5.0～5.9 mm處降水頻次下降明顯。根據(jù)以上統(tǒng)計，確定新的降水等級（等級4，表4），并根據(jù)等級4再次統(tǒng)計了1 h降水量和3 h降水量出現(xiàn)頻次（圖5）。根據(jù)圖5可見，新的降水分級統(tǒng)計清晰、結(jié)果明確。

圖5 1 h降水量和3 h降水量出現(xiàn)頻次（等級4）

表4 等級4的降水等級劃分 mm

4 短信指引

根據(jù)等級4的降水量級，參考災(zāi)害防御指南[7]，設(shè)計降水影響場景和相應(yīng)的短信提示語，制作成都市夏季早高峰時段降水天氣短信指引（表5）。

表5 成都市夏季早高峰時段降水天氣短信指引