阜阳市近50年降水变化特征研究

极端降水事件变化趋势与突变特征数据分析摘要应用博州地区1958-2015年5-9月4个基本站逐日降水记录数据，采用百分位的方法确定了博州4个站极端降水量的阈值。

并通过运用Mann—Kendall检验法和累计距平检验方法进行比较分析，得出各站夏季极端降水的突变特征。

结果表明：博州地区极端降水量、频率、强度均呈增多趋势。

通过检验分别确定了四个测站的突变点，极端降水频率与极端降水量呈较好的正相关。

关键词极端降水；突变；极端降水量1 资料和研究方法1.1 资料资料来源于博州气象局整编的博乐市、温泉、精河、山口4个测站的5-9月逐日降水量数据集，时间段为1958-2015年。

1.2 研究方法目前国际上在气候极值变化研究中最常用的是采用某个百分位值（一般取为9O ）作为极端值的阈值，大于或等于这个阈值的值被认为是极值，该事件可以认为是极端事件。

本文主要讨论5-9月的降水情况。

运用百分位法，确定端降水阈值。

数值等级内变量发生的频数，指变量在不大于该数值等级内的频数，即变量小于等于某上限值的发生频数。

因此，若变量为日降水量，则当日降水量累积频率达到一定的概率分布（一般90%）时，可将此概率分布所对应的降水临界值定义为极端降水的阈值，并认为该日发生极端降水事件[2]。

2 极端降水的变化特征2.1 降水阈值的空间分布博州极端降水阈值分布在8.6～5.3mm/d之问，平均阈值为6.9mm/d。

极端降水阈值西部偏大，东部偏小，温泉、博乐的阈值在平均值以上，山口、精河阈值偏小。

选取阈值最大的温泉和阈值最小的精河进行降水的频率的分析，分析得各站降水的频率都呈明显的递增趋势，主要分布在2mm以内，其中在0.1～1.1mm之间降水的次数最多，精河超过2mm降水的频率几乎都在10以下，温泉在20以下。

2.2 年极端降水量趋势分析及突变检验近58年博州四个测站的极端降水量均呈上升趋势，线性倾向率为8.127（温泉）～1.34mm（博乐）/l0a，1998年温泉县站的极端降水量达到最大值202.2mm，年平均极端降水量为60.96（温泉）～24.10mm（精河）。

湖州市近50年降水变化特性分析凌燕;陈光【摘要】选取湖州市33个站点日降水资料（1964—2013年），统计年、汛期、非汛期降水量及年强降水频数，采用Mann－Kendall和小波分析法，对各统计指标进行趋势和周期分析。

分析结果表明，近50 a来湖州市年、汛期、非汛期降水量均存在不显著的上升趋势，而年强降水频数则呈现显著的上升趋势；年、汛期、非汛期降水量均存在明显的周期性。

【期刊名称】《浙江水利科技》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P75-77)【关键词】Mann-Kendall;小波分析法;统计指标;年强降水频数【作者】凌燕;陈光【作者单位】湖州市水文站，浙江湖州 313000;湖州市水文站，浙江湖州 313000【正文语种】中文【中图分类】TV125近年来，随着气候变暖和人类活动的不断加剧，全球气候变化显著。

气候变化势必引起降水模式、降水强度的改变[1]。

降水作为水资源的一个重要方面，会影响到区域水资源的重新分配与自然生态环境的变化，严重时也会引发不同程度的自然灾害，对工农业生产和社会经济的可持续发展产生不利影响。

湖州市位于浙江省北部，太湖南岸，属典型的亚热带季风气候区，气候湿润、雨量充沛；全市范围内地形起伏高差大，河流水系发达，既有源短流急的山区性河流，又有纵横交错的平原河网水系，同时还受太湖水位的影响，极易出现洪涝或旱情。

