1954-2011年邢台市暴雨变化特征

3.6 邢台市暴雨初日、暴雨终日变化 图 5 统计了邢台市 1954—2011 年期间出现暴雨年份的初日和暴雨终日，若年度中仅出
现一次暴雨，则暴雨初日和暴雨终日为同一天，由图可知：暴雨初日和暴雨终日有推迟趋势， 但不显著；进入本世纪暴雨初期提前。
暴雨初日、暴雨终日
11月3日 10月14日
9月24日 9月4日
关键词：暴雨日数；暴雨量；变化趋势；邢台市
1 引言
邢台市位于河北省南部，地处中纬度欧亚大陆的东岸，东经 113°45′—115°50′之间， 北纬 36 °45′—37°48′之间，属温带大陆性季风气候，四季分明，寒暑悬殊，春旱风大， 夏热多雨，秋凉时短，冬寒少雪。年平均气温 13.9 度，年平均降水量 493.4 毫米，降水主 要集中在夏季，夏季降水占全年的 70%，降水量年内分布不均。
2004
2009
图 3 1954—2011 年暴雨强度变化特征
Fig. 3 Variation of average daily precipitation of heavy rain from 1954 to 2011 in Xingtai
3.5 暴雨贡献率 如图 4 可知：1954—2011 年（仅统计出现暴雨年份）邢台市暴雨贡献率平均 27.4%，43
关于暴雨的研究，我国科研工作者做了大量的工作[1-5]。暴雨是邢台市主要的气象灾害天 气之一，常常引起暴雨洪涝、沥涝，以及由于降雨等因素诱发的崩塌、滑坡、泥石流等突发 性地质灾害，对人民生活、社会经济影响极大。本文根据邢台市 58 年的逐日降水量资料， 分析了邢台市暴雨的变化特征，以期为邢台城市防洪排涝及城市设计提供科学依据，同时为 当地暴雨预报、决策气象服务提供客观参考依据。
Fig.2 Variation of heavy rain amount from 1954 to 2011 in Xingtai
3.2 月暴雨日数、暴雨量和暴雨强度 由表 1 可以看出：邢台市暴雨出现在 5—10 月，集中出现在 7—8 月，此时段暴雨日数
占全年暴雨日数的 79.8%，7—8 月暴雨量占全年暴雨量的 82.6%。在汛期（6—8 月）暴雨日 数占全年暴雨日数的 86.5%，汛期暴雨量占全年暴雨量的 87.7%。暴雨强度在 8 月最强，其 次是 7 月（由于 10 月共出现两次暴雨，不能代表近 58 年暴雨强度的月分布状态），因此 7 到 8 月不仅是暴雨集中出现时段，而且也是暴雨最强时期，因此做好防洪防汛是气象服务的 首要工作。从近 58 年的暴雨演变特征分析，7 月暴雨有增加的趋势，8 月暴雨在减少，但并
暴雨强度
/(mm/d)
72.7 75.1 51.2 60.7 77.8 91.4
63.4 103.7 82.4 69.6 70.4 68.9 116.9 56.2
通过分析邢台近 58 年暴雨的月、旬分布特征和变化趋势，可以看出暴雨集中在 7—8 月，8 月上旬是暴雨最集中和雨强最大时段。针对暴雨的多发期和暴雨强度，在此期间气象 服务的重点是做好暴雨、短时暴雨及强对流天气的预报和应急服务。 3.4 暴雨强度
集中出现在 7 月下旬—8 月上旬，也就是邢台的主汛期“七下八上”，此时段暴雨日数占全 年暴雨日数的 40.4%，暴雨量占全年的 42.4%。8 月上旬暴雨最强，其次是 7 月中旬。
表 2 1954—2011 年暴雨日数、暴雨量和暴雨强度旬分布特征
Tab.2 Ten days variations of the number of heavy rain days and amount and precipitation in
y = 0.0114x + 27.146 R2 = 0.0001
40.0
30.0
20.0
10.0
0.0 1954
1959
1963
1970 1976 暴雨贡献率
1982 1989 时间/年份
5年滑动平均
1994 1998 线性
2004
2009
图 4 1954—2011 年暴雨贡献率变化特征 Fig. 4 Variation of heavy rain contribution rate from 1954 to 2011 in Xingtai
