第ｌ１期 ２０１１年ｌ１月 广东水利水电 ＧＵＡＮＧＤ０ＮＧ ＷＡＴＥＲ ＲＥＳ０ＵＲＣＥＳ ＡＮＤ ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ Ｎｏ．１１ ＮＯＶ．２０１１ 广东省汛期暴雨特征分析 谢龙生，周伟导，潘光跃 （广东省蕉岭县气象局，广东蕉岭摘５１４１００） 要：利用１９６１—２０１０年广东省２３个站的逐日降水量资料、ＮＣＥＰ平均高度场资料和水汽通量场资料，分析了广东省汛 期暴雨的时空分布特征及主要影响系统，结果表明：广东省汛期降雨量有清远、阳江、海丰３个高值中心，前后汛期的暴雨 日数分布也体现了３个高值中心的特征；广东大部地区的汛期暴雨日数总体趋势是逐年增加的，只有ｌ１１．５。Ｅ—ｌ１３。Ｅ附 近的区域是逐年减少的，前汛期广东大部地区的暴雨日数线性趋势是减少的，后汛期广东大部地区暴雨日数是线性增加 的。导致广东地区汛期暴雨量异常的主要原因是距平风场的性质和水汽输送渠道的异常变化。 关键词：广东；暴雨日数；时空变化；环流特征 中图分类号：Ｐ４６３．１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００８—０１１２（２０１１）１１—００４５—０４ 引言 暴雨是我国常见的一种灾害性天气，造成洪水的特 大暴雨给人民的生产生活带来极大困扰和损失。广东 地区地形复杂，受中低纬环流影响显著，尤其是珠江三 角洲一带河网纵横，影响更甚，但是目前对这一地区的 暴雨所做的综合研究还比较少见 。本文旨在选取 １９６１—２０１０年广东２３个代表站点近５０年来的降水资 料、相对应的ＮＣＥＰ平均高度场网格点资料和水汽通量 场资料，对广东暴雨特征进行系统的探讨分析，归纳出 关于广东暴雨的一个较为综合的图像。 １ 广东省汛期降雨总量空间分布 从广东省前、后汛期的降雨总量空间分布（图１）可 以看出，降雨量多值区主要出现在清远、阳江和海丰这 ３个站点及其周边地区。其中前汛期（图１ａ）的这３个 中心的形势更加明显，后汛期（图１ｂ）的阳江和海丰２ 个中心也仍有体现；前后汛期的降雨量少值区分布则不 一致，在前汛期，粤东地区以及雷州半岛的降水较少，而 在后汛期，粤北的降水量则要明显少于全省其他地区。 ２广东暴雨日数的气候平均特征及逐年变化特征分析 ２．１暴雨日数的气候平均特征 为更确切地研究广东暴雨的气候平均特征，把暴雨 以上量级降水分为：暴雨（５０ｍｍ≤降雨量＜１００ｍｍ）、大 暴雨（１００ｍｍ≤降雨量＜２５０ｍｍ）、特大暴雨（降雨量≥ ２５０ｍｍ）三个等级来分析。 图１广东省多年平均前汛期（ａ）、后汛期（ｂ） 降雨总量分布（单位：ｍｍ） 收稿日期：２０１１—０６—２８： 修回日期：２０１１—１０—１２ 作者简介：谢龙生（１９８５一），男，本科，助理工程师，从事天气预报工作。 ・４５・ ２０１１年１１月 第ｌ１期 谢龙生，等：广东省汛期暴雨特征分析 ２．１．１前汛期 从广东省前汛期多年平均暴雨日数的空间分布 （图２）可以看出，暴雨日数高值中心出现在清远、阳江 和汕尾一河源３个地区，区域中心值分别达到了４ｄ、 ４．２ｄ、４．２ｄ，而低值中心在粤东地区以及雷州半岛，中心 值仅有１．６ｄ左右，与前汛期的降水量分布较为一致。 图２广东前汛期多年平均暴雨日数空间分布（单位：ｄ） 前汛期的多年平均大暴雨日数的空间分布特征 （图３）与多年平均暴雨日数的空问分布（图２）特征相 仿，都出现了清远、阳江和汕尾一河源３个高值中心，多 年平均大暴雨日天数分别达到了１．９ｄ、１．５ｄ、０．９ｄ。而 低值中心则出现在云浮和肇庆以及梅州地区，仅为 ０．１ｄ 图３广东前汛期多年平均大暴雨日数空间分布（单位：ｄｌ 前汛期的多年平均特大暴雨日数的空间分布（图 ４）特征也体现了３个暴雨中心的明显特征，阳江地区 和汕尾的海丰县以及清远是特大暴雨日数最多的３个 地区，其他地区的多年平均特大暴雨日数都极小。 ２．１．