温州机场近30年暴雨气候统计特征的初步分析

温州机场近30年暴雨气候统计特征的初步分析

陈,磊

中国民用航空温州空中交通管理站气象台，浙江温州，325024

摘要：利用民航气象自动观测系统收集的数据以及人工观测资料，对温州机场近30年（1991-2020年）的暴雨进行了统计分析，得出了暴雨日及暴雨量的年、季节变化特征，以及产生暴雨的天气系统，以期为温州机场进行暴雨预报及暴雨防御提供一定的科学依据。

关键词：温州机场，暴雨，统计特征，热带气旋

引言

暴雨一般是指一段时间内出现的大量降水，气象上一般以日（24小时）降水量≥50mm记为暴雨日，其中100~250mm为大暴雨，≥250mm为特大暴雨，对于特大暴雨不规定上限，时间长、面积大的暴雨可能引起洪涝灾害，对社会的生产建设以及人民的生命财产带来巨大的威胁[1，2]。它也是民航运行中同样需要重点关注的对象，因为强降水会给航班安全带来巨大的安全威胁。利用民航气象自动观测系统收集的数据以及人工观测资料，对温州机场近30年（1991-2020年）的暴雨进行了统计分析，试图总结温州机场暴雨的气候规律和特征，以期为日后的暴雨预报和防御提供一定的指导作用，从而保证民航运行的安全、正常和效率。

1 气候统计特征

1.1暴雨日的年际变化

1.1.1  暴雨日的年际变化特征

近30年（1991-2020年）温州机场共出现暴雨110日，年际变化较大，年暴雨日基本呈现先升后降趋势，但没有通过显著性检验。1991-2010年，年暴雨日起伏较大，2001-2010年，年暴雨日稳定增加，2011-2020年，年暴雨日下降趋势显著；从具体观测数据来看，年平均暴雨日为3.7日，年际变化幅度较大，最多年份为2013年，有9日，其次是1997年（8日），最少年份是是2003年，没有出现暴雨。

图1暴雨日的年际变化

根据温州机场30年来暴雨日变化趋势来看，降水量最多的是2012年，降水量为1833.2mm，对应年暴雨日只有2日，主要是由于2012年降水日最多，有214日，因此全年的累积降水总量大；年暴雨日最多的2013年，对应年降水量为1673.6mm，排名历史第4位；暴雨日出现最少的是2003年（0日），对应年降水量也是历年最少的，为608.3mm；当年出现4次及以上暴雨日的共有14年，其中有9年次降水量超过年平均，一定程度上说明年暴雨日数对年降水量有较大贡献。

1.1.2  暴雨量的年际变化特征

从降水量的年际变化来看：30年（1991-2020年）平均年降水1309.0mm，而近30年平均暴雨量为83.3mm，年平均暴雨量占年平均降水量的约6.4%。从暴雨量距平分析可以发现，30年来正距平出现13次，2017-2020年是一个暴雨多发年代；负距平出现16次，主要出现在1991-1993年、1995-1997年和1999-2002年。

1.2暴雨的月和季节变化特征

1.2.1  暴雨日的月和季节变化特征

近30年温州机场的暴雨具有十分显著的月和季节特征。暴雨发生在3-12月，1-2月无暴雨。全年暴雨夏季出现最多，平均为2.1日，占全年的56.4%，最多为2006年的6日，秋季次之，平均为1日，占全年的28.2%，春季再次之，占比为13.6%，冬季暴雨日最少，近30年共计出现2日，占比为2%。月最多暴雨日为4日，出现在1997年的8月和2006年的6月。暴雨的逐月发生日数呈现一准抛物线型，峰值出现在8月，平均暴雨日数为0.9日，约占全年的，约占全年的24.5%，次峰值出现在9月，平均暴雨日数为0.8日，约占全年的21.8%。暴雨主要发生在6-9月份，主要是和6-7月的梅雨天气以及8-9月的台风天气导致的降水比较集中有关。

