流域洪涝定量描述及江西省48a流域洪涝分析

分别对单站洪涝强度、流域集中期洪涝强度和流域汛期洪涝强度进行了定量描述。并对1951～1998年江西省5大流域的洪涝分别进行了比较分析,得出了各大流域近半世纪10大洪涝集中期、10大洪涝汛期和南北分片10大洪涝年。     

信江流域洪涝指数及其预报

采用逐日资料,把定性的降雨集中期在时间上和雨量上进行了量化,形成普遍适用的算式,并提出了雨量集中期的集中度的算式,进而建立了把雨量集中期、集中度与洪涝程度密切联系在一起的单站洪涝指数。在此基础上确定了流域雨量集中期、集中度及信江流域洪涝指数。最后,对信江流域洪涝指数作了预报试验。     

流域洪涝预报研究

提出了一个应用水文上降水产生流量过程线的变化原理,仅用降水资料来推算流域洪涝指数,用量化指标来预报未来流域洪涝强度的研究思路和方法。利用流域内测站雨量计算出流域的有效综合面雨量(考虑了前一段时间内的逐日流域面雨量的不同贡献)。复核流量(或水位)等洪涝有关资料与流域有效综合面雨量的关系,最终确定出各级洪涝指数的流域有效综合面雨量的大小。在实际预报业务中,利用流域的实况面雨量和预报面雨量计算出未来流域某日的有效综合面雨量,对其值与已确定的各级洪涝指数的有效综合面雨量大小进行比较分析,最终判断未来流域可能出现的洪涝等级和强度。     

嫩江、松花江流域洪涝与降水的关系

利用嫩江、松花江流域的气象和水文资料,采用相关分析、经验正交分析等方法,讨论了该流域洪涝发生的规律及其与流域内降水分布的关系。结论指出,嫩江、松花江流域的水位变化有明显的阶段性,目前正处在80年代以来洪涝较严重的阶段;嫩江、松花江流域汛期水位变化与全流域降水的相关远远通过0.001的信度检验;嫩江流域降水异常偏多对松花江流域洪涝的影响比第二松花江的作用要大得多,更应引起警惕;1998年夏季,嫩江、松花江流域出现超历史纪录的特大洪水的关键原因是,嫩江流域6～8月降水距平百分率为63.2%,远超过历史出现的最大值。     

武义县暴雨洪涝的时空变化特征

为了揭示武义县暴雨洪涝的时空变化特征，基于1970-2018年洪涝及暴雨实测数据，统计分析反映时空变化特征的一系列指标，应用多元线性回归模型，建立水位与径流、降雨的多元相关关系。研究结果表明：洪涝在20世纪70至80年代中期次数偏少，其后开始逐渐增多，且具有3a左右的年际周期变化，12a左右和25a左右的年代际周期变化；洪涝主要发生在主汛期6-8月，其中，6月中旬至7月中旬以系统性暴雨为主，洪涝占全年60%，7月下旬至8月短时暴雨明显增多，山洪占全年50%；洪涝与西部型南亚高压、西太平洋副热带高压的变化特征正相关，同时中低层冷暖气流的汇合强度亦有利于产生洪涝；构建武义江流域水位与径流、降雨多元逐步回归模型，提出一种以水位预报为目标的洪水趋势预测方法。     

江西致洪暴雨天气特征分析与流域洪涝预报研究

在对1959～1990年的资料进行大量普查分析和统计的基础上,指出对流层中低层形势特征在江西致洪暴雨中的特殊重要性,分析了各个天气系统对形成致洪暴雨的作用,并根据中低层天气形势特征来分型建立致洪暴雨的预报模式。应用水文上降水产生流量过程线的变化原理,提出了仅用降水资料来推算流域洪涝指数,用量化指标来预报未来流域洪涝强度的研究思路和方法。该方法思路是利用流域内测站雨量计算出流域的有效综合面雨量(考虑了前一段时间内的逐日流域面雨量的不同贡献)。复核流量(或水位)等洪涝资料与流域有效综合面雨量的关系,最终确定出各级洪涝指数的流域有效综合面雨量的大小,确定洪涝等级。     

涪江流域降水跃变及旱涝演变趋势

利用涪江流域16个测站近47 a(1960～2006年)的月降水量资料,采用气候跃变指数、线性趋势估计、F显著性检验、方差分析等方法检验分析了涪江流域降水时间序列的跃变性、降水年际演变及旱涝趋势变化.分析表明,涪江流域降水未发生跃变,但降水呈现出明显的减少趋势,年、汛期降水分别以平均-46.1mm/10a、-40.3mm/10a的倾向系数递减,从60年代至2006年呈现出明显的由涝转旱、其后干旱频率增大的趋势.     

