川南經濟區降水變化特征分析

摘要 為了研究川南經濟區的降水量變化特征，采用川南經濟區4個站點（自貢、宜賓、內江和納溪）近17年（1999—2015年）的逐日降水量資料進行分析。研究結果表明：川南經濟區近17年的降水量相對穩定，全年平均的降水量維持在33.63 mm，但呈逐年緩慢增長趨勢。通過春、夏、秋、冬4個季節的降水量的研究與分析得出：川南經濟區春季和冬季的降水量較夏季和秋季比較少，其中夏季降水量最大為，秋季降水量次之，春季較秋季相比更少，冬季的降水量最少。川南經濟區西部的降水四季均高于東部，這與四川盆地所處的地理環境有關。

關鍵詞 降水量；特征分析；川南經濟區

中圖分類號：P468.0+24 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）03–0095-03

在全球氣候變化背景下（IPCC，2013），降水時空分布規律明顯，極端降水事件頻發，對人們的生產生活產生了巨大的經濟損失。目前，國內外的一些專家學者對此做了大量研究，并取得大量研究成果。例如，Kumar等[1-2]在全球氣候變暖大背景下，通過上百年降水資料，發現印度中部地區極端降水事件顯著增加，季節性變化明顯；Kundu等[3]通過分析印度曼杜中央邦地區1901—2011年范圍內的極端降水變化趨勢，發現印度年降水量呈下降趨勢，且在1979—2011年極端降水事件顯著增加。在此背景下，我國也表現出了顯著的變暖趨勢[4-6]。其中，以北方地區冬季變暖最顯著，我國氣溫整體升高的同時還呈現出明顯的波動性和準周期性變化[7-10]。隨著全球變暖的不斷加劇，原有水循環遭到破壞，大氣環流運動發生改變，暴雨洪澇發生頻次、強度逐年增加，成為危害最重的氣象災害之一[11]。

我國西南地區地理位置特殊，西北側是青藏高原，西南部為孟加拉灣，東臨南海。既受高原熱力和動力作用的直接影響，又有來自印度洋和太平洋的暖濕氣流在此交匯。另外，西南地區有盆地、丘陵等地形。這些因素共同導致該地區具有復雜多樣的氣候特點。夏季，四川盆地大范圍的持續性暴雨較為頻繁，并會引發不同程度的洪澇災害，常常給農業、工業、交通運輸業等國民經濟部門和人民的生命財產帶來一系列的重大損失。洪澇災害的發生，一方面，與我國四川地區極端強降水天氣過程強度大、雨量集中、分布不均勻、影響范圍廣、持續時間長等特點有很大的關系；另一方面，受盆地地形等因素的影響，該地暴雨極易產生積水，進而致使部分地區出現洪澇災害和嚴重的水土流失，造成工程事故、堤防塌陷、農作物受損等重大經濟損失。尤其是針對一些地勢低洼、地形閉塞的地區，如農田等地由于雨水不能迅速宣泄而造成內澇和土壤水分飽和過濕，甚至會誘發地質災害[12]。

縱觀已有的研究成果，西南地區降水的研究多針對夏季，對整個雨季的研究較少。5—9月降水量占全年降水的70%以上，具有重要意義。利用1999—2015年川南經濟區4個氣象站點降水資料，針對川南經濟區的年均降水、年最大降水和季節降水均值的時空分布進行研究和分析，旨在厘清川南經濟區的降水時空分布和變化規律，為進一步預測未來川南經濟區降水趨勢提供參考，并為該地區地質災害風險預警提供依據。

1 資料與方法

1.1 研究區概況

川南經濟區于2006年初步成立，包括自貢、宜賓、瀘州和內江4個城市。隨著其工業化進程加快、城鎮化水平顯著提高。2010年，樂山加入川南經濟區，自此5個城市被并稱為川南經濟區。川南經濟區是川、滇、黔、渝4省市的接合部，歷來就是溝通4省市的重要通道。因其位于盆地，霧大云多，濕氣重陰天多，為中國突出的多雨區。該經濟區逐漸發展成為全省甚至我國西部的經濟發展中心和人口密集區，對四川的經濟發展具有重要作用。因此，該地區的極端降水事件值得廣泛關注。

1.2 資料選取

采用川南經濟區4個氣象觀測站（站點信息如表1）近17年（1999—2015年）的實測逐日降水資料作為研究對象，分析川南經濟區的降水變化特征。

1.3 研究區的降水變化特征

川南地區的降水主要由于東南季風和西南季風帶來充沛的水汽和暖空氣。東西部年降水量有明顯的差異，存在由東北向西南遞增的趨勢，這是由于東南季風進入川南地區的過程中影響程度逐漸減弱。年降水日數分布也呈現明顯的由南向北減少的趨勢，具有各月降水分配不均、年際變化大等特點[13]。

暴雨的產生需要一定的行星尺度環流系統背景，影響西南地區夏季降水最主要的環流系統為西太平洋副熱帶高壓[14]。近年來，不少學者對南亞高壓和西太平洋副熱帶高壓與降水的關系進行了大量的研究，研究表明：南亞高壓的東西振蕩通過影響西太平洋副熱帶高壓的進退而制約川南地區的降水[15]。副高表現為偏西和西風槽東移時，造成冷空氣阻塞，觸發本區降水[16]。在影響暴雨的天氣系統中，低空急流與暴雨發生的關系十分密切，兩者的相關系數可達0.8[17]。低空急流不僅為該地區帶來了充足的水汽，是發生強降水事件時的水汽輸送通道，還對暴雨具有觸發作用，釋放不穩定能量[18-21]。同時，印度季風區的西南氣流在向東運動的過程中，途徑孟加拉灣，攜帶大量的暖濕空氣進入我國境內到達四川盆地，這是該地區夏季暴雨的主要水汽來源之一[22]。水汽條件是產生暴雨最重要的3個條件之一，因此當水汽條件不充分時，本區不易產生暴雨洪澇。盆地內大氣狀態常為準正壓結構，西藏高原（青藏高原的一部分）上空500 hPa層上類似淺水波結構的以流場特征為主的短波擾動時，構成盆地暴雨過程準正壓機制的2個基本條件。

