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北京地區(qū)近53年最大1小時降雨強度的時空變化規(guī)律

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【中文關鍵詞】北京地區(qū)  降雨強度  暴雨  時空變化  城市化  雨量站  
【摘要】北京市50 多年以來的城化化發(fā)展、土地利用變化和人口膨脹對區(qū)域短歷時降雨的時空變化有 顯著影響。采用北京市27 個代表性雨量站1956~2008 年的最大1h 降雨量實測數(shù)據(jù), 分析了北京市53 年來短歷時降雨量的時空分布和變化規(guī)律。結果表明,53 年來北部、西部地區(qū)最大1h 降雨量呈增加趨 勢,而東部和南部地區(qū)變化趨勢不明顯。從空間分析來看,東部和南部地區(qū)是兩個短歷時暴雨中心,東部 地區(qū)的降雨量最大,其次是南部的降雨量,中心城區(qū)為易出現(xiàn)極端暴雨的區(qū)域,北部地區(qū)和西部地區(qū)降 雨量較小。
【部分正文預覽】

北京市全年近85%的降水主要分布在6~9 月的 汛期, 其中又以7 月下旬和8 月上旬的主汛期降水較 多,且容易發(fā)生短歷時高強度的降雨[1]。1999 年以來, 北京市遭遇了連續(xù)多年的干旱天氣, 加上近年來人口 增加較快,水資源供需矛盾十分嚴峻。全年降水較少, 同時短歷時強降雨的增加, 不僅惡化了本地的水資源 形勢,也嚴重威脅到北京市的防汛安全。因此,對北京 市短歷時暴雨的規(guī)律進行研究, 可以為首都防汛安全 和水資源管理提供有意義的參考。 近年,由于北京城市化迅猛發(fā)展,引起了專家學 者就城市化對北京地區(qū)水文氣象因子影響的關注和 研究,取得了較大研究進展。江曉燕等[2]從不同陸面資 料分析了城化化對北京強降水的影響,李書嚴等[3-4] 利用北京地區(qū)20 個氣象站和水文總站的82 個雨量 站數(shù)據(jù)分析了北京地區(qū)降水分布特征及其城市效應 的影響,指出北京市大雨以上量級的降雨減少的趨勢 明顯,1990 年之后局部短歷時強降水的特征更加明 顯,同時分析了城市化對北京地區(qū)氣候的影響。司鵬 等[5]研究了城市化引發(fā)北京地區(qū)氣溫增暖影響,且在 春、冬季氣溫升高尤為突出。王喜全等[6]將北京城市化 進程分為慢速期(1961~1980 年) 和快速期(1980~2000 年),研究了城市化進程對本地區(qū)冬季降水分布 的影響,認為本地區(qū)冬季降水分布發(fā)生了顯著和系統(tǒng) 性的變化。趙娜等[7]研究了48 年城市化發(fā)展對北京區(qū) 域氣候的影響。 以上研究進展主要是從氣象學的角度探討城市化 進程對北京地區(qū)的氣象條件的影響, 還沒有系統(tǒng)分析 北京市降雨形態(tài)改變對首都洪澇災害防治和水資源管 理方面的影響。本文利用北京地區(qū)121 個雨量站 (1956~2008 年)的實測數(shù)據(jù),根據(jù)站點分布和數(shù)據(jù)完 整性,選取有代表性的雨量站數(shù)據(jù)分析近53 年本地區(qū) 最大1h 降雨強度的時空分布和變化規(guī)律,以通過降雨 強度這一因子探討本地區(qū)下墊面條件變化對降雨時空 分布與變化的影響,為更好地利用有限的雨水資源、預 測極端強降雨和應對城區(qū)短歷時暴雨洪澇災害提供一 定參考。

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