巴彦诺日公地区大风日数变化特征统计分析

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  摘 要: 选取巴彦诺尔公国家基准气候站1993-2017年的气象观测资料,对大风天气进行统计分析。结果表明:1993-2017年大风日数呈现出下降趋势,季节特征很明显。春季和夏季发生大风天气的频率较高,秋季和冬季相对较少。大风日变化特征显著,白天出现大风的几率明显高于夜间,大风出现的高峰期为09时-20时,其中最高值出现在午后15时-16时之间。低发期为20时-次日09时之间。
  关键词: 大风日数;变化特征
  大风是在大尺度环流天气系统或局地强对流天气系统条件下产生的一种天气过程。我国《地面气象观测规范》中规定,瞬间风速达到或超过17m/s(或目测估计风力达到或超过8级)的风,记为大风,若某日中有大风出现,一般称该日为大风日[1]。当大风给人类社会带来危害时,即构成大风灾害。它通常是一种突发性的灾害,往往很短时间就会对人类的生产、生活造成较大伤害。巴彦诺日公地位于我国西北部北纬30°45′-40°30′,东经104°31′-105°15′,总面积为12215平方公里,为内陆高原,远离海洋,形成典型的大陆性气候。干旱少雨,风大沙多。气候属于温带气候带,干旱、半干旱区,半荒漠、荒漠地带,冬冷夏热、四季明显。是每年沙尘天气从西北境外入侵的必经之地。研究大风的意义在于更好准确的预测、预防大风天气提供有力的基础,从而最大限度的减少大风天气带来的危害。同时对开发和利用风能气候资源,进而为当地国民经济建设和农牧业生产做好气象服务。
  1 资料与方法
  1.1本文通过巴彦诺尔公国家基准气候站1993-2017年常规气象资料,分析该地区大风天气发生规律,并用数理统计分析进行了统计分析。为提高大风天气的预报水平及当地政府部门采取有效措施减轻沙尘天气造成的灾害损失提供基础的依据。
  1.2大风的统计方法
  地面观测上用的日界一般是世界时,以20点为日界。过20点就算第二天,所以对于大风天气发生日数的统计一般以北京时20时为日界。一次大风过程只要跨过20时,大风日数就增加1天,往后依次类推。一次大风天气过程短的1分钟,长的2-6天,所以大风发生日数绝对不等于大风过程次数,大风发生次数不等于大风发生日数。
  2.结果分析
  2.1大风天气年变化特征
  巴彦诺日公地区1993-2017年大风天气平均值为40天。从大风天气过程次数变化趋势曲线(图1)可以看出巴彦诺日公地区近25年大风天气出现的高峰期为2001-2004年,最高值出现在2002年,出现次数为73次,平均为64次。低发期为2011-2014年,最低值出现在2013年,出现次数为16次,平均为21次。从大风日数序列看尽管存在波动,在总体上呈现出下降趋势。
  2.2大风天气季节变化特征
  由(圖2)可以看出,巴彦诺日公地区大风天气发生频率季节特征很明显。春季和夏季发生大风天气的频率较高,秋季和冬季相对较少。每年的春季(3-7月)是巴彦诺日公地区沙尘天气的高发期,接近全年大风天气总次数的一半,暨43.3%,这是因为春季冷空气活跃,同时降水少,极易出现大风天气且风向多以西风和偏西北为主,夏季(6-8月)份占30.1%。而秋季(9~11月)和冬季(12~2月)大风天气的发生频率占全年的比例分别为15.2%和11.4%。春节虽然大风日数最多,但从月际变化来看,任然存在明显差异,大风日数的峰值出现在春季的4月。冬季1月大风日数最少。
  2.3大风天气日变化特征
  为统计大风的日变化特征,以大风出现的时间为尺度,间隔1h,统计1993-2013年每日24h内各时次出现的大风次数(小时大风次数统计标准为1h出现多次大风按1次统计)得出(图4)大风日变化特征显著,白天出现大风的几率高于夜间,大风出现的高峰期为09时-20时,其中最高值出现在15:00 -16:00之间。低发期为20:00-次日09:00之间。(由于2013年开始夜间只记录现象,不记录时间,故统计为1993-2013年) 。
  结论
  巴彦诺日公地区1993-2017年大风日数呈现出下降趋势,季节特征很明显。春季和夏季发生大风天气的频率较高,秋季和冬季相对较少。大风日变化特征显著,白天出现大风的几率明显高于夜间,大风出现的高峰期为09时-20时,其中最高值出现在午后15时-16时之间。低发期为20时-次日09时之间。
  参考文献
  [1] 张智;郑广芬;林莉;陈晓娟;梁旭;宁夏大风日数气候变化及其对沙尘天气的影响[J];干旱区资源与环境;2006年04期.
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