汉江流域降雨变化

1 汉江流域水文特征

汉江发源于宁强县蟠家山, 全长一千五百余千米, 是长江流域的最大支流之一, 流经陕西、湖北两省, 在武汉市汇入长江。汉江流域位于我国中部, 涉及鄂、陕、豫、川、渝、甘6省市的20个地市, 78个县市。属亚热带季风气候, 气候温和湿润, 同时也是我国南北方气候分界的过渡地带。由于特殊的地理环境与气候因素, 造就了汉江流域独特的降雨特征。

2 汉江降雨量分布规律

2.1 降雨量时间分布变化

汉江流域降雨量总体是比较丰沛的, 1980-2012年汉江流域多年平均降雨量882mm, 各地年平均雨量都在600~1300mm之间。流域各地降雨年变率普遍在20%以上, 降雨的月平均降雨表变化率更大, 降雨量多发季节的月平均降雨表变化率更高。以每年的4月-9月为夏半年, 统计的20-30年的数据中, 各地面测站所测得夏半年降雨量占年降雨量的百分比71%~79%不等, 而夏半年降雨多集中在6-8月, 占年降雨量的40%~49%, 而夏半年降雨量主要集中在6-8月三个月, 降雨量约占年总量的40~50%。从10月起至第二年年3月, 全流域降雨量显著减少。

对1950年-2010年年平均降雨量作累计距平线图, 从累积距平百分率来看, 汉江流域的年平均降雨量处于大幅波动状态, 距平百分比在一些年份达到-40%~50%, 旱涝灾害频发且十分严重, 尤其是1968年、2000年出现了百年罕见的旱灾, 距平百分比都达到-30%以上。

统计汉江流域站点日降雨强度等级出现频率的百分数可以发现, 日降雨量为50-100毫米频率一般在54%左右, 最大者达73%, 平均相对湿度与日降雨量分布趋势比较一致, 在70、80%左右。由于雨量的年变率和月变率且大, 所以汉江流域经常出现雨量不均的情况, 极端天气现象和旱涝灾害发生频率较高。

2.2 降雨量空间分布变化

在研究降雨序列和降雨量空间分布变化时, 利用空间插值方法形成降雨空间化信息是较为常用的方式。本文采用局部插值中的IDW插值方法和整体差值中的克里格插值方法进行插值, 用两种插值得出的降雨量空间分布进行相互补充、对照, 将Moran指数引入降雨量空间变化, 从而得到汉江流域降雨量空间分布特征。这里以2000-2009年年平均降雨量为例, 对409个站点进行聚类。

年平均降雨量聚集大致与汉江流域地势一致, 呈西高东低。在409个站点中, 66个HH类型的站点, 占总雨量站的16.1%, 59个LL类型的站点, 占总雨量站的14.4%, 4个HL类型的站点, 占总雨量站的1%, 3个LH类型的站点, 站总雨量站的0.7%, 2009年平均降雨量聚集呈西高东低分布。

结果表明, 降水高值主要集中的3个地带: (1) 流域西北角特别是靠近秦岭南坡和米仓山北麓的地区域; (2) 大巴山北麓的地片区子流域, 堵河中上游区域的子流域; (3) 汉江中下游的皇庄附近。降水低值主要集中的3个地带为: (1) 秦岭南部夹河片区的子流域, 外方山南部丹江流域的子流域, 伏牛山南麓老灌河流域的子流域, 以及天河、丹江口库区的子流域和堵河下游地区的子流域; (2) 唐白河流域片区的子流域; (3) 汉江流域东部南襄盆地的子流域。可根据降雨量, 将汉江流域分成若干区域。钟祥-广水及其东南的汉江下游流域最多, 丹江口-南阳一线西北部汉江上游流域降雨量较多, 汉江中游流域降雨量介于两者之间。老河口-房县一线的西北部绝大部分地区多年平均降雨量最低, 天门-广水一线东南部年均暴雨量较低, 其他部分地区年均暴雨量处于平均位置。

摘要：汉江流域处于亚热带季风气候, 研究降水规律对当地合理规划农业生产, 科学利用降雨资源对农业结构调整, 对促进农业可持续发展有重要参考意义。本文通过对汉江流域60年年平均降雨量进行研究, 发现汉江流域的年平均降雨量处于大幅波动状态, 提取汉江流域相关409个地面测站的降雨量数据, 利用IDW插值、克里格插值和全局Moran指数聚类分析, 得到汉江流域时空分布的降雨特征, 钟祥-广水及其东南的汉江下游流域最多, 丹江口-南阳一线西北部汉江上游流域降雨量较多, 汉江中游流域降雨量介于两者之间。老河口-房县一线的西北部绝大部分地区多年平均降雨量最低, 天门-广水一线东南部年均暴雨量较低。

关键词：汉江流域,降雨量,农业生产

参考文献

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