近50年长春地区雷暴日统计特征分析
摘要:利用长春地区人工观测站1961~2011年雷暴资料,对其进行统计分析,得到雷暴日的空间分布、年纪波动、趋势变化、初终雷暴日的变化及雷暴期的特征规律。结果表明, 长春地区处于多“雷暴区”但在80年代以后的雷暴日数呈现递减的趋势。 长春地区夏季雷暴日最多,占全年的73 5%,其中7月的雷暴数最多。在春秋两季雷暴变化的趋势十分剧烈。长春地区雷暴日数最多的出现6月下旬和7月上旬。5月下旬雷暴是一个激增的趋势,较上一旬增加74 8%。长春地区的雷暴日数虽然呈现递减的趋势,但在20世纪90年代以后,随着初雷暴日较明显的提前趋势,终雷暴日的缓慢延后,长春地区的雷暴期变长。
关键词:长春地区雷暴;统计分析;时间变化
中图分类号:p446文献标识码:a
1引言
雷暴天气是夏季常见的灾害性天气现象之一,它是发生在积雨云中的放电、雷鸣现象,是一种强对流性天气,它出现时常伴有狂风、暴雨、冰雹等天气现象,是一种破坏性极其严重的
自然灾害。随着国民经济的快速发展,高层建筑的大量增加和各类无线电设施、通讯设备、家电器材等现代化电子设备的广泛应用,雷击事件的发生率及损失呈上升态势,给国家和人民生命财产造成了严重损失。雷电灾害是联合国“国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一,也被国家电工委员会成为电子化时代的“一大公害”。
2资料与方法
本文利用长春地区1961~2011年51年的人工观测雷暴日资料。并对其进行统计分析,得到雷暴日的空间分布、年纪波动、趋势变化等特征规律。为雷暴及雷电活动研究做一些基础性研究,也为开展雷电灾害风险评估做一些前期工作。
3雷暴日空间分布特征
表1长春地区各站的总雷暴次数及年平均雷暴数
站名总次数年平均榆树1 73534 02德惠1 79435 18农安1 70433 41九台1 82535 78长春1 69333 19双阳1 78134 92图1全省年平均雷暴日分布图
图1为全省年平均雷暴日分布图,我省的大部分布地区雷暴日数在20~40天。按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》的划分,我省的大部分布地区处于多“雷暴区”。珲春的年平均雷暴日数最少,只有17 4天,处于少“雷暴区”。下面对长春气象站及5个市县的人工观测站的雷暴日分别逐年累加平均后,得到表1。从表1可以看到长春地区的年平均雷暴日均在30~40天,长春地区属于多“雷暴区”。
4雷暴的时间变化特征
4 1雷暴年总次数的时间变化特征
对某一年6个观测站人工观测的年雷暴日取平均值,即得该年的平均年雷暴日。计算统计长春地区1961~2011年的平均年雷暴日,可得长春地区平均年雷暴日大多在22 2~42 7天,但年纪变化较大。平均年雷暴日最多的年份为1968年,为48 2天,最少的为2007年,为19 2天。图2(a)为年平均雷暴日随时间变化分布图,可以看到平均年雷暴日>45天的都出现在1971年以前。1971~1990年期间是一个振荡增加的趋势,1990年以后呈现递减的趋势。在1990年至今只有2005年的平均年雷暴日超过40天。图2(b)为长春地区十年雷暴日平均值,可以明显的看到在20世纪80年代之后长春地区雷暴发生呈现减少的趋势。这也同
王羽飞,朱峰等同志做的1977~2006年吉林省平均年雷暴日呈逐年减少的趋势的结论是一致的。
(a)年平均雷暴日随时间变化分布图(b)10年平均雷暴日随时间变化分布图
图2
4 2雷暴季节、月变化特征
对长春地区雷暴日日数的逐季节统计,结果表明雷暴日以夏季(6~8月)最多,各站多年平均值为24 6~26 3(天/年)。其次在春季(3~5月)和秋季(9~11月),多年平均值在4 1~4 9(天/年)。冬季(12月~次年2月)平均值小于0 1(天/年)。冬季雷暴在统计的51年中只有4站次出现雷暴天气,均发生在一月份。分别为1967年1月22日的农安站和1979年1月6日的长春、双阳和榆树站。可见夏季平均雷暴日数最多,占总数的73 5%。是春、秋季年雷暴日的5 6倍。冬季最少。
