郴州臺(tái)風(fēng)降水的時(shí)空分布特征

郴州臺(tái)風(fēng)降水的時(shí)空分布特征摘要：為了研究各類(lèi)臺(tái)風(fēng)對(duì)郴州降水的影響，為氣候預(yù)測(cè)和氣象防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)提供有益參考，筆者對(duì)1959—2024年53年間影響臺(tái)風(fēng)在郴州的年降水分布、不同強(qiáng)度的降水分布、關(guān)鍵月份的降水和不同登陸地的降水特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明：在時(shí)間分布上，影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水發(fā)生在4—11月，主要集中在7—9月，8月臺(tái)風(fēng)降水頻次最多，9月次之，4月最少；在空間分布上，臺(tái)風(fēng)年平均降水量總體上自東南向西北逐漸減小，臺(tái)風(fēng)年最大降水區(qū)出現(xiàn)在中部，7月臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)出現(xiàn)在郴州中南部，8月在郴州北部，9月較8月略有南移；此外，臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)不同，影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水差異較大，在廣州登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州西部，在福建登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州中部。

關(guān)鍵詞 ：臺(tái)風(fēng)；降水；時(shí)空分布；特征；郴州

中圖分類(lèi)號(hào)：P466文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號(hào)：2024-0955

0引言

郴州市地處湖南省東南部，地形復(fù)雜地貌多樣，東部是南北延伸的羅霄山脈，南部是東西走向的南嶺山脈，中部、北部低山、丘陵、平地交錯(cuò)，地勢(shì)自東南向西北傾斜，是全省受臺(tái)風(fēng)影響最嚴(yán)重的地區(qū)之一。每年7—9月，西太平洋和南海熱帶氣旋從福建、廣東等沿海地區(qū)登陸，給郴州帶來(lái)不同強(qiáng)度的降水。臺(tái)風(fēng)降水多寡對(duì)郴州的旱澇而言是至關(guān)重要的，適量的臺(tái)風(fēng)降水可以緩解本地旱情和高溫，有利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)；而臺(tái)風(fēng)暴雨則易誘發(fā)洪澇、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。

長(zhǎng)期以來(lái)，氣象學(xué)者對(duì)熱帶氣旋的生成、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、路徑、風(fēng)雨影響的預(yù)報(bào)進(jìn)行了大量的研究[1-4]。而近些年，關(guān)于臺(tái)風(fēng)降水的氣候研究在國(guó)內(nèi)外逐漸受到廣泛的重視。Englehart等[5]探討了墨西哥西部臺(tái)風(fēng)降水氣候特征，并進(jìn)行模擬；王繼志[6]對(duì)1884—1979近百年的西北太平洋臺(tái)風(fēng)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)；李英等[7-10]對(duì)影響中國(guó)的西北太平洋臺(tái)風(fēng)的時(shí)空分布、強(qiáng)度分布、移動(dòng)路徑和臺(tái)風(fēng)源地進(jìn)行了氣候?qū)W分析；孟瑩等[11-18]對(duì)影響臺(tái)灣、福建等某一小區(qū)域的臺(tái)風(fēng)降水特征進(jìn)行了探討。

然而，由于不同地區(qū)臺(tái)風(fēng)降水的氣候變化特征具有明顯的區(qū)域性特征，且迄今為止，關(guān)于影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水的研究主要是對(duì)臺(tái)風(fēng)降水個(gè)例的研究[19-20]。因此，本研究對(duì)1959—2024年共142個(gè)臺(tái)風(fēng)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，著重從氣候變化角度分析影響郴州臺(tái)風(fēng)降水的基本特征，以期為氣候預(yù)測(cè)和氣象防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)提供有益參考。

1資料與方法

1.1資料來(lái)源

本研究使用的臺(tái)風(fēng)資料來(lái)源于中國(guó)氣象局整編的《臺(tái)風(fēng)年鑒》（1959—1988年）和《熱帶氣旋年鑒》（1989—2024年）[21-22]；降水資料來(lái)源于湖南省氣候中心和郴州各縣（市）地面氣象觀測(cè)站共同提供的1959—2024年10個(gè)測(cè)站的逐日降水資料。

