全球、大洲、区域尺度暴雨时空格局变化(1981-2010年)

通过计算1981-2010年全球、大洲和区域的年际和年代际的暴雨雨量和暴雨雨日,系统分析了不同尺度暴雨的变化情况.结果表明:1)在全球尺度上,1981-2010年全球年际和年代际暴雨雨量和暴雨雨日在波动中都呈现增加趋势,尤其是1991-2000年代中期以来显著增加.在空间上,全球暴雨雨量和暴雨雨日增强的区域主要分布在非洲西部、马达加斯加岛、欧洲西南、东亚、南亚、东南亚、澳大利亚东部、美国东部、南美洲中部以及一些狭长陡峭的山脉地带.年代际暴雨雨量和暴雨雨日主要在南美洲、美国东部、东亚和南亚地区随着年代变化而呈现数值上的增长和区域上的扩张.随着年代变化,非洲西部地区呈现数值上的减少和区域上的缩减;2)在大洲尺度上,仅非洲和南极洲年际和年代际暴雨雨量和雨日呈现减少趋势;3)在区域尺度上,暴雨增加的区域多于减少的区域,且增加最大的区域位于亚马逊河流域,减少最大的区域位于非洲东部地区.     

基于非对称GH-Copula函数推求珠海市设计暴雨过程线

以1961～2018年珠海市气象站历年最大1 h雨量(雨峰)、最大6 h雨量和最大24 h雨量为样本,采用非对称Gumbel-Hougaard(GH) Copula分别构建3个时段雨量联合分布的典型暴雨过程线。研究结果有以下结论:采用3个历时雨量联合分布推求的珠海设计暴雨值大于两个时段联合分布和单一时段设计暴雨值;3个时段雨量联合分布的"或"联合重现期更适用于应对城市雨洪风险;按同频率放大的典型设计暴雨过程线可作为排水防涝工程设计的参考依据。     

基于EOF的闽北主汛期日雨量时空分布特征及影响因子分析

利用闽北10个气象观测站1976—2020年主汛期(5月1日—7月15日)日雨量资料和NCEP再分析资料(2.5° ×2.5°),运用经验正交函数分解(EOF)以及相关方法,分析了闽北日雨量的时空分布特征及其天气学影响因子,为闽北降水短期预报提供统计参考资料.     

“1977.5”特大暴雨的雷达回波及中尺度系统探讨

1977年,5月27日—6月1日汕头地区海陆丰等县出现罕见的特大暴雨,最大中心146lmm,出现在陆丰站附近炎龙公社白石门水库。1000mm以上的降水区,分布在陆丰县城周围6个公社(见附图1)。从陆丰县站雨量记     

福州地区近20年台风降水特征分析

利用2000—2019年的台风历史资料和2010—2019年的区域自动站逐时雨量资料,分析影响福州地区的台风和台风暴雨的时空分布特征,将登陆台风按照登陆地点分为7类,分析不同登陆地点的台风对福州地区降水的影响。结果表明,近20年来福州地区台风暴雨的年均发生频次、降水量、台风过程最大降水量、日最大降水量、台风暴雨降水量占全年总降水量的平均比例和最大比例都呈减少趋势。不同登陆地点的台风对福州地区降水的空间分布不同,但大多数台风的过程雨量大值区和短时强降水高发区均在福清市西部、闽侯县和永泰县交界处、晋安区中部、罗源县北部;另外,登陆莆田到泉州区域的台风对福州地区降水产生的影响最大,其次为登陆福州地区的台风。     

重庆市清江河流域山洪致灾临界面雨量研究

为研究重庆市清江河流域的山洪致灾临界面雨量,利用FloodArea模型对该流域2014年8月11日的山洪过程进行模拟,采用统计分析方法确定雨-洪关系得到流水坡、龙洞沟、龙嘴和万里学校隐患点在淹没水深分别为0.6,1.2和1.8m下对应的临界面雨量,结果如下:1)FloodArea模拟的花林站最大水深出现时间与实际一致,最大淹没深度与实际相差0.295m,模拟结果与实际情况符合.2)不同隐患点淹没水深与不同小时尺度的累积面雨量的相关性不一样,分别选取2,2,4和6h累积面雨量作为流水坡、龙洞沟、龙嘴和万里学校隐患点的临界面雨量的小时尺度.     