因此，研究区域内的降水变化规律，揭示降水演变趋势，对合理利用水资源、防御旱涝灾害等具有重要现实意义[2]。

2.1 资料湖州市代表性好，且具有近50 a来(1964—2013年)完整资料系列的33个站点逐日降水资料，对其进行统计分析。

主要应用的统计指标有年降水量、汛期降水量、非汛期降水量，年强降水频数(站次)。

根据浙江省防汛部门统一规定，湖州市汛期为4月15日至10月15日，非汛期为10月16日至次年4月14日。

年强降水频数为一年中单站日降水量(当日8：00时至次日8：00时)有超过50.0 mm(单日n个资料站日降水量超过50.0 mm,计为nd)的33个站点天数总和。

西侖农业学报Southwest China Journal of Agricultural Sciences 2021年34卷8期Vol.34No.81788文章编号：1001-4829(2021)8-1788-08DOI：10.16213/ki.scjas.2021.8.029 1961—2015年中国热区降水和气温时空变化特征胡盈盈肖杨"，戴声佩12,罗红霞1，2,李玉萍1,2,李茂芬1,2(1.中国热带农业科学院科技信息研究所/海南省热带作物信息技术应用研究重点实验室，海南海口571101；2.农业农村部农业遥感重点实验室，北京100081；3.南京大学地理与海洋科学学院，江苏南京210023；4.南京大学南海协同创新中心，江苏南京210093)摘要：【目的】为深入认识中国热区降水和气温的变化特征，探讨中国热区农业气候资源对全球气候变化的响应。

【方法】按照气候区划方法选取中国热区，利用1961—2015年76个气象站降水、气温资料，结合线性倾向率、距平与累积距平、Mann-Kendall检测、最小二乘法、克里金插值等方法分析了研究区年际、年代气候变化特征。

【结果］®55年来，中国热区年降水量呈不显著增加趋势，线性倾向率为13.85min/10a,20世纪60年代为枯水期,20世纪90年代为丰水期,2002—2003年间降水发生了由多到少的突变;②降水量的空间分布具有明显的由东南向西北减少趋势，降水量增加明显的地区为海南岛，降水量减少明显的地区为云南。

③热区年均温、年均最高温、年均最低温都呈上升趋势，增温速率分别为0.09,0.07,0.13IC/10a,1996—1997年间发生了由低温向高温的突变,1990—1999年气温呈增温趋势;④年均温、年均最高温、年均最低温高值区分布在雷州半岛，气温增加明显的地区为福建，气温减少明显的地区为云南西南部。

⑤热区水热资源主要集中在中部和南部广西、广东和海南岛，热区西部云南地区气候较为适宜。

黄山市近50年梅汛期降水特征摘要：本文利用1971-2020年黄山市梅汛期的降水资料，分析黄山市近50年梅汛期降水的特征和变化趋势。

结果表明：入梅有周期变化特征，以12年左右为一个周期，随着时间变化，周期有缩短的趋势；梅雨量有较明显的周期变化特征,周期为20年左右；梅雨量与入梅的早晚和梅雨期的长度相关性较好，与出梅的早晚相关性小一些。

关键词：梅汛期降水入梅梅雨量梅雨期长度引言梅汛期降水是初夏影响江淮流域主要的、灾害性天气，具有强度大局地性强的特点，它带来的强降水和次生灾害容易给黄山市造成重大的经济损失。

东亚夏季风的年际变化大，每年入梅、出梅、梅雨日数、梅雨量有很大的差别，特别是梅汛期暴雨预报，对防汛防旱及工农业生产具有重要的意义，是气象工作者研究的重要课题之一。

本文对1971-2020年近50年黄山市梅汛期的降水资料进行整理、统计和分析梅汛期暴雨的特征和变化趋势，对提高梅汛期降水的预报水平，增强防灾减灾有重要意义。

1数据和方法采用安徽省气象局整编的1971-2020年50年入梅日期、出梅日期、梅雨期长度、梅雨量4个特征量。

黄山市梅雨主要考虑五个站为代表站，入梅标准是连续出现五天以上的阴雨天气（日雨量≥1.0 毫米，允许其中有二天日雨量≤1.0 毫米或有一天无雨），以后出现多阴雨天气，无连续五天或五天以上的无雨天气出现，以日雨量≥1.0毫米为梅雨开始。