1994
1998
2004
图 6 邢台市暴雨日数的滑动 T 检验
Fig.6 The moving t-test of heavy rain days from 1954 to 2011 in Xingtai
3 暴雨变化特征
3.1 年暴雨日数和暴雨量 如图 1 可知：1954—2011 年邢台市暴雨日数共 89d，年平均 1.53d,且存在较大差异，
最大值是 7d,出现在 1963 年，次大值是 4d,分别是 1956 年、1971 年、1976 年、1989 年、 2000 年和 2009 年；在统计的 58 年中 1957 年、1965—1966 年、1969 年、1972 年、1974 年、 1978 年、1980 年、1985—1987 年、1991 年、1999 年、2002 年、2008 年 15 年均未出现暴 雨。1963 年暴雨日数显著偏大，其它各年份基本维持波动变化。1954—2011 年邢台市年暴 雨日数线性趋势为-0.169/10a,58 年暴雨日数减少了 0.98d。
中有 8 年暴雨贡献率超过 40.0%，最大值为 65.9%(1963 年)，次大值为 50.7%（2000 年）， 最小值为 9.3(1954 年)； 1954—2011 年邢台市暴雨贡献呈微弱增加趋势，43 年中暴雨强度 增加了 0.114/10a,变化不显著。
暴雨贡献率/%
70.0
60.0 50.0
3.7 一日最大降水量 日最大降水量出现在 1963 年 8 月 4 日为 304.3mm,其次为 2004 年 7 月 12 日为 167mm/d。
3.8 强降水的夜间多发性 邢台市强降水具有夜间多发性特征。根据邢台市 1954～2011 年夜间（20—08 时）和白
天（08—20 时）≥30mm 的降水出现次数统计，58 年中夜间共出现 99 次，平均每年出现 1.7 次，白天共出现 89 次，平均每年出现 1.5 次；从暴雨量级分析，邢台市区量级较大的暴 雨、大暴雨出现在夜间次数大于白天次数。邢台市夜间最大雨量为 182.1mm，出现在 1963 年 8 月 4 日；白天最大雨量为 127.5mm，出现在 1981 年 8 月 15 日。
1954—2011 年邢台市暴雨变化特征
杨允凌 钱瑞贞 王小娟 张建波
（邢台市气象局 河北邢台 054000）
摘要
根据邢台市 1954—2011 年逐日降水资料，对邢台市暴雨的气候特征进行了分析。结果表明：邢台市近 58 年有 43 年出现暴雨，暴雨日数共 89d，年平均暴雨量 167.3mm，暴雨主要出现在 7—8 月，集中在 7 月 下旬和 8 月上旬，8 月上旬是暴雨最集中和雨强最大时段。近 58 年邢台市年暴雨日数和暴雨量呈减少趋势， 暴雨强度增加，暴雨贡献率变化不明显，7 月份暴雨增多，8 月暴雨减少；2000--2007 年暴雨明显增多， 进入本世纪以来暴雨初期提前。邢台市年暴雨日数未发生突变。暴雨的变化特征可为邢台城市防洪排涝及 城市设计提供科学依据，同时也为当地暴雨预报、决策气象服务提供客观参考依据。
8
7
y = -0.0169x + 2.4419
6
R2 = 0.026
5
年暴雨日数/ d
4
3
2
1
0 1954 1958 1961 1964 1970 1975 1979 1983 1989 1993 1996 2000 2004 2007 2011
时间/年份
图 1 1954—2011 年邢台市年暴雨日数变化特征
1954—2011 in Xingtai
项目
5月 上旬
6月 上旬
6月 中旬
6月 下旬
7月 上旬
7月 中旬
7月 下旬
8月 上旬
8月 中旬
8月 下旬
9月 上旬
9月 中旬
10 月1
4
12
13
17
19
6
4
5
2
1
1
暴雨量/mm 218.0 75.1 51.2 242.8 933.2 1187.6 1078.5 1970.0 494.1 278.3 352.1 137.8 116.9 56.2
4 暴雨日数的突变特征