1.2研究方法

當(dāng)臺(tái)風(fēng)從東南沿海登陸并對(duì)郴州產(chǎn)生了影響，便進(jìn)行臺(tái)風(fēng)降水統(tǒng)計(jì)。臺(tái)風(fēng)過(guò)程降水統(tǒng)計(jì)時(shí)段為臺(tái)風(fēng)登陸前一日到降水過(guò)程結(jié)束之日；臺(tái)風(fēng)過(guò)程降水量為降水統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)的總降水量；臺(tái)風(fēng)月降水總量為月內(nèi)各次臺(tái)風(fēng)過(guò)程降水量的累加值（以臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)間為準(zhǔn)，可向下月跨月統(tǒng)計(jì)）；臺(tái)風(fēng)年度降水量為各月臺(tái)風(fēng)降水量之加。

1.3統(tǒng)計(jì)分析

本研究用Fortran語(yǔ)言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，并用Suffer軟件進(jìn)行繪圖。

2結(jié)果與分析

2.1影響郴州臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)特征

1959—2024年53年共有142個(gè)臺(tái)風(fēng)登陸影響郴州，年平均2.7個(gè)，最多的年份有6個(gè)（1961年），其中1987、1993、1998年無(wú)臺(tái)風(fēng)影響。由表1可得，臺(tái)風(fēng)登陸影響郴州最早出現(xiàn)在4月，最遲出現(xiàn)在11月份；影響時(shí)段集中在7—9月，共有臺(tái)風(fēng)110個(gè)，年平均2.1個(gè)，占總數(shù)的77.5%；8月影響郴州的登錄臺(tái)風(fēng)最多，占總數(shù)的34.5%，9月次之，占21.8%，4月最少，僅占0.7%。

由表2可得，影響郴州臺(tái)風(fēng)主要從廣東和福建沿海登陸，共有132個(gè)，占總數(shù)的93%，從廣東登陸影響郴州的臺(tái)風(fēng)最多，占總數(shù)的64.8%，福建次之，占28.2%，山東最少，僅占0.7%。

2.2影響臺(tái)風(fēng)在郴州的降水特征

2.2.1降水時(shí)空分布特征1959—2024年郴州各縣市臺(tái)風(fēng)年平均降水量為140mm，桂東的臺(tái)風(fēng)年平均降水量最多，為169mm，汝城次之，為160mm，安仁最少，為106mm。臺(tái)風(fēng)年平均降水總體上自東南向西北逐漸減小，有明顯的多雨區(qū)和少雨區(qū)之分，東南部的汝城、桂東和中部的郴州位于多雨區(qū)內(nèi)，是郴州境內(nèi)臺(tái)風(fēng)雨水資源最豐富的區(qū)域，而西南部的臨武、宜章和最北部的安仁位于少雨區(qū)（見(jiàn)圖1a）。臺(tái)風(fēng)年最大降水區(qū)域出現(xiàn)在中部的郴州、資興和永興，中心在郴州，年最大降水703mm；安仁最小，只有443mm（見(jiàn)圖1b）。

1959—2024年郴州各縣市臺(tái)風(fēng)年降水量≥100mm的年份數(shù)（見(jiàn)圖2a）自東南向西北逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州東南部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在桂東（19年），極小值出現(xiàn)在安仁（8年）。臺(tái)風(fēng)年降水量≥300mm的出現(xiàn)次數(shù)（見(jiàn)圖2b）由中部向南北兩端逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州中部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在郴州（8年），極小值出現(xiàn)在安仁和宜章（2年）?？梢?jiàn)，郴州中部至東南一線受臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水的影響重于其他地區(qū)，尤其是郴州市區(qū)受臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水影響最嚴(yán)重，既是臺(tái)風(fēng)年降水最大中心，又是臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水易發(fā)中心。

臺(tái)風(fēng)主要影響季節(jié)（7—9月）郴州各縣市平均臺(tái)風(fēng)降水量為110mm，占臺(tái)風(fēng)年降水量的79%。7—9月臺(tái)風(fēng)降水量的空間分布與臺(tái)風(fēng)年降水量相似，最大降雨中心區(qū)域也與年最大降雨中心相同（圖略），可見(jiàn)年內(nèi)臺(tái)風(fēng)降水總量主要取決于7—9月臺(tái)風(fēng)降水量。其中，7月臺(tái)風(fēng)主要影響地是郴州中部和南部，郴州、汝城、宜章等縣市在多雨區(qū)范圍內(nèi)（見(jiàn)圖3a），月最大降雨區(qū)位于永興至郴州一線（見(jiàn)圖3b），月最大降雨中心在郴州，降水量達(dá)648mm，為臺(tái)風(fēng)月降水量歷史最大值，出現(xiàn)在2024年；8月臺(tái)風(fēng)多雨區(qū)位置較7月略有北移，郴州、汝城、桂東等縣市在多雨區(qū)范圍內(nèi)（見(jiàn)圖3c），月最大降雨區(qū)位于郴州東北部，月最大降雨中心在資興，降水量達(dá)506mm（見(jiàn)圖3d）；9月多雨區(qū)面積略有縮小，降水量減少，位置較8月略有南落，汝城、桂東等縣市在多雨區(qū)范圍內(nèi)，月最大降雨中心在汝城，降水量達(dá)243mm（圖略）。

