区域降水时序特征变化综合分析

作     者：张静雯 付小莉 张洪 ZHANG Jing-wen;FU Xiao-li;ZHANG Hong

作者机构：同济大学土木工程学院上海200092 

出 版 物：《中国农村水利水电》 (China Rural Water and Hydropower)

年 卷 期：2023年第1期

页      面：45-51,61页

学科分类：08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

主　　题：降水特征 时序分析 Mann-Kendall检验法 小波分析 

摘      要：降水是水循环过程中的关键要素,选用合适的降水时序特征分析方法,才能更好地从计算结果中准确找出目标地区降水量的变化趋势、突变年份及循环周期。对降水时序特征分析中常用的计算方法进行分类总结,通过分析不同方法的特点及适用条件,阐述了将数理统计方法引入降水分析的合理性,并以武汉市1951-2017年的逐日降水资料为分析基础,选取了Mann-Kendall检验法、线性回归法、5 a滑动平均、累积距平法、Morlet小波分析、经验模态分解等分析方法进行计算。通过对计算结果深入分析,找出了武汉市降水的变化趋势、降水量发生突变的时段和降水量的变化周期。结果表明:武汉市多年降水量呈显著的上升趋势;受气候变化、人类活动等多种因素影响,降水量在1954年、1980年、1998年、2010年前后多个时间段均发生明显突变;近67 a降水序列中出现了50 a和10 a两个降水量变化的主周期。分析产生降水变化的原因,考虑到西太平洋副热带高压的影响,武汉市降水集中在夏季且降水量的年际变化较为剧烈;同时认为城市化进程也在很大程度上干预了武汉市的降水情况,使区域降水总量及降水强度有所提升;预计未来武汉市降水量将继续保持稳定的上升趋势,夏季强降水事件发生的概率将会提升。计算结果印证了上述算法的可靠性,可为其他地区降水量时序特征分析方法选取提供参考。