桂林市汛期降水集中度和集中期与旱涝关系的研究

利用桂林13站近50a的逐日降水资料,采用近年来气象学者提出的降水集中度和集中期的定义,计算桂林汛期降水集中度和集中期,对其统计特征进行分析,结果表明:降水集中度最大值为0.59,最小值为0.12,平均值为0.33,年际变化大,有10a的变化周期;降水集中期出现在汛期第5旬到第8旬之间的年份占76%。对集中度大值年和小值年进行对比分析,得出汛期降水量偏多时,集中度偏大容易造成洪涝灾害,集中度偏小则降水较均匀,不利于洪涝的形成。多水年和少水年降水集中度的空间分布明显不同,多水年的集中期明显比少水年偏迟。     

桂林市汛期降水集中度和集中期与旱涝关系的研究

利用桂林13站近50a的逐日降水资料,采用近年来气象学者提出的降水集中度和集中期的定义,计算桂林汛期降水集中度和集中期,对其统计特征进行分析,结果表明：降水集中度最大值为0.59,最小值为0.12,平均值为0.33,年际变化大,有10a的变化周期;降水集中期出现在汛期第5旬到第8旬之间的年份占76%。对集中度大值年和小值年进行对比分析,得出汛期降水量偏多时,集中度偏大容易造成洪涝灾害,集中度偏小则降水较均匀,不利于洪涝的形成。多水年和少水年降水集中度的空间分布明显不同,多水年的集中期明显比少水年偏迟。     

印江、江口、松桃降水集中期及长历时降水致灾风险阈值初探

通过近30 a逐日降水资料对印江、江口、松桃3县降水稳定性分析得出：①汛期降水的主要集中在5—7月;②汛期雨量在年际间表现不够稳定,雨涝年的汛期雨量是干旱年的2倍多;③按滑动10 d计算集中期,松桃降水集中期主要是6月1—10日、6月22日—7月1日、7月10—19日;江口县降水集中期主要是6月29日—7月8日、6月1—10日、6月15—24日;印江降水集中期主要是6月18—27日、6月1—10日、7月15—24日。年际间降水集中期不稳定,需要常年做出预测。④印江、江口、松桃4月和10月有暴雨灾害出现,宜将当地的汛期定为4—10月。对长历时降水分析得出：①汛情的严重程度与4 d以内的长历时降水有较好的正相关,研究时长4 d以内的最大累积降水能反映汛情的基本情况;②依据经验频率,统计24 h、48 h、72 h和96 h共4个时长10 a 1遇、5 a 1遇、3 a 1遇的雨量情况,认为在无新增佐证的情况下,宜将3 a 1遇的降水量确定为长历时降水致灾风险阈值。     

涪江流域降水跃变及旱涝演变趋势

利用涪江流域16个测站近47 a(1960~2006年)的月降水量资料,采用气候跃变指数、线性趋势估计、F显著性检验、方差分析等方法检验分析了涪江流域降水时间序列的跃变性、降水年际演变及旱涝趋势变化。分析表明,涪江流域降水未发生跃变,但降水呈现出明显的减少趋势,年、汛期降水分别以平均-46.1mm/10 a、-40.3mm/10 a的倾向系数递减,从60年代至2006年呈现出明显的由涝转旱、其后干旱频率增大的趋势。     

南海夏季风强度与我国汛期降水的关系

对4种南海夏季风强度指数(1951～1998年)进行了对比分析,发现尽管它们在某些年份有差异,但在年际变化总体趋势上仍表现一致,并且由它们所确定的季风强弱年也基本相同.统计分析了南海夏季风强度与我国汛期降水的关系,结果表明,南海夏季风强(弱)年,我国夏季雨带型呈Ⅰ(Ⅲ)类分布,长江中下游地区夏季(6～7月)少雨干旱(多雨洪涝),广东省后汛期降水以偏涝(正常和偏旱)为主.南海夏季风强度指数与夏季长江中下游区降水和淮河区降水有显著的反相关,与江南区降水和华南后汛期降水有显著的正相关.我国夏季出现的严重洪涝(如1998年长江流域特大洪涝和1994年华南特大暴雨)与南海夏季风的强度异常有关.此外,分析还表明,南海夏季风活动强弱造成的北半球东亚500 hPa位势高度场的经向波列型遥相关是影响中国夏季降水的一个重要机制.     

1998和2010年长江流域汛期洪涝成因对比分析

1998年和2010年长江流域均出现区域性大洪水,水位均超警戒线。2010年长江上游嘉陵江、岷沱江流域支流渠江发生超历史性洪水,虽然江苏省沿江地区汛期降水量正常略多,但汛期有降水较集中的时段,上游客水和江苏省的强降水时段叠加,造成长江下游超警水位。对比分析了1998年与2010年夏季长江流域区域性洪涝的的成因,这两年,前冬都表现为厄尔尼诺事件,而南海夏季风爆发早晚虽不同,但南海夏季风都明显偏弱,副热带高压强度指数偏强,位置明显偏南,冬季积雪偏多。     