(a)月平均雷暴日随时间变化分布图
(b)旬平均雷暴日随时间变化分布图
图3
通过对各站雷暴日逐月平均的统计。表明雷暴日以6、7月最多,各站平均值为9 0~10 2(天/月);其次是8月各站平均值为5 9~6 7(天/月);5月和9月为4 5(天/月)左右,4月和10月为1(天/月)左右,3月和11月均小于0 1(天/月)。12月和1月均未出现过雷暴天气。
由图3(a)月雷暴日分布图可以看到,曲线的变化是十分明显的。曲线的极值范围窄,上升和下降得快。6、7月雷暴日数处于最高值,3月份到5月份雷暴日的增加的趋势和9月到11月份减少的趋势都是非常明显。
4 3雷暴旬变化特征
对长春地区雷暴日旬的统计分析得到图3(b)和表2。分析图表可以对雷暴旬的分布有直观的认识。长春地区从3月中旬开始到7月上旬雷暴日逐旬增加,7月下旬开始到11月上旬雷暴日逐旬减少。雷暴日数最多的出现6月下旬和7月上旬,均超过1000天。5月下旬是雷暴是一个激增的趋势,较上一旬增加74 8%。而在8月上旬以后雷暴日是逐旬递减的关系。
表2长春分类信息长春地区月、旬平均雷暴日
月份123456789101112上旬300261888141 042689507146220中旬002553469759796044258100下旬1031466051 0319736332013500
5各站初雷暴日和终雷暴日变化特征
上面对雷暴日的年月旬的分布做了统计分析,下面对就各站的初雷暴日和终雷暴日进行分析。初终雷暴日的变化决定着雷暴期的长短,雷暴期与雷击灾害的发生频率有着密切的关系。在这里采用的是各站多年平均初雷暴日和多年平均终雷暴日来研究。
通过统计长春地区各站平均初雷暴日发现初雷暴日波动变化较明显,下面就对长春地区初雷暴日做10年平均。图4(a)为10年平均初雷暴日分布图,20世纪60年代初雷暴日是逐渐提前的。从20世纪70年代开始到90年代初雷暴日逐渐延后。20世纪90年代以后初雷暴日又开始提前。
图4(b)为长春地区10年平均终雷暴日的变化图。终雷暴日是呈小幅波动变化的,整体上变化不明显。在60年代到80年代,变化幅度较小,有提前的趋势。到90年代稍有延后的趋
势。结合图4(a)(b)变化趋势可以发现,从20世纪90年代开始,伴随初雷暴日较明显的提前趋势,终雷暴日的缓慢延后。长春地区的雷暴期变长。这与图4(c)的结果是一致的。通过查阅相关文献,对1961~2010年的有记录的雷暴灾害分析发现,长春地区主要的雷暴灾害事件出现在60年代和90年代,均为雷暴期变长的时间段内。这也表明雷暴期长的年份灾害相对较为严重,雷暴期短的年份灾害相对较轻。
(a)10年平均初雷暴日随时间变化分布图
(b)10年平均终雷暴日随时间变化分布图
(c)10年平均终雷暴期随时间变化分布图
图4
6结论
6 180年代以后长春地区的雷暴日数呈现递减的趋势
6 2长春地区夏季雷暴日最多
占全年的73 5%,其中7月的雷暴数最多。在春秋两季雷暴变化的趋势十分剧烈。
6 3长春地区雷暴日数最多的出现6月下旬和7月上旬
5月下旬雷暴是一个激增的趋势,较上一旬增加74 8%。
6 4长春地区的雷暴日数虽然呈现递减的趋势
但在21世纪以后,随着初雷暴日较明显的提前,终雷暴日的缓慢延后。长春地区的雷暴期变长。
参考文献
[1]温克刚,丁一汇.中国气象灾害大典·综合卷[m].北京:气象出版社,2008:17-18.
[2]温克刚,秦元明.中国气象灾害大典·吉林卷[m].北京:气象出版社,2008:362-362.
[3]王羽飞,朱峰,隋朝阳.吉林省30年雷暴日特征统计分析[j].吉林气象,2009(03).
[4]任景轩,朱克云,张杰.近30年西藏地区雷暴变化特征分析[j].气象科技,2011(03).
作者简介:陈雷(1985-),男,满族,吉林省气象服务中心,助理工程师,研究方向:公共气象服务。
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