近10年陆丰市强降水的时空分布特征

袁晨韵，刘嘉劲，黄柔兵，刘金亮，刘炳锋

（1.陆丰市气象局，广东陆丰 516500；2.汕尾市气象局，广东汕尾 516600）

陆丰市是广东省东部沿海汕尾市下辖的一个县级市，受季风和地形等各种因素影响，经常出现强降水，属于广东省3大暴雨中心之一［1］。强降水尤其是短时强降水（小时雨量≥20 mm）是广东最为多发的灾害性天气之一，蔡晶等［2］统计了广东省2010—2014年国家站和区域气象站的小时雨量数据，指出广东的短时强降水多发区集中在3大暴雨中心；陈芳丽等［3］、李娇娇等［4］对粤东暴雨中心降水的研究指出汕尾全市内易出现极端强降水，有明显的月和季节变化特征，并且强降水自21世纪开始年际变化幅度明显增大。汕尾市暴雨地域分布不均匀，黄海燕等［5-6］对汕尾市前汛期暴雨进行了研究，发现汕尾前汛期局部性暴雨占了80%以上，因此业务人员须重点关注局部性暴雨的预报和预警。

了解熟悉本地强降水气候特征，对提高预报员预报水平、加强强降水预报预警服务等都具有十分重要的意义。本研究利用陆丰市2010—2019年近10年10个气象站的降水资料对强降水的气候特征进行分析。针对陆丰市地形较复杂特点，参考胡琼文等［7］采用降雨量和地形相结合的分区方法，将本研究区域划分为东、南、西、北、中5个片区，并选取片区内具有10年以上观测资料的站点作为代表站，若代表站观测资料不足10年，则用离该站点最近且有10年观测资料的自动站代替。

1 资料

本研究所用资料为陆丰市国家站和9个区域自动站（碣石、华侨区、大安、甲东、上英、西南、八万、湖东、陂洋）2010—2019年逐时降水资料。

定义1 h降水量≥20 mm为短时强降水；定义08：00—08：00（北京时，下同）日降水量R≥50 mm为1个强降水日，其中，50 mm≤R≤100 mm为暴雨量级、100 mm＜R≤249 mm为大暴雨量级、R≥250 mm为特大暴雨量级，统计资料为10年10个站的小时雨量数据。

2 结果与分析

2.1 强降水日时空分布

统计陆丰市2010—2019年强降水日的气候特征值（表略），可知全市年平均强降水日为7.2 d，其中八万站年平均10.7 d，为全市最多，大安站最少为4.6 d。强降水中暴雨量级出现最多，约占74.4%，各站暴雨日年平均出现日数都在4 d以上，处于西北部和中北部山区的西南站和八万站暴雨日数明显多于其他地区；大暴雨量级约占24.2%，出现日数累计都在6 d以上；特大暴雨陆丰国家站、大安站、西南站各出现1 d，陂洋站出现2 d，八万最多为5 d，碣石、华侨、上英以及湖东未出现过特大暴雨；10个站点中，1 d最大降水量为409.8 mm，2010年6月24日出现在八万站。

图1给出了10年中10个站的年平均降水量和年平均强降水量，可以看出八万站年降水量最大为2 120.8 mm，湖东站最小为1 180.9 mm，两者相差939.9 mm。年均强降水量中八万站最大为1 021.7 mm，大安站最小为385.3 mm。10个站中年强降水量对年降水量贡献均在30%以上，其中八万站最大为48%。

图1 陆丰市10个站点10年平均年降水量和年强降水量

2.2 短时强降水时空分布特征

1）频次分布。

由10个站10年平均逐月短时强降水频次分布（图略）可知，除2月未发生短时强降水外，其他月份均有短时强降水出现，其中4月开始短时强降水频次明显增加，到10月则明显减少，6月为高峰值，8月次之。

2）小时雨量极值和短时强降水年均时数。

由图2可以看出，10个站中最大的小时雨量极值为八万站101.7 mm，最小为碣石站52.4 mm。短时强降水年均时数八万站最高为20.2 h，大安站最低为6.5 h。雨强极值排前5位的4站（八万、大安、陂洋和华侨）均地处山区，说明地形强迫抬升对强降水的增幅作用明显，其中八万站为“喇叭口”地形更容易产生辐合，导致其强度及时数均最大。

图2 陆丰市10个站小时雨量极大值和短时强降水年均时数

3）短时强降水高发时段。

图3为国家站、八万站和西南站的短时强降水逐时发生概率图，此3站年平均降雨量和小时雨量年均时数均在前3位。由图3可以看出，陆丰国家站（图3a）短时强降水主要集中在前汛期的凌晨至上午08：00以及午后时段；后汛期副中心值为13：00—14：00。八万自动站（图3b）前汛期短时强降水主要集中在下半夜至早晨08：00和中午至傍晚时段；后汛期短时强降水主要出现在凌晨05：00—06：00和中午至下午时段。西南自动站（图3c）前汛期主要出现在午夜至上午07：00及下午和傍晚；后汛期短时强降水主要出现在午夜以及下午至傍晚时段。

图3 短时强降水（≥20 mm／h）概率

综合分析可知，陆丰市短时强降水高发时段集中在午夜至上午08：00和中午到傍晚两个时段，其中前汛期都集中于午夜至上午08：00及午后到傍晚；后汛期陆丰国家站、西南站、八万站、大安站、陂洋站在午后都有一个明显的强降水中心值，碣石站、上英镇、甲东站主要集中在凌晨或早上。前汛期，南海季风爆发，暖湿气流大量输送到华南沿海，午后热力条件加强，对降水有明显触发及增强作用，导致中午到傍晚强降水多发；另一方面，由于季风存在日变化，午夜至凌晨加强，再加上海陆风转换容易形成中尺度辐合线，导致夜间强降水多发。后汛期，午后易出现短时强降水是由于受副高影响午后易出现热对流，高层位于南压高压东南侧辐散区，对午后热对流有触发和加强作用，凌晨出现短时强降水可能与环流形势具有季风特征有关。

3 结论

1）全市年平均强降水日为7.2 d，其中八万站年平均10.7 d，为全市最多，大安站年平均4.6 d，为最少；特大暴雨10年中共出现10 d，陆丰国家站、大安站、西南站各出现1 d，陂洋站出现2 d，八万最多为5 d；10年中，1 d最大降水量为409.8 mm，2010年6月24日出现在八万站。

2）10个站中最大的小时雨量极值为八万站101.7 mm，最小为碣石站52.4 mm；短时强降水年均时数最多的为八万站20.2 h，最少为大安站6.5 h。

3）短时强降水出现概率前汛期大于后汛期，6月最大，8月次之。前汛期都集中于午夜至上午08：00及午后到傍晚。后汛期陆丰国家站、西南站、八万站、大安站、陂洋站在午后都有一个明显的强降水中心值，碣石站、上英镇站、甲东站主要集中在凌晨或早上。