1998年湖北省异常降水特征分析

本文利用湖北省及长汉中上游有关省份1997年11月－1998年9月的降水资料,对1998年特大洪涝的汛前期异常降水,汛期降水特征,暴雨天气天气特征,与解放以来几个大涝年的比较及长江中上游汛期雨情特点进行了详细分析,揭示出1998年汛期长江中上游地区降水的异常偏多,异常集中和强度大是造成严重洪涝的主要原因, 汛前期降水偏多对加重后期洪涝有着至关重要的作用。     

乌鲁木齐汛期降水集中度和集中期时空变化特征

利用乌鲁木齐5个国家级气象站1978—2019年5—9月逐日降水资料,统计分析逐候降水集中度(P_(CD))和集中期(P_(CP))变化趋势和时空分布特征。结果表明:近42 a乌鲁木齐汛期降水集中度和集中期均呈微弱下降趋势,表明汛期降水分配趋于均匀,降水集中期呈逐渐提前趋势。汛期降水集中度和集中期空间分布差异显著,降水集中程度由西向东逐渐增大,降水集中期出现时间由北向南逐渐推迟。汛期降水集中度在整个研究期内存在6、15 a左右周期变化,降水集中期存在12 a左右周期变化。对多降水年和少降水年降水集中度和集中期合成分析,发现少降水年降水集中程度高于多降水年,而降水集中期明显晚于多降水年。     

1993年汛期洪涝分析与思考

1993年入汛前期,我省降水大部偏少,各地汛情相对平稳.进入6月份以后,暴雨频繁,其中6月11—24日和6月29日至7月8日出现了两次降水集中期,江河湖库水位猛涨,赣北、赣中出现了大范围洪涝.然而,由于防汛部门利用了准确及时的气象信息,决策正确,调度得当,在汛期雨量和83年相似的情况下,确保了大中型水库安全和铁路畅通,减少了灾害损失.     

贵州汛期河流面雨量的气候特征分析

引入流域面雨量距平百分率,对贵州省内5大流域(漭阳河、都柳江、盘江、乌江、清水江)的面雨量进行了旱涝分级,得出历年各流域的灾情等级;通过分析1961～2000年各流域面雨量的年代际变化特征及历史上出现强降水面雨量的年份和区域,可知汛期内我省5大流域的最强降水集中期主要都出现在6月16日～7月15日这一段,盘江流域是我省主要的强降水集中区。     

珠江上游都柳江江流域河谷40a来气候变化特征

用沿都柳江河谷流域的三都、榕江、从江三个气象站作为流域上、中、下段代表站,用它们1961～2004年的观测资料进行年平均气温、年极端气温、年日照时数、年降水量等要素的多年气候变化特征分析后知河谷流域90年代中期以后年平均温度明显上升,主要为冬季气温增高所致;上、中段在80年代以后日照时数开始明显减少,中段的减少最为明显,前后20a多年平均减少值约为100h,下段基本无大变化;80年代后流域中、下段降水的变幅加大,洪涝事件增多.     

汉江流域秋汛期典型旱涝年与前期海温的关系研究

利用汉江流域16个气象观测台站1961—2010年秋汛期(9—10月)逐候降水资料,计算了降水集中度(PCD)和集中期(PCP),并建立了相应的序列,结合秋汛期降水距平百分率,确定汉江流域秋汛期典型旱涝年。同时,利用美国国家环境预测中心及国家大气研究中心(NCEP/NCAR)提供的同期海温和500 hPa高度场资料,采用合成和相关分析方法,探讨了典型旱涝年与前期海温的关系。结果表明,印度洋、赤道中太平洋、北太平洋为3个海温关键区,当这3个海区海温发生异常时,影响汉江流域秋雨的主要系统(印缅槽、贝湖槽、东西伯利亚高压和乌拉尔山高压)也相应发生变化,从而导致PCD和降雨量异常,引发汉江流域洪涝或干旱灾害。在一定程度上,可将前期海温异常作为判断汉江流域秋汛期降水量多少及PCD强弱的前兆信号。     

华南前汛期降水异常及其环流特征分析

利用国家气候中心整编的中国160站的月平均降水资料和美国NCEP/NCAR的再分析资料,分析华南前汛期降水的异常及其环流特征。文中取“九五”重中之重项目执行组指出的华南地区的16站来代表华南地区,侧重分析了华南前汛期降水异常的年际、年代际变化特征及华南前汛期多、少雨年同期的环流特征。研究发现：华南地区降水的季节分布呈现双峰型,两个峰值分别在6月和8月。华南前汛期近50年的总的降水趋势变化不明显。1950年代前期和1960年代中期—1980年代中为相对多雨期,而1950年代中期—1960年代中期以及1980年代中期—1990年代初为相对少雨期,1990年代为正常波动期。华南前汛期降水存在3 a、5 a、7 a、14 a的周期。在分析华南前汛期多、少雨年大气环流场的特征时发现：华南前汛期多雨年时南亚高压和副高都偏弱,华南地区低层的水汽通量辐合加强,而且低空辐合,高空辐散,气流上升运动加强,容易形成降水;而少雨年的情况恰恰相反。