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近33年河北地区雷暴气候统计特征
李宗涛朱刚张叶
(河北省气象台,河北石家庄050021)
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摘要:利用河北地区142个测站1974-2006年的雷基观测资料,通过数理统计和小波分析,研究了河北地区雷基的气续特征。结果显示;河北地区年雷暴日数较多,年际变化较大,年雷暴日数有减小的变化趋势,河北地区的雷暴有很强的季节性特点,雷基初终日年际间差异很大。此外雷基日数表现为准10年左右宸荡周期。
关键词:雷暴:气候特征;小波分析
近些年,雷暴的气候分析方面的研究较多,但针对河北雷暴地区的长序列气慢变化趋势方面的研究很少。河北省地势西北高、东南低,由西北向东南倾斜。地貌复杂多样.高原、山地、丘陵、盆地、平原类型齐全,其地形和气候均较为复杂。本方所用
资料为河北省气候中心整缩编的1974年到 2006年河北省142个常规观测站的雷暴灾情资料,并以平均统计结果代表河北地区雷暴气候特征。
特征分析:
首先通过数理统计的方法对雷暴的年季月的气候特征进行分析。
图1是河北142个测站近33年雷日数年际变化的统计情况,从图中可以看出以下特征:a.年际变化幅度大,142个测站近33年平均共出现936个雷暴日,年平均雷景日数28.4天,雷暴出现最多的年份是1990年,雷录平均日数有44.3天,出现最少的是1981年,雷暴平均日数仅有21 天。最大值与最小值相差2倍多,说明河北地区雷暴日数年际间相差很大;b.阶段性变化显著.20世纪70年代后期为雷暴日数接近多年平均,80年代前期雷暴日数偏少,80 年代后期为雷暴日数偏多期,90年代至今为少雷暴期:e.减少趋势不明显,对年平均雷录日数进行线形拟合,其平均气候倾向率为-0.9雷暴日/10年,也就是说每10年雷暴日数减少不到一天(图略)
河北省雷暴由冬至夏,雷暴日数逐月增多,主要集中在夏季的6、7、8月份.其中了月份出现雷暴的次数最多,平均可达 1275站次。夏季三个月雷暴日数占全年雷总数的73.2%。由夏至冬,雷景逐月减少,尤其9月份以后,雷暴数减少最为明显,其中33年来,在冬季的三个月里没有雷暴发生的记录
36
1975
198o 1990
以经验频率公式计算雷暴日初(终)日保证率:P=m/(n+1)*100%.结果如表1、表2所示。
虽然河北省南北气候相差较大,但是雷暴初始日基本上集中在 4月份中下旬,无明显的山地与平原、滨海与内陆的明显差异。而需
暴终日最晚的为承德市,这与其较高的海技位置和影响的冷空气偏北有关
由表1.2可知,除个别地点外,河北省大部分地区80%保证率初日日期都在5月中上旬,80%保证率终日日期在10月中下旬。雷暴初、终日之间的日数成为雷暴持续期。河北地区雷基平均持续期为161.7天。
通过小波分析分析了年均雷暴日数的周期变化,如图2所示。图中正值代表河北地区处于多雷暴时期,负值则表示雷暴偏少的阶
1963
1985
99
图1逐年雷暴平均日数变化图
1989
1661
5661
866
图2河北省年平均雷暴日数序列小波分析图
2000
2001
2005 2094
段。可以看出在较大的时间尺度上,雷景日数主要存在准10年的周期,从1961年到现在主要经历了两个雷暴偏多和两个雷暴偏少的阶段,这和前面通过年际变化曲线所得出来的结果一致。此外在较小的时间尺度上,在80年以前还有一个准7年的周期,80年到20
世纪末,还回时有一个准4年的振荡。
结论:
河北地区年雷暴日数较多,年际变化较大,年雷景日数有减小的变化趋势,河北地区的雷有很强的季节性特点,集中出现在 4-10月的7个月中.而夏季6、7,8三个月占7成以上:雷暴初日普遍在4月中旬,终日普遍在9月下旬至10月上旬.雷暴初终日年际间差异很大。从小波分析结果看,142个站近33年来雷暴日数表现
为准10年左右震荡周期,
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