2008 年 第 53 卷 第 7 期: 829 ~ 832
论 文
《中国科学》杂志社
SCIENCE IN CHINA PRESS
北京市夏季降水的日变化特征
李建 ①, 宇如聪 ① *, 王建捷 ②
① 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室, 北京 100081; ② 北京市气象局, 北京 100089 * 联系人, E-mail: yrc@cma.gov.cn 2007-10-04 收稿, 2008-01-11 接受 国家自然科学基金(批准号: 40625014)资助项目
摘要 利用北京市 1961~2004 年逐时自记降水资料, 分析了北京市夏季降水日变化的基 本气候特征及其长期演变趋势. 分析结果指出, 北京市夏季降水日变化在降水量和降水 频次上表现出较为一致的变化特征, 均以午后至次日清晨为高值区, 而在中午前后达到 最低值; 高值区可以进一步划分为 2 个峰值区间, 一个峰值位于午后至傍晚, 另一个峰值 发生在清晨. 结合每次降水的持续时间对日变化的气候特征进行分析, 可以对降水量的 2 个峰值进行区分. 下午至前半夜的降水主要表现为持续时间少于 6 h 的降水事件, 而后 半夜至清晨的降水峰值则主要由持续时间大于 6 h 的降水事件累积而成. 在近 40 多年间, 北京市夏季降水发生了结构性调整, 短持续性降水的降水总量逐步增多, 而长持续性降 水事件的降水总量却大幅减少.
关键词 北京市 日变化 夏季降水 降水持续性 长期变化趋势
作为当前气候研究领域的一个热点议题, 对降 水日变化特征的深入认识在理解降水形成机理, 评估 区域气候特征以及改进气候模式模拟性能等方面都 有重要作用. 就全球或局地的降水日变化特征, 国内 外学者已经进行了大量的研究工作
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短, 考察的只是近十几年来的气候状况. 本文中采用 了北京地区近四十多年的逐时降水资料, 可以对该 地区降水日变化的长期气候特征及演变趋势进行更 细致的分析, 从而为深入地了解北京地区的局地气 候特征提供信息及依据.
. 利用 1991~
2004 年中国台站自动观测降水资料, Yu 等人 [7]首次对 中国大陆区域的夏季降水日变化特征进行了系统分 析, 指出中国夏季降水的日变化具有明显的区域性: 华南和东北地区的降水日峰值出现在下午, 青藏高 原及其东部地区在午夜达到降水极值, 长江中游地 区的最大降水量出现在清晨, 而江淮,黄淮地区则呈 现出清晨,午后双峰并存的特征. Yu 等人 进一步地 深入分析揭示了华东地区降水持续性与降水日变化 特征之间的关系, 发现降水的持续性是分离该地区 两类日变化位相的关键因子. 研究结果显示, 长持续 性降水的峰值大多位于夜间和清晨, 而短持续性降 水的极大值则多出现在下午或傍晚. 前人的工作已经对中国降水日变化特征进行了 较深入的分析和研究, 但是由于可用资料的时段较
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资料说明及分析方法
本文中所用数据由北京市气象局提供, 是北京
南郊观象台(54511 站)降水自记纸记录经过数字信息 化处理后得到的逐小时降水量数据. 在降水自记纸 的数字信息化过程中, 已对降水自记迹线和时间,自 记纸的扫描,数据的提取等进行了人工检测, 即严格 质量控制. 该数据集覆盖时段为 1961~2004 年, 本文 的分析选取了 1961~2004 年夏季 6~8 月, 所用时间为 北京时间. 分析过程中, 小时降水量大于 0.1 mm 的时次被 判定为有降水发生, 着重考察一日内不同时次的累 积降水量和降水次数. 为了更加客观地考察降水的 持续性, 只有当某一降水时次之后连续 2 h 次没有降
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水时, 才判定一次降水过程的结束. 将一次降水事件 开始至结束间的小时数定义为其持续时间, 根据降水 的持续时间进行分类, 以 1 h 为间隔, 对持续 1~24 h 的降水事件分别进行统计.
从多年累积的频次分布来看, 18 点至上午 10 点为降 水易发时段, 17 个时次内的降水次数均超过 300 次, 其中早上 7 点的降 水次数最多, 达到 355 次. 11 点至 17 点为降水发生频次的低值时段, 最小值在 14 点, 44 a 来累积频次为 251 次.
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降水日变化的基本特征

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