出梅标准是五天以上的连阴雨天气（日雨量≥1.0 毫米）结束，出现五天以上的无雨天气（允许 1 天有雨），以后不再出现五天以上的阴雨天气，以最后日雨量≥1.0mm 的日期为出梅日期。

梅雨量偏多50％以上的年份为丰梅年，梅雨量偏少 50％以上的年份为枯梅年。

2结果与分析黄山市位于皖南山区，雨季较长，天气形势比较复杂。

黄山市逐年旱涝分布的不均匀性十分突出，出现较大范围洪涝的梅汛期暴雨分布在年际间有很大的变化。

黄山平均在6月16日入梅，7月11日出梅，平均梅雨期长25天，梅雨量401毫米。

近50年开封市降水变化特征的小波分析喻谦花【摘要】Analyzing the time series of annual precipitation of Kaifeng from 1961 to 2010 with Morlet wavelet transform,the time-scale structure in precipitation change are revealed. The result shows that,there are six characteristic time scales precipitation of Kaifeng, wlich are 1~2 years, 3~4 years, 5 years, 7 years, 9-12 years and 15~ 18 years. Time scales of 5 years,7 years,9-12 years, 15-18 year are obviously in the whole period;the main annual period is 7 years, the main decadal period is 10 years; the annual precipitation of Kaifeng has mutational characteristics. The precipitation climatic tendency of Kaifeng is 6 mm per 10 years. The annual average precipitation of Kaifeng has a growing trend and will be in the wet period in the next 2~3 years.%利用Morlet小波分析了1961-2010年开封市年降水量距平的小波变化特征,揭示开封市降水量变化的多时间尺度结构.结果表明:开封市年降水量存在多时间尺度的周期变化特征,有6个特征明显的时间尺度,分别是1～2a、3～4a、5a、7a、9～12a和15～18a.其中5a、7a、9～12a和15～18a 的时间尺度在整个时域内都很明显,年际尺度的主周期为7a,年代际尺度主周期为10 a；开封市降水变化还表现出突变的特点；近50年来,开封市年降水量气候倾向率为6mn/10a,年降水量呈增多趋势,未来2-3年内年降水量将处于一个偏多期.【期刊名称】《河南科学》【年(卷),期】2012(030)005【总页数】4页(P657-660)【关键词】降水;小波分析;多时间尺度;突变点【作者】喻谦花【作者单位】开封市气象局,河南开封475004【正文语种】中文【中图分类】P468.0+24小波被广泛应用于气候分析，它不仅可以给出气候序列变化的尺度，还可以显示出变化的时间位置.小波分析还具有数学意义上严格的突变点诊断能力[1-2]，可以用来分析气候变化中的突变.近年来在降水量的时间序列引入小波分析，在对研究降水量的规律性变化方面取得一定的进展.刘忠阳等[3]利用Morlet小波分析方法对郑州市近54年降水的小波变化特征进了分析；邱海军等[4]利用墨西哥帽小波函数对西安市降水量数据进行了分析；倪林等[5]利用墨西哥帽函数小波对武汉的冬季气温和夏季降水量变化进行了分析.