德阳市天气现象时空分布特征及农业影响分析

时间：2024-05-24

刘赟

摘要：为了准确掌握德阳地区天气现象的时空分布特征，分析其对农业生产的影响，做好本地的精细化气象预报、准确发布预警信号，做好精准气象服务及天气现象自动化观测站点布局提供科学依据。利用Excel统计图表，对德阳所辖的什邡、绵竹、中江、广汉及德阳5个台站1981-2010年天气现象人工观测摘要后的25种天气现象进行统计分析。结果表明：德阳境内只监测到20种，年平均发生频率在50%以上的有轻雾、露、雨。雨凇、吹雪、龙卷、尘卷风及极光从未发生过。关键词：天气现象;时空分布;特征;农业影响

中图分类号：P429

文献标志码：A

论文编号：cjas18050012

0引言

对德阳地区天气现象时空分布特征及农业影响进行分析和研究[1-2]，其主要意义是为了给该地区天气现象自动化观测站点布局提供更加科学的依据，为了更加准确地掌握该地区天气现象时空分布的特征，对做好本地的精细化气象预报、准确发布预警信息，气象灾害的防御起到积极的作用[3-4]。有助于针对性的防御和减轻气象灾害给农业生产带来的危害，同时也为大气污染防治工作提供一些依据和帮助。

在《天气现象自动化观测现状调研》[5]和<对地面气候资料整编中天气日数统计的探讨》[6]，2篇文章中主要就全国天气现象的出现及分布情况进行统计分析，并结合天气现象自动化观测的现状提出了天气现象自动化观测站点的布局建议，为天气现象的自动化观测站点布局奠定了一些基础。但经调查了解到，目前尚未发现有人对德阳市天气现象时空分布特征及农业影响进行分析和研究。

对德阳5个台站1981-2010年共30年的人工观测的天气现象进行整理分析[7-8]，总结和了解本地天气现象发生的时空分布特征，以期为天气现象自动化观测站点布局提供依据，同时对进一步分析本地气候分布、提高预报准确率、提供精准气象服务具有很好的参考价值。

1资料与方法

本研究所用资料为四川省气象探测数据中心气象标准化格式处理后的资料，是目前四川省永久保存的最完整的天气现象人工观测历史资料。主要利用德阳市5个站1981-2010年共30年的逐月天气现象摘要统计资料，分别进行统计：（1）各台站年平均发生某种天气现象的日数和发生频率。将每天20时-20时出现的每种天气现象摘要后各记为1个现象日，合计5个台站在30年内每种天气现象的总日数N，平均单站每年发生天气现象频次=5个站合计数/台站数/年数;计算5个台站每种天气现象发生的年平均发生频率，年平均发生频率=单站平均每年出现该天气现象的日数/365天。（2）发生频率较高的天气现象的时空分布。选取发生频率高，对当地生产生活影响较大的视程障碍现象（雾、轻雾）、大气物理现象（雷暴）、降水现象（雨）、地面凝结现象（露、霜、结冰）等代表性天气现象采用Excel统计图表进行统计分析。

2结果与分析

2.1天气现象发生频次统计

统计5个站30年内25种天气现象发生的总日数，以及单站平均每年发生每种天气现象的日数和频率[9-10]，结果如表1所示。

由表l和统计过程显示，年平均发生频率较高的有7种天气现象，依次为轻雾、露、雨、雾、雷暴、霜、结冰。轻雾、露、雨的年平均发生频率在50%以上，轻雾最高，达73.8%。结冰、霜、雷暴、雾的年平均发生频率在3%～14%。雪、闪电、浮尘、烟幕、霾、大风、积雪、飑、冰雹、雾淞、扬沙、冰针等12种天气现象的年平均发生频率都不足1%，但其中的冰雹、大风、闪电等统计数据在预报及服务中的应用较多，对预警信号的发布具有较高的参考价值。冰雹、大风和闪电均是中江出现最多。1981-2010年，冰雹：中江出现4次冰雹，绵竹、什邡、德阳各1次;闪电：中江出现120次，什邡82次，绵竹41次，德阳38次，广汉35次;大风：中江出现43次，德阳40次，广汉35次，绵竹29次、什邡9次。雪和积雪主要发生在绵竹和什邡;浮尘中江发生最多，其次是什邡和广汉;烟幕主要集中发生在什邡和绵竹，但随着国家加强对焚烧秸秆的治理，烟幕呈逐渐减少甚至有消失的趋势;霾主要发生在广汉和德阳，随着大气污染的防治，呈现出减少趋势;扬沙仅在德阳观测到2次;雨淞、吹雪、龙卷、沙尘暴[11]、尘卷风和极光几种天气现象在德阳地区从未有观测到的记载。

