馬麗婷 李宛彧
摘要 介紹了暴雨的特點(diǎn)及危害,并對臨夏州強(qiáng)降水氣候特征進(jìn)行了分析,以期為氣象災(zāi)害的防御提供參考。
關(guān)鍵詞 暴雨;特點(diǎn);時(shí)空分布;成因;甘肅臨夏
中圖分類號 P426.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)21-0187-02
氣象災(zāi)害是由于氣象要素變異給人類帶來的危害,一般包括天氣、氣候?yàn)?zāi)害和氣象次生、衍生災(zāi)害。臨夏州氣象災(zāi)害占到整個(gè)自然災(zāi)害的90%以上,主要有干旱、冰雹、暴雨、霜凍、寒潮、低溫凍害及雷暴。臨夏州的暴雨天氣具有突發(fā)性強(qiáng)、強(qiáng)度大、雨量集中、來勢猛、災(zāi)情重等特點(diǎn),往往會(huì)造成山洪暴發(fā),河水泛濫,沖毀農(nóng)田、房屋?,F(xiàn)對臨夏州暴雨天氣氣候特征進(jìn)行分析,為防止氣象災(zāi)害提供參考。
1 暴雨的特點(diǎn)及危害
暴雨是指在24 h內(nèi)降水量超過50 mm的降水。暴雨易造成洪澇災(zāi)害。暴雨洪澇是指長時(shí)間降水過多或區(qū)域性持續(xù)的降水以及局地性短時(shí)降水引起江河洪水泛濫,沖毀堤壩、房屋、道路、橋梁、淹沒農(nóng)田、城鎮(zhèn)等,引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,造成農(nóng)業(yè)或其他財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡的一種災(zāi)害[1-2]。暴雨的發(fā)生與大氣環(huán)流的季節(jié)性變化也有密切的關(guān)系。氣象標(biāo)準(zhǔn):日雨量R≥25.0 mm為大雨;R≥50.0 mm為暴雨;R≥100.0 mm為大暴雨;R≥250.0 mm為特大暴雨。
2 臨夏州強(qiáng)降水氣候特征分析
2.1 空間分布特征
臨夏州平均每年約發(fā)生6次,遠(yuǎn)高于西北暴雨發(fā)生的頻率。小時(shí)降水量在20.0~30.0 mm的過程占全州暴雨出現(xiàn)次數(shù)的83.9%,小時(shí)降水量≥30.0 mm的過程占16.1%。從強(qiáng)降水發(fā)生的區(qū)域分析,永靖占全州暴雨天氣過程的8.9%,是出現(xiàn)次數(shù)最少的區(qū)域;東鄉(xiāng)占10.7%;臨夏市占12.5%,康樂占16.1%,和政占25.0%,廣河占26.8%,是全州出現(xiàn)暴雨最多的區(qū)域(圖1)。
近年來,隨著全球氣候變暖影響,臨夏州暴雨場次有增多的趨勢。
臨夏暴雨日數(shù)南部多、北部少。年平均暴雨為0.2場,即每5年出現(xiàn)1~2場??臻g分布為積石山、和政縣暴雨最多,年均0.6場,即每5年出現(xiàn)3~4場;其次是臨夏市、臨夏縣,年均0.4、0.3場,即每5年出現(xiàn)2場左右;廣河、東鄉(xiāng)、康樂縣年均為0.2場,即每5年出現(xiàn)1~2場;永靖縣有氣象記錄以來未出現(xiàn)過暴雨。
2.2 時(shí)間分布特征
臨夏暴雨出現(xiàn)時(shí)段:最早出現(xiàn)在4月2日(1990年,32.2 mm,臨夏市);最遲出現(xiàn)在10月22日(2008年,27.6 mm,廣河縣)。集中時(shí)段:7—8月是臨夏州暴雨多發(fā)期,此時(shí)暴雨占全年暴雨的59%~77%。臨夏州年降水量80.1%出現(xiàn)在5—9月,其中的53.4%主要集中在6—8月,因此6—8月是臨夏的主汛期。臨夏州強(qiáng)降水基本出現(xiàn)在5—10月,其中8月占39.3%,是大暴雨集中出現(xiàn)次數(shù)最多的月份;9—10月占5.4%。
局地暴雨時(shí)有發(fā)生,暴雨天氣多以雷陣雨的形式在傍晚前后出現(xiàn)。夜間(20:00—24:00)強(qiáng)降水出現(xiàn)的概率最高,永靖最大,達(dá)到80.0%;最小是和政,達(dá)到28.6%。傍晚(17:00—19:00)是強(qiáng)降水易發(fā)的另一個(gè)時(shí)段,臨夏市和和政概率最高,為28.6%。凌晨(1:00—8:00)發(fā)生大強(qiáng)降水的頻率仍較大,強(qiáng)降水發(fā)生頻率最高為和政,達(dá)35.7%。中午(13:00—16:00)強(qiáng)降水發(fā)生的頻率最小,最大的是東鄉(xiāng),達(dá)16.7%。由以上分析可知,臨夏州強(qiáng)降水發(fā)生屬于典型的夜雨型和午后傍晚型。
2.3 強(qiáng)降水發(fā)生主要環(huán)流類型