张德汴等[6-7]利用常规统计方法对开封气候变化特征进行了分析.本文利用Morlet小波分析方法对开封市近50年年降水量的多时间尺度变化特征进行分析，揭示不同时间尺度的降水结构和异常变化规律及气候突变特征，预测开封市年降水量的变化趋势.本文使用的资料由河南省气候中心提供，资料年限为1961—2010年.将年降水资料进行距平处理并线性拟合，计算其相应的线向倾向率.关于小波分析的应用很多，数据模型就不再介绍，这里仅给出能量守恒公式和小波能量谱的表达式式中：Sab反映了尺度参数为a，时间中心在b的小波对信号X（t）总能量贡献，故可称为小波能量谱.图1为1961—2010年开封市年降水量距平Morlet小波变换系统的实部，从中可以看出，开封市的年降水变化存在明显的年代际尺度和年际尺度的周期变化.明显的振荡周期有1～2 a、3～4 a、5 a、7 a、9～12 a和15～18 a.其中2 a尺度的振荡周期特点突出，仅在20世纪80年代中后期与90年代初中期和21世纪00年代中期表现明显，特别是1986—1995年，有一对正负高值中心；3～4 a尺度的振荡周期只存在于20世纪60年代；5 a、7 a、9～12 a、15～18 a尺度的周期变化是全时域的，各尺度周期降水偏多期与偏少期交替出现；7 a尺度的最强振荡期在20世纪80年代初期到90年代中期；5 a尺度的最强振荡期在20世纪60年代到70年代初期；9～10 a尺度的最强振荡期在80年代后期与90年代初中期.15～18 a尺度上近50年开封市的年降水变化表现为3个偏多期和3个偏少期：20世纪60年代中期到70年代中期的偏少期，70年代中后期到80年代初期的偏多期；80年代中期到后期的偏少期，90年代初期到中期的偏多期；90年代中期到21世纪00年代初期的偏少期，21世纪00年代中期以后的偏多期.小波能量谱可以直接比较不同时间尺度振荡的强弱[8].图2是近50年开封市降水距平Morlet小波能量谱图，从中可以看出，1～20 a尺度的振荡是非全时域的，振荡主要集中在20世纪60年代后期到70年代初期、80年代后期和90年代，其中90年代振荡超强，由距平图可以看出（图略），这期间的年降水量每年以偏多与偏少年交替出现，振荡频繁.5 a、7 a、9～12 a、15～18 a 尺度的振荡覆盖全时域，其中7 a尺度振荡最强，振荡中心在20世纪80年代初期到90年代初期，与小波系数实部图分析结果一致.其次是10 a尺度，振荡中心在20世纪80年代到90年代.5 a尺度有两个中心，分别是20世纪60年代初期到70年代后期和90年代中期到21世纪00年代初期，振荡最弱的是的15～18 a尺度.小波方差可以定量地分析时间序列的主要周期，给出序列中所包含的不同尺度振荡相对贡献的完整描述.小波方差图反映了波动能量随尺度的分布，可以用来确定一个时间序列中各种尺度扰动的相对强度，对应峰值处的尺度称为该序列的主要时间尺度[9].如图3所示，近50年小波方差有5个峰值，其中7 a振幅最大，其余依次是 10 a、5 a、1 a 和 15～16 a. 由图 3 可以看出，7 a与10 a振幅较大，7 a应为开封近50年年际尺度的主周期，10 a为年代际尺度的主周期.小波分析可以检测气候序列多尺度层次的气候突变点.在进行突变检验时，小波系统通过零点的时间即为突变点.由周期分析中得出7 a为近50年年际尺度的主周期，10 a为年代际尺度的主周期.从7 a尺度的小波系统变化可看出，1961年、1966—1968 年、1973—1975 年、1980—1982年、1987—1989 年、1994—1996 年、2000—2003年、2007—2010年为负相位，表示降水偏少；1962—1965 年、1969—1972 年、1976—1979 年、1983—1986年、1990—1993年、1997—1999年、2004—2006年为正相位，表示降水偏多.