２后汛期 从后汛期多年平均暴雨日数的空间分布（图５）可 以看出，沿海的后汛期暴雨天数要比内陆的多，在图中 －４６・ 图４广东前汛期多年平均特大暴雨日数空间分布（单位：ｄ） 可以明显地看到多年平均的暴雨日数从南部沿海向北 部的内陆递减，南部的极值有３．８ｄ，而北部暴雨日最小 的仅有０．８ｄ。后汛期的３个暴雨中心的特征没有前汛 期那么明显。 图５广东后汛期多年平均暴雨日数空间分布（单位：ｄ） 后汛期多年平均大暴雨日数的空间分布（图６）表 明了广东后汛期的大暴雨出现最多的地方是在沿海，而 粤北的大暴雨日数极少，两地的极值分别为１．５ｄ和 ０．１ｄ。 后汛期多年平均特大暴雨日数的空间分布（图７） 也表明了广东后汛期的特大暴雨出现最多的地方也是 在沿海的茂名、阳江和汕尾，而从粤北到粤东的梅州、河 源等地的特大暴雨日数极少。 ２．２暴雨日数逐年变化特征 为分析广东省暴雨日数（降水量≥５０ｍｍ）逐年变 化趋势的区域特征，选取了广东省具有地理代表性的 ２３个站点，包括梅县、潮州、惠来、海丰、五华、汕尾、博 罗、河源、广州、珠海、韶关、连南、怀集、新丰、清远、开 平、阳江、信宜、化州、湛江、徐闻、云浮、英德，对各个站 点的逐年暴雨日数进行线性拟合，并得出线性拟合直线 ２０１１年１１月第ｌｌ期 广东水利水电 Ｎｏ．１１ ＮＯＶ．２０１１ 图６广东后汛期多年平均大暴雨日数空间分布（单位：ｄ） 图７广东后汛期多年平均特大暴雨日数空间分布（单位：ｄ） 的斜率，因为斜率较小，为了能够直观分析，把每个斜率 都扩大为原数据的１０ ０００倍。得出了广东全省的逐年 暴雨日数线性拟合直线斜率分布图（见图８）。 图８广东省逐年暴雨日数线性拟合直线斜率分布 （单位：暴雨日数×１０‘／ａ） 从图上可以分析出，广东中部的阳江、江门、云浮、 肇庆、清远南部等地和雷州半岛以及揭阳、惠来县和河 源的连平县的暴雨日数拟合斜率是负值，即表示暴雨日 数是逐年递减的，其中肇庆、清远南部两地的递减趋势 较大。而广东其他地区的年暴雨日数是逐年递增的 其 中广州、清远北部、潮州、河源南部、汕尾、韶关、梅州东 部的递增趋势较大。从整体上看，广东的大部地区的逐 年暴雨日数是增加的，只有１１１．５０Ｅ一１１３。Ｅ附近的区 域是逐年减少的。 从全省前汛期逐年暴雨日数线性拟合直线斜率分 布图（图９ａ）（斜率仍扩大为原来的１０ ０００倍）中，可以 看出，北部的韶关、清远、珠三角和沿海的惠州 东莞、汕 尾等地以及梅州地区的前汛期暴雨日数是逐年增加的， 其中广州地区的斜率最大，表明前汛期的暴雨日数增加 得最为剧烈。而其他地区的斜率表现为负数，其中粤西 北的肇庆地区的前汛期暴雨日数是斜率最小的。 后汛期图（图９ｂ）中，斜率最大的正值中心移到了 汕尾一带，同时前汛期为负值的河源一带，在后汛期表 现为正值，可以看出，广东省境内从１１３。Ｅ以东，斜率均 表现为正值，整个省仅有肇庆、云浮一带与前汛期一致， 表现为负值，负值中心处于肇庆境内。 （ｂＪ ｊ ＼ ｆ／ ｛？＼≥ ． 。 ． ＇ ’Ｔ 图９广东省逐年前汛期（ａ）、后汛期（ｂ）暴雨日数线性 拟合直线斜率分布（单位：暴雨日数×１０４／ａ） 可以看出，前汛期和后汛期的暴雨日数变化特征有 ・４７・ ２０１１年ｌ１月 第ｌｌ期 谢龙生，等：广东省汛期暴雨特征分析 很大的差异，前汛期广东大部地区是逐年减少的，后汛 期的大部地区是逐年递增的。 ３广东省多暴雨年和少暴雨年的环流特征分析 汽较为匮乏，暴雨量也较少。 ４结论 １）广东省汛期降雨量有清远、阳江、海丰３个高值 中心，前后汛期的暴雨日数分布也体现了３个高值中心 的特征； 根据世界气象组织（ＷＭＯ）和国家的规定，把序列 距平达到２倍标准差的事件称为异常偏多（少）事件， 对选取的２３个站的暴雨日数进行逐年相加，通过计算 得出前汛期的异常多暴雨年有：１９７２年、１９７３年、１９７５ 年、１９８０年、１９８４年、１９９３年、２００１年、２００５年及２００６ ２）广东大部地区的汛期暴雨日数总体趋势是逐年 增加的，只有１１１．