2.2发生频率较高的天气现象时空分析

2.2.1年变化趋势由表1可见，德阳地区轻雾、露、雨、雾、雷暴、霜、结冰等7种天气现象的发生频率较高。30年中轻雾年平均发生日达到269天，露达到233天，雨日达到192天，雾50.7天，雷暴25.7天，这些天气现象对德阳生产生活影响较大。

图1显示，1981-2010年，就年平均发生日数而言，轻雾呈略增加趋势。露在1981-1990年和2001-2010年的年平均发生日数基本相同，1991-2000年略偏多。雨日呈减少趋势，2009年和2010年分别只有168天和162天，较30年年平均发生日数192天偏少30天左右。雾日呈显著减少趋势，19 81-1990年年平均发生日数为68天，1991-2000年为58天，2001-2010年仅26天，2010年是30年发生日数最少的，仅18.4天，而雾在1981-2010年的年平均发生日数是50.7天，雾日显著减少可能与国家实施退耕还林、生态环境治理及大气污染防治有极大的关系。雷暴、霜和结冰呈现略减少趋势。

2.2.2季节变化趋势本研究采用气象的季节划分法[l2-13]，冬季（12-2月）、春季（3-5月）、夏季（6-8月）、秋季（9-11月）。表2显示，1981-2010年的30年，就单站各季年平均出现日数来看，轻雾没有明显的季节变化，只是夏季略多几日，冬季略少几日。露的季节变化也不是太明显，平均60天左右，夏秋季略多几日，春冬季略少几日。雨日夏季最多，春秋基本相等，冬季最少，夏季要加强因强降水引起的山体滑坡、泥石流等自然災害的防御。雾的季节变化较明显[14-16]，冬季发生频率最高秋季次之，因此在秋冬季需多加注意由浓雾引起的各类自然灾害、交通事故以及疾病传播的防御[17-18]。雷暴主要发生在夏季，春秋季极少，冬季无雷暴发生[19-21]。霜和结冰基本集中在冬季。

2.2.3地理分布由图2可知，轻雾和雨的年平均发生日数绵竹最多，什邡次之。绵竹的年平均轻雾日数达311天而广汉最少只有214天，绵竹的年平均降雨日数达到220天，单年最多雨日达250天，出现在1989年，而最少的德阳只有175天，这可能是由于绵竹和什邡的平原和高山相结合的特殊地理地形所致。露的年平均发生日数什邡最多，达277天，德阳最少，只有191天。雾的年平均发生日数中江最多，达74天，而最少的德阳只有30天。雷暴的年平均发生日数绵竹最多，达31天，最少的德阳只有22天。霜的年平均发生日数各地差异不大，均在16天左右。结冰的年平均发生日数在9—13天之间。

3结论与讨论

（1）地面气象观测规范规定记载并摘要的25种天气现象，德阳境内只监测到20种，其中发生频次较高的依次排列是轻雾、露、雨、雾、雷暴、霜、结冰。轻雾、露、雨的年平均发生频率在50%以上。雨凇、吹雪、龙卷、尘卷风及极光从未发生过。

（2）对年平均发生频率较高的天气现象，需要加强监测，对还未实现自动观测的应尽快实现自动化观测。发生频率较高的强降水、雾和雷暴，它们的统计和分析结果对气象服务的作用较为明显，并且能够作为气象预警信号分析发布的重要参考依据，应对其高度重视做好监测工作。

（3）雾日显著减少可能与国家退耕还林、生态环境治理及大气污染防治等有密切关系。为此继续加大生态环境治理及大气污染防治显得非常重要。

（4）统计中发现德阳地区烟幕的出现基本集中在1995年之后，且每年出现时段基本都集中在焚烧秸秆期间，近年随着各地政府对秸秆焚烧的严格管理，烟幕急剧减少。

（5）绵竹和什邡的雨日较多，绵竹年平均雨日220天，什邡197天，这与两地的平原和高山相结合的特殊地理地形有很大关系，要加强沿山区的雨量监测和预警，严防山洪泥石流等地质灾害发生。

参考文献

[1] 中国气象局地而气象观测规范[M]北京：气象出版社，2003：81.

[2] 魏凤英现代气候统计诊断与预测技术[M]北京：气象出版社，2007：37-39

[3] 陈柏堃，吴明江金华天气现象累年频率特征分析[A].第六届长三角气象科技识论坛论文集[C].2009：1361-1365

[4] 任芝花，许松，孙化南，等.全球地而天气报历史资料质量检查与分析[J].应用气象学报，2006，17（4）：412-420

[5] 陈冬冬，施丽娟，李肖霞，等.天气现象自动化观测现状调研[J]气象科技，2011，5：596-602