2.2.2不同登陸地臺(tái)風(fēng)在郴州的降水特性影響郴州的臺(tái)風(fēng)主要是從廣東、福建登陸的臺(tái)風(fēng)，分析其降水特性為：1959—2024年從廣東沿海地區(qū)登陸并影響郴州的臺(tái)風(fēng)共92個(gè)，平均年降水量為113mm，桂東降水量最多(113mm)，汝城次之(108mm)，安仁最少(62mm)；平均臺(tái)風(fēng)年降水量的空間分布自南向北逐漸減小，多雨區(qū)位于桂東到汝城一線，其次為嘉禾、臨武，最少降雨區(qū)在郴州東北部（見(jiàn)圖4a）；臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)域集中在郴州西部，最大降水中心在嘉禾，降水量達(dá)368mm（見(jiàn)圖4b）；臺(tái)風(fēng)年降水量≥100mm的年份數(shù)（見(jiàn)圖5）自東南向西北逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州東南部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在桂東和汝城（21年），極小值出現(xiàn)在安仁（8年）。

1959—2024年從福建沿海地區(qū)登陸并影響郴州的臺(tái)風(fēng)共40個(gè)，平均臺(tái)風(fēng)年降水量為104mm，資興降水量最多(130mm)，郴州次之(128mm)，臨武最少(82mm)；平均臺(tái)風(fēng)年降水量的空間分布由中部向南北兩端逐漸減小，多雨區(qū)位于郴州—資興—桂東一線，其次為永興和汝城，最少降雨區(qū)在郴州最北端和西南部（見(jiàn)圖6a）；臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)域集中在郴州中部，最大降水中心在郴州市區(qū)，降水量達(dá)648mm（見(jiàn)圖6b）；臺(tái)風(fēng)年降水量≥100mm的年份數(shù)（見(jiàn)圖7）由中部向南北兩端逐漸減少，其頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州中部，頻數(shù)極大值出現(xiàn)在郴州（18年），極小值出現(xiàn)在安仁和臨武（8年）。

3結(jié)論與討論

（1）影響郴州的臺(tái)風(fēng)平均年降水量總體上自東南向西北逐漸減??；臺(tái)風(fēng)年最大降水區(qū)出現(xiàn)在中部，7月臺(tái)風(fēng)最大降水區(qū)出現(xiàn)在郴州中南部，8月在郴州北部，9月較8月略有南移；臺(tái)風(fēng)年降水量≥100mm的頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州東南部，年降水量≥300mm的頻發(fā)區(qū)主要集中在郴州中部，即郴州中部至東南一線受臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水的影響重于其他地區(qū)，是全市洪澇災(zāi)害最易出現(xiàn)的地方。

（2）臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)不同，影響郴州的臺(tái)風(fēng)降水差異較大。在廣東登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州西部，其帶來(lái)的降水往往比較均勻，強(qiáng)度不大；在福建登陸的臺(tái)風(fēng)主要影響郴州中部，由于地形作用，極易給郴州中部地區(qū)帶來(lái)強(qiáng)降水，造成洪澇災(zāi)害；從廣東沿海和福建沿海登陸臺(tái)風(fēng)，對(duì)境內(nèi)安仁和宜章2個(gè)地區(qū)的影響相對(duì)較小。

（3）影響郴州的臺(tái)風(fēng)主要集中在7—9月，該時(shí)段郴州境內(nèi)常出現(xiàn)大旱，臺(tái)風(fēng)影響所帶來(lái)的適量降水，可以有效緩解旱情，同時(shí)也可通過(guò)人工影響天氣充分開(kāi)發(fā)空中水資源，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

（4）本研究中臺(tái)風(fēng)登陸地以省界為單位，有待進(jìn)一步細(xì)化到市或縣，為防臺(tái)減災(zāi)提供更精細(xì)化的分析依據(jù)。

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