对7 a周期的尺度，近50年降水经历了7次偏多年期、8次偏少年期，突变点在1962年、1966年、1969年、1973年、1976年、1980年、1983年、1987年、1990年、1994年、1997年、2000年、2004年和2007年.整个序列在20世纪80—90年代振幅最大，21世纪00年代振幅在减小.就10 a尺度而言，整个时域内降水经历了5次偏多期与5次偏少期，突变点发生在1966年、1971年、1976年、1981年、1986年、1991年、1997年、2002年和2007年.对开封市年降水距平变化曲线的线性拟合得出，开封市年降水量气候倾向率为6 mm/10 a，近50年呈增多趋势.对各年代年降水量平均后发现，20世纪60年代与80年代是相对少雨期，70年代、90年代与21世纪00年代是相对多雨期.其中20世纪90年代降水量最多，80年代降水量最少.由图3看，7 a尺度周期振幅最强，说明年际尺度周期对降水起主要作用.由图4看，2010年在7 a与10 a尺度周期年降水量都处于偏少期，但都在上升.7 a尺度周期即将穿过0点，进入偏多期，10 a尺度周期在2010年以后仍有一段时间的偏少期.从图1上看，7 a尺度在21世纪00年代后期偏少期即将结束，5 a尺度仍处在偏多期.2011年年降水量实况为偏少.根据以上分析，开封市年降水量总趋势在局部轻微下降的前提下，2011年以后的2～3年内将处于偏多期.1）近 50 年开封市年降水变化存在 6 个明显的振荡周期，分别是 1～2 a、3～4 a、5 a、7 a、9～12 a和 15～18 a.2）小波能量谱强度依次是 1～2 a、7 a、10 a、5 a、3～4 a和 15～18 a. 其中1～2 a能量谱在 20 世纪 90 年代最强，10年间经历5个偏多年和5个偏少年，振荡频繁，但非全时域；3～4 a振荡只在20世纪60年代后期到70年代初期，也非全时域；7 a、10 a、5 a和15～18 a尺度的振荡覆盖全时域.3）开封市年降水量存在着多时间尺度，存在着年际尺度与年代际尺度的变化，年际尺度7 a为主周期，年代际尺度10 a为主周期.4）开封市降水变化还显示出自已的突变点分布和位相结构，如7 a尺度而言，突变发生在1962年、1966年、1969年、1973年、1976年、1980年、1983年、1987年、1990年、1994年、1997年、2000年、2004年、2007年.5）近50年来，开封市年降水量气候倾向率为6 mm/10 a，年降水量呈增多趋势，未来2～3年内年降水量将处于一个偏多期.［1］邓自旺，尤卫红，林振山.小波变换在全球气候多时间尺度变化分析中的应用［J］.南京气象学院学报，1997，20（10）：505－510.［2］胡增臻，石伟.子波变换在大气科学中的应用研究［J］.大气科学，1997，21（1）：58－72.［3］刘忠阳，王勇，丁园圆，等.郑州近54年降水变化的多时间尺度分析［J］.气象科技，2005，33（增刊）：123－126.［4］邱海军，曹明明，曾彬.基于小波分析的西安降水时间序列的变化特征［J］.中国农业气象，2011，32（1）：23－27.［5］倪林，张国栋，邹良超，等.武汉近60年冬季气温和夏季降雨量变化的小波分析［J］.三峡大学学报：自然科学版，2009，31（3）：83－88.［6］张德汴，李柯星，喻谦花，等.开封、洛阳市近47年气温降水变化异同分析［J］.气象与环境科学，2009，32（增刊）：193－197.［7］张德汴，张明周，李柯星，等.近50年开封市气候变化特征分析［J］.气象与环境科学，2009，32（增刊）：82－86.［8］段安民.拉萨气温和降水变化特征的小波分析［J］.西藏科技，1999，86（4）：40－44.［9］秦丽，张立凤，骆凯.近48年台北市气温的小波分析［J］.气象与环境科学，2010，33（2）：59－62.。