图2 累年各月暴雨日数

1.2.2  暴雨量的月和季节变化特征

温州机场的暴雨量与暴雨日类似，具有十分明显的月和季节性特征。从3月开始月降水量呈现明显增长趋势，6月、8月、9月为暴雨多发期，10月以后月降水量开始下降。这是由于受春季连阴雨、华南汛期、梅汛期及夏季台风的影响，导致3-9月降水充足；10月开始进入秋季，多为北方大陆性高压控制，空气较为干燥，水汽含量少，因此降水量减少。

1.3暴雨的雨强和持续性特征

根据温州机场近30年的降水资料，结合中国气象局提出的降水量等级标准，具体统计结果为：日（24小时）降水量≥50mm量级出现了110日，日（24小时）降水量100~250mm 量级出现了25日；迄今为止，温州机场还未出现日（24小时）降水量≥250mm的特大暴雨。

温州机场连续暴雨出现次数较少，持续2日及以上的暴雨出现了13次，持续3日的暴雨出现了1次，未出现持续时间超过3日的暴雨。最大连续暴雨出现在2010年7月24-26日，累计降水量为168.2mm。日暴雨极值出现在2020年8月4日，累计降水量为241.4mm。这次暴雨主要是由于2020年的第4号台风“黑格比”造成的，2020年8月4日凌晨3时30分前后以“黑格比”以近巅峰强度在浙江省乐清市沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有13级（38米/秒），登陆地点距离温州机场约30km。台风登陆后移速减慢，在温州市内停留时间超过4小时，且维持台风等级强度，集中在眼壁附近的云墙、螺旋云带及辐合带中汇集了大量的水汽提供了充分的水汽供应和强烈的上升运动，因此给温州机场带来了大暴雨。

2 产生暴雨的天气系统

由于温州地处东亚中低纬度沿海地区，因此常受到华南前汛期、梅雨汛期以及台汛期影响，汛期较长，暴雨频发。形成暴雨的天气系统的类型多样，几乎包括了所有东风带与西风带的辐合系统。温州机场的暴雨主要由台风（热带气旋）、锋面和从青藏高原东移过来的气旋性涡旋（西南涡）引起的，降水的极值多数由台风引起。一般来说，4-6月暴雨的主要影响系统是锋面、切变线、高空槽和低空急流，7-10月的暴雨，主要是受热带气旋、东风波等热带低值系统影响，其中最主要的还是热带气旋。

根据近30年统计的暴雨日资料，由热带气旋引起的暴雨共计55日，占总数的50%，因此热带气旋可以说是引起温州机场暴雨的最主要的系统；从时段来看，热带气旋引起的暴雨发生在5-10月，集中出现在8-9月，8月出现最多为23日，9月次之，为16日；8-9月共出现暴雨51日，其中热带气旋引起的有39日，占76.5%；值得注意的是，10月共出现暴雨4日，都是由热带气旋引起的。

3 小结

利用民航气象自动观测系统收集的数据以及人工观测资料对温州机场近30年的暴雨进行了统计分析，得到以下结论：（1）温州机场暴雨的年际变化较大，呈现先升后降趋势，但没有通过显著性检验；年平均暴雨日为3.7日，最多年份为2013年，有9日，其次是1997年（8日），最少年份是是2003年，没有出现暴雨。（2）温州机场的暴雨具有十分显著的月和季节特征。暴雨发生在3-12月，夏季出现日数最多，暴雨的月发生日数呈现一准抛物线型，峰值出现在8月；（3）温州机场的暴雨的降水量以100-250mm量级为主，连续暴雨出现次数较少；持续2日及以上的暴雨出现了13次，持续3日的暴雨出现了1次，未出现持续时间超过3日的暴雨；（4）温州机场的暴雨主要由热带气旋、锋面和气旋性涡旋（西南涡）引起的，热带气旋是引起温州机场暴雨的最主要的系统。

参考文献

[1]朱乾根,林锦瑞,寿绍文,等.《天气学原理和方法》[M].北京：气象出版社.2007.

[2]姚学祥,孙欣,孙继松,等.《天气预报技术与方法》[M].北京：气象出版社.2011.

作者简介：陈磊（1986.11）男，江苏徐州，硕士研究生学历，工程师，主要从事民用航空气象预报与服务研究。