湖北省来凤县近50年降水量的统计分析论文

2024年3月19日发(作者：书记项目实施方案)

湖北省来凤县近50年降水量的统计分析论文

湖北省来凤县近50年降水量的统计分析论文

目的：分析来凤县降水量变化。方法：利用来凤县1965-2014年

年降水量、月降水量资料，通过线性趋势法和累积距平曲线法，对

来凤县近50年降水的变化特征进行分析。结果：全年降水量主要集

中在汛期5-9月，占全年平均降水量的76.5%;来凤近50年降水量

在以17.989mm/10a总体趋势减少，其中，汛期降水量减少趋势最为

明显，春季、夏季、秋季降水量都呈下降趋势，只有冬季降水量有

增加趋势;对来凤年、季、汛期降水量进行累积距平分析，分析表明，

汛期和年降水量的累积距平曲线变化趋势比较一致，说明汛期降水

量的变化决定了年降水量的变化。

0引言

自上个世纪80年代以来，学者们对气温和降水的变化趋势极为

关注，研究表明，我国的年降水量正以12.66mm的速度减少[1-2]。

据研究，进50a恩施各地区降水的地域性差异较大，呈现东北部向

西部逐渐减少的分布态势[3]。降水量是来凤水资源的主要部分，直

接影响该地区的'农业生产，因而有必要对来凤的降水量进行详细研

究。来凤地处鄂西南最南端，介于东经109°01′00″～

109°25′45″，北纬29°06′15″～29°41′05″之间，国土面

积1342平方千米。县境南北狭长，北半球东西稍宽，南半部东西偏

窄，西部和北部多山，东北和东南部沿酉水河岸，盆地较多，甚为

平坦，为丘陵地带。由于地形影响，来凤降水有其自身的特点，本

文通过对来凤近50年降水进行统计分析，对来凤的降水特点进行研

究，这对来凤农业生产起到积极作用。

1资料及分析方法

对来凤县1965-2014年共50年的降水资料进行处理，将其分为

年(1-12月)、汛期(4-9月)、春季(3-5月)、夏季(6-8月)、秋季

(9-11月)、冬季(12至次年2月)等气候序列进行特征量统计分析。

主要采用线性趋势法和累积距平曲线法进行分析。

利用气象要素(y)与年序数(t)建立一元线性回归模型

y(t)=m+c(t)，c为该气象要素的气候变化趋势系数，m和c均用

最小二乘法计算而得，c*10称为变化倾向率，单位为mm/10a。c>0

即在计算时段内呈上升趋势，c<0表示呈下降趋势，c绝对值表示上

升或下降的快慢程度。

同时运用累积距平曲线分析气象要素的变化趋势，即对某一距平

值序列ydi(i=1，…，n)，在样本中某一时刻t的累积距平表示为：

把I(t)值随时间变化绘成累积距平曲线。累积距平曲线变化中

上升阶段表示累积距平值增加，若气象要素是降水量，则降水偏多，

下降阶段表示累积距平值减少，则降水偏少。

2分析与结果(图1、图2、表1、表2)

根据来凤1965-2014年的降水量序列，我们初步分析了来凤地区

年平均、汛期以及各季降水量的主要变化特征，并分析了降水变化

对农业生产所产生的影响。

2.1来凤年平均、汛期、四季降水量平均统计特征

根据降水量序列，统计汛期、各季降水量的平均值、最大值、最

小值和年平均及最大值、最小值(见表1)。由表1可得，1965年以

来，来凤50年年平均降水量为1326.96mm，最多降水量是在1983

年为1988.8mm，2011年是最旱的一年，降水量仅919.5mm，1983年

是2011年降水量的2.16倍。春、夏、秋、冬各季平均降水量的百

分比分别为28.46%，43.24%，21.88%和6.42%，夏季最多，冬季最

少，春季多于秋季。汛期占全年平均降水量的76.5%。非汛期占全

年平均降水量的23.5%，汛期降水量是非汛期的3.26倍。

2.2来凤降水量变化情况

根据1965-2014年来凤的降水量序列，分别统计了年平均、汛期

及四季的降水量变化倾向率，并对其进行线性趋势分析(见表2)和

累积距平分析(见图2)。从线性趋势方程可以看出，负的倾向率为

年、汛期、春、夏、秋降水量，即有减少趋势，其中年降水量在以

17.989mm/10a总体趋势减少，汛期降水量减少趋势最为明显，以

23.581mm/10a的速度迅速下降，春季和秋季的降水量减少趋势差不

多，夏季降水量以9.624mm/10a的速度下降，减少趋势较为明显，

只有冬季降水量有正的倾向率，即有增加趋势，以3.959mm/10a的

速度上升。这与杨东等研究得出的恩施地区四季降水量变化中除了

冬季降水量呈现上升趋势外，其他3个季节降水量和全年降水量都

呈现下降趋势是一致的。

根据来凤年降水量的累积距平曲线(见图2(f))分析，1965-1983

年、1997-2000年，累积距平曲线趋势上升，即降水量增加;1987-

1996年，曲线呈上下波动，变化趋势小，降水量基本正常;1984-

1986年、2001-2014年累积距平曲线下降，即降水量减少。来凤汛

期降水量的累积距平曲线见图2(e)，1965-1983年、1997-1999年

曲线趋势上升，即降水量增多;1984-1986年、2000-2014年曲线下

降，即降水量减少。由此可见，汛期和年降水量的累积距平曲线变

化趋势比较一致，说明汛期降水量的变化决定了年降水量的变化。

从季节来看，各季的年代变化情况有一些差异。春季降水量累积

距平曲线(见图2(a))在60年代和80年代以后曲线呈波动式下降趋

势，为少雨阶段;70年代呈上升趋势，为多雨阶段。夏季降水量累

积距平曲线(见图2(b))在60-70年代、80年代末和90年代初曲线

呈上下波动，变化趋势小，降水量基本正常;80年代初、90年代末

曲线呈上升趋势，降水量增加;进入21世纪后，下降趋势明显，降

水量减少。秋季降水量累积距平曲线(见图2(c))的变化，60-70年

代、21世纪10年代呈上升趋势，为多雨阶段;80年代到21世纪初

期呈下降阶段，为少雨阶段。冬季降水量累积距平曲线(见图2(d))

在60-80年代、21世纪10年代呈下降趋势，为少于阶段;90年代至

21世纪初期，曲线上升趋势明显，为多雨阶段。

3结论

①来凤1965-2014年近50年年平均降水量为1326.96mm，降水

量最多为1988.8mm，是在1983年，降水最少为919.5mm，在2011

年，最多年是最少年的2.16倍。

②来凤春、夏、秋、冬各季平均降水量的比重分别为28.46%，

43.24%，21.88%和6.42%，夏季最多，冬季最少，春季多于秋季。

汛期占全年平均降水量的76.5%。非汛期占全年平均降水量的23.5%，

汛期降水量是非汛期的3.26倍。

③1965-2014年来凤年降水量以17.989mm/10a总体趋势减少，

汛期降水也呈减少趋势，以23.581mm/10a的速度迅速下降。

④降水的季节变化趋势，冬季降水量有增加趋势，而春季、夏季、

秋季降水量都呈下降趋势，春季和秋季的降水量减少趋势相当，夏

季降水量减少趋势最为明显。

⑤来凤近50年降水量的变化为1965-1983年、997-2000年，累

积距平曲线趋势上升，即降水量增加;1987-1996年，线呈上下波动，

变化趋势小，降水量基本正常;1984-1986年、2001-2014年累积距

平曲线下降，即降水量减少。