滑动 T 检验是考察两组样本平均值的差异是否显著来检验突变。这里设两子序列长度相 同，均等于 5，取 95%信度水平。由图 6 可以看到，1954—2011 年期间，邢台市年暴雨日数 波动变化，未发生突变。
3
2
1
滑动统计量
0
-1
-2
-3 1959
1963
1970
1976 1982 1989 时间/年份
暴雨强度/(mm/d)
180.0 160.0 140.0 120.0 100.0
80.0 60.0 40.0 20.0
0.0 1954
1959
y = 0.4174x + 71.044 R2 = 0.0436
1963
1970 1976 暴雨强度
1982 1989 时间/年份
5年滑动平均
1994 1998 线性
2 资料和方法
选取 1954—2011 年邢台市（114°30′E， 37°04′N）逐日降水资料。定义日降水量 ≥50mm 为 1 个暴雨日数；年暴雨量/年暴雨日数为暴雨强度；暴雨量占总降水量百分比为暴 雨贡献率；年度首场暴雨出现日期为暴雨初日，末场暴雨出现日期为暴雨终日。用最小二乘 法求取各变量的线性趋势，并用滑动 T 检验方法检验暴雨日数突变。
项目
5月
6月
7月
8月
9月
10 月
7-8 月
暴雨日数/d
3
6
42
29
7
2
71
暴雨量/mm
218.0
369.1
3199.3 2742.4
489.9
173.1
5941.7
暴雨强度/(mm/d)
72.7
61.5
76.2
94.6
70.0
86.6
83.7
3.3 旬暴雨日数、暴雨量和暴雨强度 由表 2 可以看出：邢台市暴雨出现在 5 月上旬、6 月—9 月中旬、10 月上旬、10 月中旬，
8月15日 7月26日
7月6日 6月16日 5月27日
5月7日 4月17日
1954
1959
1963
1970
1976
1982
1989
时间/年份
1994
暴雨初日 暴雨终日
图 5 邢台市暴雨初日和暴雨终日变化
1998
2004
2009
Fig. 5 Variation of the starting date and ending date of heavy rain from 1954 to 2011 in Xingtai
900
800
700
y = -1.1976x + 193.6
R2 = 0.0123 600
年暴雨量/mm
500
400
300
200
100
0 1954 1958 1961 1964 1970 1975 1979 1983 1989 1993 1996 2000 2004 2007 2011 时间/年份
图 2 1954～2011 年邢台市年暴雨量变化特征
不显著。
表 1 邢台 1954～2011 年暴雨日数、暴雨量和暴雨强度的月分布特征
Tab.1 Monthly variations of the number of heavy rain days and amount and precipitation in
1954—2011 in Xingtai
Fig.1 Variation of heavy rain days from 1954 to 2011 in Xingtai
如图 2 可知：1954—2011 年（仅统计出现暴雨年份）邢台市暴雨量年平均 167.3mm,最 大值是 836.5mm ，出现在 1963 年，其次是 405.1mm,出现在 2000 年，近 58 年线性趋势为 -11.976/10a,58 年暴雨量减少了 69.46mm。
如图 3 可知：1954—2011 年（仅统计出现暴雨年份）邢台市暴雨强度年平均 80.2mm/d， 43 中有 12 年暴雨强度超过 100mm/d,最大值为 167mm/d(2004 年)，次大值为 127.1mm/d（1993 年），最小值为 50.4mm/d(1998 年)；2000—2007 年为暴雨强度较大时段，1954—2011 年邢 台市暴雨强度呈增加趋势，43 年中暴雨强度增加了 4.174mm/d。由此可知，近年来强降水事 件，应该引起社会广泛关注；尤其是对夏季暴雨预报、气候评价和气象决策服务更应引起注 意。