2 結果與分析

通過對川南經濟區近17年的降水量進行時空分布研究，得到年均降水量的變化趨勢和空間分布特征。

2.1 川南經濟區降水年際變化的特征

1999—2015年，川南經濟區的降水量相對穩定，17年的降水量平均值為27.74 mm，其中最大降水量≤120 mm，降水量年平均值均在33.63 mm左右。川南經濟區均在夏季有最大降水量，夏季降水量均分布在80～100 mm，其中，2007年夏季的降水量最大，為80.49 mm。

總體來看，川南經濟區的降水量有明顯的年周期性，1—12月呈先上升后下降的降水趨勢，這與四川盆地的地理位置和季節特征相符合，且呈逐年上升趨勢。

2.2 川南經濟區降水季節變化特征

相較于春季和冬季，夏季和秋季的降水更為充沛，且降雨天數更為密集。春季降雨較為連續，但降水量不大；夏季降雨連續且密集，且降水量都較高；而秋季雖然降雨不連續，但每次的降水事件都有較大的降水量，每次降水量的最大值都在70.00 mm左右；冬季雖然有較為密集的降水，但每次的降水量與春秋兩季相比，都較少。1999—2015年，川南經濟區春季的平均降水量為21.38 mm，夏季的平均降水量為56.86 mm，秋季的平均降水量為25.67 mm，冬季的平均降水量為6.69 mm。春季2008年的降水量達到最大，為28.12 mm；夏季2007年的降水量達到最大，為80.48 mm；秋季2014年的降水量達到最大，為36.39 mm；冬季2012年的降水量達到最大，為10.68 mm。

2.3 川南經濟區季節空間分布特征

川南經濟區春季和冬季的降水量較少，夏季和秋季的降水量較多。從空間上可以看出，川西南的降水四季均高于川東南，具體表現在幾個方面：內江、自貢和宜賓的降水均明顯高于納溪。春季內江降水量最大，納溪降水量最小，從川西南到川東南呈明顯的降水量降低趨勢，且有一條明顯的分界線；春季宜賓降水量最大，納溪降水量最小；秋季自貢和宜賓的降水明顯大于內江和納溪，川南經濟區西部的降水量明顯多于東部的降水量，秋季自貢的平均降水量最大值可達到275.25 mm；冬季川南經濟區的降水量普遍較少，其中納溪的降水量最少，為9.63 mm。

3 結論

為進一步了解川南經濟區的降水變化特征，利用川南經濟區1999—2015年的逐日降水資料并進行研究。

（1）川南經濟區近17年的年平均降水量相對平穩，降水量年平均值均在33.63 mm左右。總體上看，川南經濟區的降水量呈先升后降趨勢，且呈逐年緩慢上升趨勢。

（2）川南經濟區夏季和秋季的降水量相較于春季和冬季更為豐富，且降雨天數更為密集。春季降雨相對連續，但降水量不大；夏季降雨連續且密集，且降水量都較高；秋季，雖然降雨不連續，但每次的降水事件都有較大的降水量，冬季雖然有較為密集的降水，但降水量與春秋兩季相比均較少。

（3）川西南的降水四季均高于川東南，且有明顯的分界線，具體表現為：內江、自貢和宜賓的降水均明顯高于納溪；春季內江降水量最大，納溪降水量最小；春季宜賓降水量最大，納溪降水量最小；秋季自貢和宜賓的降水明顯大于內江和納溪；冬季川南經濟區的降水量普遍較少。

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責任編輯：黃艷飛

Analysis of Precipitation Variation Characteristics in Southern Sichuan Economic Region

Liu Xing-hui et al（The Second Research Institute of Civil Aviation Administration of China， Chengdu， Sichuan 610041）

Abstract In order to study the variation characteristics of precipitation in South Sichuan Economic Zone， used the daily precipitation data of four stations （Zigong， Yibin， Neijiang and Naxi） in South Sichuan Economic Zone in recent 17 years （1999—2015） to analyze. The research results showed that the precipitation in South Sichuan Economic Zone has been relatively stable in recent 17 years， and the annual average precipitation is 33.63 mm， but it showed a slow growth trend year by year. Through the research and analysis of the precipitation in four seasons of spring， summer， autumn and winter， it was concluded that the precipitation in spring and winter in South Sichuan Economic Zone was less than that in summer and autumn， in which the precipitation in summer was the largest， the precipitation in autumn was the second， the precipitation in spring was less than that in autumn， and the precipitation in winter was the least. The precipitation in the west of South Sichuan Economic Zone was higher than that in the east in all seasons， which was related to the geographical environment of Sichuan Basin.

Key words Precipitation; Characteristic analysis; South Sichuan Economic Zone

作者簡介 劉星輝（1998—），男，重慶人，研究實習員，主要從事航空氣象研究。

收稿日期 2023-01-08