對500 hPa 3個(gè)關(guān)鍵區(qū)域主要影響系統(tǒng)進(jìn)行分析表明,影響臨夏州強(qiáng)降水的系統(tǒng)主要有3個(gè):中高緯西風(fēng)帶冷槽或冷渦、青海高原低渦或切變線、西太平洋副熱帶高壓。單一系統(tǒng)造成的強(qiáng)降水較少,且不同時(shí)段影響系統(tǒng)不同,高原槽及冷槽或冷渦造成的強(qiáng)降水容易出現(xiàn)在5月、6月中上旬、9月中下旬及10月;6—8月強(qiáng)降水過程主要由3個(gè)系統(tǒng)共同造成,其中高原低渦是強(qiáng)降水產(chǎn)生的主要系統(tǒng),冷槽一般位于高原低渦后部,槽前正渦度平流的輸入使高原低值系統(tǒng)得到增強(qiáng)和發(fā)展;副高邊緣充沛的水汽和熱力條件,形成了中尺度雨團(tuán)產(chǎn)生有利的背景條件。
2.4 暴雨天氣特點(diǎn)
一是季節(jié)性強(qiáng)。臨夏州暴雨主要出現(xiàn)在5—9月,其中7—8月占全年總數(shù)的92%。最早山洪日期為4月2日,最遲山洪日期為10月3日。二是成災(zāi)率高。初步統(tǒng)計(jì)顯示,大約90%的暴雨和短時(shí)強(qiáng)降水都出現(xiàn)了災(zāi)情,說明臨夏州暴雨的成災(zāi)率高。三是局地性強(qiáng),持續(xù)時(shí)間短。由于造成臨夏州暴雨山洪的天氣系統(tǒng)主要是短波系統(tǒng),移動(dòng)快,降水分布不均,所以每次天氣過程產(chǎn)生的洪澇、山洪災(zāi)害范圍較小,一般僅限于個(gè)別縣市的個(gè)別鄉(xiāng)鎮(zhèn),基本沒有出現(xiàn)過全州范圍的暴雨或洪澇、山洪。
2.5 暴雨成因
暴雨形成的過程是相當(dāng)復(fù)雜的,一般從宏觀物理?xiàng)l件來說,產(chǎn)生暴雨的主要物理?xiàng)l件是充足的源源不斷的水汽、強(qiáng)盛而持久的氣流上升運(yùn)動(dòng)和大氣層結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定[3-4]。
2.5.1 對流性降水。即太陽照射引起水汽上升成云致雨。在強(qiáng)烈太陽輻射下,水面受熱蒸發(fā),變成看不見的水汽,進(jìn)入低層大氣中。低層大氣也急劇增熱膨脹而變輕,并迅速上升,進(jìn)入蔚藍(lán)的天空。
2.5.2 鋒面性降水。即水汽在鋒面上升成云致雨。水汽沿著冷空氣面滑升,進(jìn)入上層大氣。冷、暖空氣交匯,形成鋒面。富含水汽的暖輕空氣在干冷空氣上方滑升或被抬升,令水汽上升形成濃厚的云層[5]。
2.5.3 地形性降水。即水汽在迎風(fēng)坡被抬升成云致雨。在水汽豐富的地區(qū)水平移動(dòng)的暖濕氣流,在它的前進(jìn)方向上遇到山脈、丘陵或高原等地形的阻擋時(shí),被迫沿著山坡向上“爬”,在迎風(fēng)坡上成云致雨。
2.6 氣象次生災(zāi)害
由暴雨引發(fā)的氣象次生災(zāi)害,包括山洪、泥石流、塌方、城市內(nèi)澇等。其中,洪澇災(zāi)害是影響臨夏州經(jīng)濟(jì)的重要?dú)庀鬄?zāi)害,直接危害人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
根據(jù)臨夏州已有地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查成果資料,全州共調(diào)查確認(rèn)地質(zhì)災(zāi)害及隱患點(diǎn)各類地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)617處。地質(zhì)災(zāi)害類型以滑坡、泥石流為主,共發(fā)生滑坡227處、泥石流221處、崩塌164處、不穩(wěn)定斜坡94處,從縣域地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生數(shù)量來看,永靖縣發(fā)生最多,積石山縣與臨夏縣相對較少;從地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生類型來看,滑坡發(fā)生最多的是永靖縣和和政縣,泥石流發(fā)生最多的是永靖縣,崩塌發(fā)生最多的是廣河縣。
3 結(jié)論與討論
(1)臨夏州氣象災(zāi)害占自然災(zāi)害的90%以上,平均每年約發(fā)生6次,主要集中在6—8月,臨夏暴雨日數(shù)南部多、北部少,廣河是臨夏州出現(xiàn)暴雨最多的區(qū)域。
(2)臨夏州強(qiáng)降水發(fā)生的主要環(huán)流類型有3種:中高緯西風(fēng)帶冷槽或冷渦、青海高原低渦或切變線、西太平洋副熱帶高壓。
(3)產(chǎn)生暴雨的主要物理?xiàng)l件是充足的源源不斷的水汽、強(qiáng)盛而持久的氣流上升運(yùn)動(dòng)和大氣層結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定。按照形成可以分為3類:對流性降水、鋒面性降水和地形性降水。
(4)臨夏州的暴雨具有季節(jié)性強(qiáng)、成災(zāi)率高、局地性強(qiáng)、持續(xù)時(shí)間短的特點(diǎn)。
(5)臨夏州由暴雨引發(fā)的氣象次生災(zāi)害有山洪、泥石流、塌方、城市內(nèi)澇等,且在永靖、和政、廣河等地易發(fā)。
4 參考文獻(xiàn)
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