绵阳市近50年降水变化特征发表时间：2019-07-24T10:13:43.900Z 来源：《科技新时代》2019年5期作者：王艺霖任然[导读] 近50年来，两个区域的年平均降水量差异有所减小，但总体来看，仍然是西北部高于东南部年平均降水量。

（绵阳市气象局，四川绵阳 621000）摘要：本文利用绵阳地区8个台站1965年12月-2015年12月的逐日降水量观测资料，研究了近50年绵阳市降水量的时空变化特征，仅供参考。

关键词：绵阳市；气温；变化特征1资料与方法利用绵阳市8个台站1965年12月1日～2015年12月31日的逐日降水量数据，所选用季节划分均为北半球的季节，主要分冬季（12，1，2月）、春季（3，4，5月）、夏季（6，7，8月）和秋季（9，10，11月）四个季节。

主要使用线性趋势分析、滑动平均、累积距平、相关系数及显著性检验等方法针对绵阳市近50年气温变化特征进行分析。

2结果与分析2.1时间分布特征2.1.1年平均降水的时间演变近50年，绵阳市的年平均降水量呈微弱的下降趋势，上世纪70年代、80年代年为降水较多的时段，90年代以来总体进入一个降水的偏少期，可见，1990年是降水时间变化的转折点。

统计表明，绵阳市50年的年平均降水量为912mm，年平均降水量降幅为84mm/50a，历年降水最大值出现在1982年为1224mm，最小值在2002年约660mm。

2.1.2季平均降水量的时间演变前冬平均降水量变化比较平稳，绵阳市前冬平均降水量最高值出现在2012年（53.4mm），最低值发生在1993年（9mm）。

绵阳市春季平均降水量呈缓慢下降趋势，春季平均降水量降幅为6mm/50a，自上世纪80年代以来存在着降水增多趋势，2000年之后降水显著减少。

从长期趋势来看，近50年来，春季平均降水量是在波动中缓慢下降的。

夏季平均降水量降幅与春季一样，为6mm/50a。

总体来看，近50年来，夏季平均降水量波动较大，降水量趋势变化主要分为三个阶段：一是上世纪70年代初期到80年代中期，降水量有所上升；二是80年代中期之后，降水量减少比较明显；三是2000年以后，降水量上升显著。

基于小波分析的华北地区近61年降水变化特征近年来，气候变化成为全球热议的话题之一。

气候变化对全球各地区的降水变化产生了深远的影响，特别是对华北地区的降水变化。

了解华北地区近61年的降水变化特征对于预防和应对气候变化具有重要意义。

本文将基于小波分析的方法，对华北地区近61年降水变化特征进行研究和分析。

我们需要了解小波分析的基本原理。

小波分析是一种非参数的信号处理技术，可以将信号分解成不同频率的成分。

小波分析在处理非平稳信号和突变信号方面具有很大的优势，因此在研究降水变化特征时具有较高的适用性。

通过小波分析可以将时间序列信号进行时频分解，得到不同尺度下的频率成分，从而揭示出信号的局部特征和变化规律。

接下来，我们将对华北地区近61年的降水数据进行小波分析。

我们收集了华北地区近61年的降水数据，包括每年的降水量和时间序列。

然后，将这些数据进行小波分析，得到不同尺度下的降水变化情况。

通过小波分析，我们可以得到不同时间尺度下的降水变化特征，包括长期趋势、周期性变化和突变情况等。

在进行小波分析之后，我们发现华北地区近61年的降水变化具有以下特征：华北地区的年降水量整体呈现出逐渐减少的趋势。

尤其是近几十年来，降水量减少的趋势更为明显。

这一趋势可能与气候变化和人类活动有一定的关系。

气候变化导致了华北地区降水量的不稳定和减少，而人类活动则加剧了这一趋势。

华北地区的降水变化具有一定的周期性。

在小波分析的结果中，我们发现了一些明显的周期性成分，包括年内季节性变化和年际多年变化。

这些周期性变化对于了解华北地区降水的变化规律和预测未来的降水趋势具有重要意义。

华北地区的降水变化还存在一些突变情况。

在小波分析的结果中，我们发现了一些突变点，这些突变点可能对于了解华北地区降水变化的原因和机制具有重要意义。

通过对这些突变点的分析，我们可以揭示出华北地区降水变化的关键因素和影响因素。

基于小波分析的方法可以揭示出华北地区近61年降水变化的特征。