重庆主城区冬春季降水强度对大气污染物影响

利用重庆主城区2004-2008年1-3月和11-12月的日平均降水资料和空气污染资料,分析了重庆主城区大气污染物浓度分布和不同等级降水对污染物浓度清除能力,结果表明:当降雨量在5mm以上时,大气污染物浓度明显减少,且大气污染物浓度随雨量增加而增加,但污染物下降幅度与雨量增加幅度的对应关系一般.连续降水的第1天和第2天有较好的湿清除能力,第3天和第4天湿清除能力较差.雨量在1～9.9 mm区间,每增加1 mm降水对大气污染物的清除率变化最大,10～15 mm区间,每增加1 mm降水清除率变化最小,几乎没有增加.15 mm以上,每增加1 mm降水,清除率变化增加.     

闽北山洪致灾临界雨量重现期分布及山洪风险分析

根据山洪发生时的降水资料、洪水淹没记录和地理信息资料,利用二维水动力模型"Floodarea",计算闽北山洪6h致灾临界雨量;根据多年降水资料,计算闽北气象站各重现期6h最大降水量,并利用ArcGIS进行区域插值计算.结果表明,闽北6h最大降水量高值区位于西部、东部和中南部部分地区;山洪低致灾等级临界雨量相当于5年以内重现期的6h最大降水量,多数为1年;中致灾等级临界雨量相当于2~5年重现期的6h最大降水量,少数为1年;多数山洪沟高致灾等级临界雨量相当于5年以上重现期的6h最大降水量,少数2年以内.天气背景分析表明,闽北地区短历时强降水主要由锋面暴雨和台风暴雨引起.     

垂向混合产流模型在无资料地区山洪灾害临界雨量计算中的应用

临界雨量是山洪灾害预警的重要指标.采用垂向混合模型进行净雨过程计算减小了流域降雨分布及流域下垫面不均匀对山洪灾害临界雨量计算的误差,尤其在短历时高强度暴雨或流域前期影响雨量不大的条件下,更有适用性,更能真实地反映实际情况,计算成果优于新安江三水源模型和基于初损稳损的暴雨洪水查算手册方法.采用上述3种方法计算临界雨量,典型流域——湖北省巴东县沿渡镇罗溪河2014年9月2日发生的山洪灾害实际降雨量与垂向混合模型计算成果最接近,后者比前者偏大23%,另外两种方法偏大约40%.采用垂向混合模型进行净雨过程计算,所得临界雨量与蓄水容量抛物线指数B、反映下渗空间分布特征的参数BF变化成反比,与反映下渗率影响的系数KF成正比,但这些产流参数对模型影响均不敏感.在无资料地区难以进行参数率定的情况下,根据经验确定参数引起的临界雨量值不确定性不显著.     

永清点1991年8月8日暴雨洪水分析

一、1991年8月8日暴雨洪水增况永清点以上流域集水面积78.2km2,属于小面积实验站。流域内现有雨量点三个,分布比较合理。全流域属于山溪世河流,植被较好,产汇流条件良好。自8月6日起,全流域内开始降雨,到10日止,其中8日普降暴雨,最大暴雨强度达30mm/h。本次暴雨量集中,雨量大,前期湿润,致使造成洪水来势猛,流量峰值较高。受这次暴雨影响,8至9日发生暴雨山洪,8日22田永清点水位开始上涨,9日2时40分到峰,4小时40分水位上涨2.76m,其中2时到2时40分上涨二.42m,洪峰水位270.08m,高于调查洪水位0.58m。这次洪水来势之猛,涨势之快是罕见的。二、洪…     