５。Ｅ—ｌ１３。Ｅ附近的区域是逐年减少 的，但从前后汛期来看有很大的差异，在前汛期，广东大 部地区的暴雨日数线性趋势是减少的，后汛期广东大部 年；前汛期的异常少暴雨年有：１９６３年、１９９０年、１９９１ 年、１９９５年、１９９９年、２００２年及２００４年；后汛期的异常 多暴雨年有：１９６１年、１９８５年、１９９４年、１９９５年、１９９７ 年、２００１年及２００２年；后汛期的异常少暴雨年有：１９７４ 年、１９７８年、１９８３年、１９８９年及１９９８年。 分别对异常多和少暴雨年的前后汛期的８５０ｈＰａ高 度场和水汽通量场进行合成平均并得出它们的距平场 分布图（图略）。 在前汛期异常多暴雨年的８５０ｈＰａ高度距平场上， 菲律宾附近是正距平场，我国西北部也是正距平场，２ 个区域均有反气旋的距平风，从而造成华南地区的辐合 加强，有利于降水的发生。而在前汛期异常少暴雨年， 日本岛附近有个正距平场，有反气旋的距平风，有 反气旋的距平风，海南岛有辐散场，造成华南降水较少。 在后汛期异常多暴雨年的８５０ｈＰａ高度距平场上， 从华南到南海的区域是负距平场，有气旋式的风场，是 水汽辐合区域；另外，因为该区域地处低值区，热带气旋 较多，造成降水偏多。在后汛期异常少暴雨年，华南有 从北向南吹的风，在华南区域，有反气旋式的距平风场， 是水汽辐散的区域，降水较少。 在前汛期异常多暴雨年份的水汽通量场和散度场 上，广东为水汽辐合区，对降水有利，同时有从水汽输送 渠道上可以看到有西南风向广东地区输送水汽，使水汽 充足，有利于强降水的发生；而在前汛期异常少暴雨年， 广东是水汽辐散地区，水汽输送方向是西北方向，水汽 来源较小，不利于暴雨的发生。总之，在异常多暴雨和 异常少暴雨年，两者的水汽输送路径几乎完全相反。 在后汛期异常多暴雨年份的水汽通量场和散度场 上，广东地区是一个水汽辐合场，同时水汽通过孟加拉 湾，经过印度半岛、阿拉伯海、中南半岛后，与从太平洋 来的水汽交汇，水汽来源较丰富，有利于暴雨的发生。 在后汛期少暴雨年份，广东是个辐散场，同时水汽输送 渠道与多暴雨年完全相反，呈自东向西传递的状态，水 ・４８・ 地区暴雨日数是线性增加的； ３）导致广东地区汛期暴雨量异常的主要原因是距 平风场的性质和水汽输送渠道的异常变化，多暴雨年有 异常的水汽辐合，同时水汽的来源较丰富，而少暴雨年 则有异常的水汽辐散，同时水汽来源较匮乏。 参考文献： ［１］梁必骐．天气学教程［Ｍ］．北京：气象出版社，１９９０． ［２］ 章淹．暴雨预报［Ｍ］．北京：气象出版社，１９９０． ［３］ 包澄澜，王德瀚．暴雨的分析与预报［Ｍ］．北京：农业出版 社，１９８１． ［４］ 王德瀚，吴宝俊，韦统健，等．暴雨分析方法有关物理量的 计算［Ｍ］．北京：气象出版社，１９８５． ［５］ 陶诗言．中国之暴雨［Ｍ］．北京：科学出版社，１９８０． ［６］ 华北暴雨编写组．华北暴雨［Ｍ］．北京：气象出版社， １９９２． ［７］张丙辰．长江中下游梅雨锋暴雨的研究［Ｍ］．北京：气象 出版社，１９８０． ［８］ 长江流域暴雨科研协作片技术组编．长江流域暴雨文集 ［Ｍ］．北京：气象出版社，１９８２． ［９］黄士松．华南前汛期暴雨［Ｍ］．广州；广东科技出版社， １９８６． ［１０］ 研讨会技术组编．１９９４年华南特大暴雨洪涝学术研讨会 文集［ｃ］．北京：气象出版社，１９９６． ［１１］ 彭丽英，王谦谦，马慧．华南前汛期暴雨气候特征研究 ［Ｊ］．南京气象学院学报，２００６，２９（２）：２４９—２５３． ［１２］吴丽姬，温之平，贺海晏，等．华南前汛期区域持续性暴 雨的分布特征及分型［Ｊ］．中山大学学报（自然科学版）， ２００７，４６（６）：１０８—１１３． ［１３］梁必骐．广东的自然灾害［Ｍ］．广州：广东人民出版社， １９９３． ［１４］练江帆，梁必骐．广东致洪特大暴雨的综合分析［Ｊ］．热 带气象学报，１９９９，１５（３）：２３０—２３９． （本文责任编辑王瑞兰）