近56年来中国四季降雨事件演变特征的空间差异分析

全球气候变化背景下不同季节降雨及其贡献率的空间分异特征是学界关注的焦点问题之一。本文采用535个站点的日值降水数据分析了1961-2016年中国四季降雨的空间差异性。结果表明：①中国四季降雨雨量和雨日具有明显的“东南高-西北低”的空间分异特征,而中国四季降雨雨量和雨日贡献率的空间格局相比前者差异较大。②在变化趋势上,中国四季降雨雨量和雨日及其贡献率在冬季增加趋势最明显,夏季减少趋势最明显。在波动特征上,中国四季降雨雨量和雨日及其贡献率波动特征在冬季最大,夏季最小。③不同季节降雨雨量和雨日的差异表明季风边缘区是中国四降雨的重要分界线。四季降雨雨量和雨日贡献率的差异特征与前者相比差异较大。降雨贡献率有助于深化认识全球气候变暖背景下的降雨变化特征。     

在防汛救灾战场感知张家界应急力量

2020年汛期,张家界市遭遇了建市以来历时最长、范围最广、雨量最多、强度最大的强降雨.特别是6月1日至7月19日,连续11轮强降雨过程,累计降雨量达896.1mm,较历年同期偏多147.3％.面对超历史的暴雨高洪,张家界没有垮塌一堤一坝,成功实现全市"不因灾死亡一人"总目标. 在防汛救灾这场"大战大考"中,张家界市应急...     

我国河口年最高潮位随机特性的初步分析

本文收集了我国5个河口37个长系列站的年最高潮位资料,分别采用各种不同的检验方法,综合多站的检验结果、分别与我国年极值洪水、年最大一日雨量、年平均流量和年最小流量所作的成果进行比较,对我国河口年最高潮位的随机特性作了初步分析,得出了有一定参考价值的成果.     

1961—2014年重庆市降水量的时空变化特征

【目的】深入了解重庆市降水量的时空分布格局。【方法】运用GIS中Kriging空间插值法、气候倾向率、累积距平法、Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析等方法,研究重庆市34个气象站点1961—2014年的日降水量的时空变化特征。【结果】重庆市年降水量在862.11~1436.55mm之间,气候倾向率为-3.043mm·a-1。季节降水量分布与年均降水量的趋势一致;秋季降水量下降速率最大,下降速率为-1.566 mm·a-1。1961—2014年重庆市年降水量出现准5a的周期变化,20世纪70年代为年降水量最多的年代,1984—1986年出现了年降水量由多到少的突变。年平均降水量和季节平均降水量呈现武陵山东侧较多,盆地地区较少的特征。不同强度降水量时空特征为:年中雨量占全年降水量比重最大,总量约为297.00~437.77mm,下降的速率也最大,为-1.439mm·a-1;年中雨量较大值出现武陵山东侧;年暴雨量较少,总量较高值出现在盆地东北部地区。【结论】1961—2014年重庆市年降水量出现明显下降的趋势,各季节降水量下降趋势存在差异;降水量呈现中部少,南北部多的空间分布格局。
     

郑州市代表性行道树对降水再分配作用研究

利用森林水文学方法,对郑州市3种代表性行道树大叶女贞、二球悬铃木、雪松的冠外雨量、冠内雨量与树干径流进行了观测.结果表明:在一定降雨量范围内,这3种不同树种的冠外雨量、冠内雨率、树干径流量、树干径流率和树冠截留量都与空旷地降雨量正相关,而冠内雨量变异系数与树冠截留率则呈负相关.当降雨量较小时,这3种树种的冠内雨量、树干径流量、树干径流率和树冠截留量的差值较小;随着降雨量的增加,其差值逐渐增大.同一降雨量条件下,二球悬铃木树冠截留量最小而冠内雨量最大;大叶女贞树冠截留量与冠内雨量居中;雪松树冠截留量最大而冠内雨量最小;这3种不同树种的冠内雨量、树干径流量、树冠截留量与降雨量和降雨强度的关系可能与枝叶特征、树皮性质、枝条与树干夹角等因素有关.行道树对降水再分配的作用对"海绵城市"设计具有一定的生态学意义,但所有行道树的树干径流均很小,不利于补充树池范围内土壤水分.     

华南中小流域设计暴雨洪水同频率检验与重现水平推算

暴雨洪水同频率假定是否成立和暴雨洪水遭遇概率分布是中小流域设计洪水计算的依据,为检验其合理性,采用鉴江上游曹江流域典型强降水流域1967—2013年逐时暴雨洪水观测资料,分析了华南中小流域最大面雨量R和对应场次最大洪峰流量Q的边缘分布和联合分布的遭遇概率,并推算其设计重现水平。研究结果表明：暴雨和洪水同频遭遇概率较小;对于特定设计频率,洪峰流量与流域面雨量的遭遇概率随流域面雨量增大而增大;流域面雨量和洪峰流量的遭遇条件概率显示存在着多种防洪风险管理选择;相对于“或”联合重现期和“且”重现期,二次重现期更准确地反映R-Q组合的风险率。     

逐日降雨模拟序列的生成

本文通过对睛、雨状态相互转移的模拟和日雨量的随机定量,提出了一个逐日降雨序列的生成方法,并以皖南广德雨量站为例,用此法,由该站32年实测日雨量记录为依据,生成了200年日雨量资料,给附近的芦村水库的系统分析提供了水文依据。     

福建省可能最大暴雨时面深关系初步分析

在己知可能最大廿四小时点雨量以后,为了满足中小流域设计保坝洪水的要求,尚要知道设计流域某一特定时段的可能最大暴雨量,一般通过时面深关系的换算来求取.因此时面深关系的综合分析是推求设计流域保坝洪水的必要依据,它将直接影响水工建筑物的安全与经,济,其意义十分重大,决不能低估. 暴雨的时面深关系是暴雨的时空变化的综合反映,也就是某一特定流域(特定雨区、一定面积F)某一时段的可能最大暴雨量(HT.F.P.M。P)与廿四小时可能最大点雨量(H24。O。P.M。P)有一定关系,可用下式表达:由于暴雨现象受多种因素的影响,致使暴雨的时面深关…     

宜昌市主要气候要素及极端事件变化趋势研究

根据宜昌市1952年～2008年57年间21个主要气候要素及其极值资料,通过趋势分析和年代际比较,揭示宜昌市气候变化对全球气候变化和当地城市化的响应.结果表明:1)宜昌市6项气温因子中,有4项为升温趋势,2项为降温趋势.其中年平均最低气温、极端最低气温、年平均气温极显著上升,1970年代中后期升温速度加快;年极端最高气温和37℃以上的高温日数表现下降趋势.2)年降水量、降水日数均为减少趋势,而年最大日雨量、暴雨日数为弱增加趋势.年平均相对湿度显著减小,年最小相对湿度以1970年代为界,先增后减.3)年平均风速、极大风速、最大风速及大风日数均一致性减小,后两项为极端显著减小;4)年日照时数下降趋势显著.5)年雾霾总日数、轻雾日数、霾日数均极显著增加,而年大雾日数显著减少.可见宜昌市大部分气候要素变化显著.     

南京城市森林的降水特征

分析南京市国家气象站和其城市森林林区外(定点)气候站16 a的降水日记录资料,从月降水日数、各月最多一日降水量、暴雨等方面研究了南京城市森林的降水特征。结果表明:多年平均降水日数是林区少于市区7.3 d。两站各月最多一日降水强度按级分布的年变化趋势一致,且11至3月时期,各月日最大降水级可达大雨,中雨级的百分率为林区大于市区,而小雨级则相反。4~10月的各月都可能发生暴雨级降水,两测站暴雨发生的次数及雨量都无明显的差异。