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摘要 根据1961～2010年江都气象站降水观测资料，采用滑动平均、MannKendall （M-K）检验和累积距平法等方法对江都区近50年来的降水特征进行了分析。研究表明，江都区年平均降水量1 001.8 mm，年际差异较大，年内分布不均，一年中降水主要集中在夏季（6～8月）；近50年来年降水总量没有明显的变化趋势，略呈增加趋势；但秋季（9～11月）降水量有明显减少趋势，尤其是近10年来减少趋势显著，这一趋势的突变发生在1991年；相反冬季（12月～次年2月）降水量呈现出明显增多趋势，特别是进入21世纪以来增多趋势十分显著，冬季降水的突变发生在1987年。
关键词 气候变化；降水；变化特征；江都
中图分类号P467；S161.6文献标识码A文章编号0517-6611（2014）29-10250-04
作者简介卢莹（1985-），女，江苏扬州人，助理工程师，硕士，从事天气气候研究。
IPCC报告指出全球气候变化已经是一个无可争辩的事实[1-2]，大量观测事实和证据也均证实全球气温正在升高[3]。随着全球变暖的加剧，气候异常事件逐年增多，极端降水事件也频频发生[4-6]。多项研究表明，在全球变暖的大背景下不同地区对其响应各不相同，部分区域出现降水减少趋势，部分区域降水则出现增加趋势[7-8]。长三角地区是我国第一大经济区，也是重要的粮食产区之一。气候的变化会对该地区的经济发展和人民生活均来显著影响，尤其是降水变化，对工农业生产和人民群众日常生活都有巨大影响。对该地区的降水特性及气候变化进行分析[9-11]，可以指导当地的农业生产以及防洪抗旱工作，同时对促进当地的社会经济发展，维护社会稳定也有着非常重要的意义。由于影响降水因素十分复杂，局地性较强，不同地区的差异比较大，需要对其进一步研究。笔者采用江都区1961～2010年的降水资料进行统计分析，研究了江都区近50年来降水特征，采用滑动平均、Mann-Kendall （M-K）检验和累积距平法等方法分析降水变化，以期为生产生活及防灾减灾提供科学依据。
1资料与方法
1.1研究区域与数据江都区隶属于江苏省扬州市，位于江苏中部，地处长江中下游平原，境内地势平坦，河湖交织，平均海拔5 m左右，属于副热带湿润气候区。江都区年降水量丰沛，但降水年内分布不均，夏季降水集中，洪涝灾害频繁，城市内涝时有发生。笔者采用数据为江都气象站1961～2010年地面气象观测的月降水资料。四季划分为春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）、冬季（12月～次年2月）。
2结果与分析
2.1降水量年内变化特征从图1可见，江都区年内降水量分布特征为单峰型，7月降水量达到峰值，该月降水量占年降水量的19.70%，夏季（6～9月）降水比较集中，占全年降水量的57.03%。
2.2降水量年代际变化特征近50年江都区年平均降水量为1 001.8 mm，年际分布不均，最大值出现在1991年，年降水量达1 570.6 mm，最小值出现在1978年，仅为399.6 mm，最大值约为最小值的4倍；从5年滑动平均来看（图2），20世纪60年代后期～70年代初降水较少，此后降水略有增多，但从70年代后期开始至80年代中期，又进入降水偏少时期，80年代中期～90年代降水接近平均水平，90年代初～90年代中期降水较多，90年代中期一直到21世纪初年降水偏少，2005年之后降水略偏多；根据线性趋势线来看，近50年来江都区年降水量没有明显变化趋势，略呈增加趋势。
2.3降水量季变化特征
2.3.1春季。江都区春季平均降水量221.42 mm，占全年降水量的22.10%，是一年中降水次多的季节，但年际差异极大，最大值出现在1964年，为421.2 mm，最小值出现在2001年，为19.7 mm，最大值是最小值的20多倍。从5年滑动平均来看（图3），20世纪60年代后期之前降水偏多，60年代后期～70年代中期处于降水偏少时期，此后至80年代初降水接近平均，80年代初开始再次进入降水偏少时期，80年代后期～90年代中期降水偏多，90年代后期一直到2005年降水均接近平均水平，此后又进入偏少时期。从线性趋势线来看，春季降水没有明显的变化趋势，略呈减少趋势。
2.3.2夏季。江都区夏季平均降水量479.07 mm，占年降水量的47.82%，是一年中降水最多的季节。其中最大值出现在1991年，达923.8 mm，最小值出现在1978年，为88.6 mm，最大值约为最小值的10倍。由于夏季降水量在全年降水量中所占比例近半，1991和1978年也分别是年降水量最大和最小的年份。从5年滑动平均来看（图4），20世纪60年代中期～70年代初降水偏少，70年代初～70年代中期降水偏多，70年代后期～80年代初又处于降水偏少时期，80年代虽有小幅波动但降水总体接近平均值，进入90年代后，在90年代初降水偏多，90年代后期一直到2005年均处于降水偏少时期，此后降水再次进入偏多时期。从线性趋势线来看，江都区夏季降水没有明显的变化趋势，略呈增加趋势。
2.3.3秋季。江都区秋季平均降水量194.97 mm，占年降水量的19.46%，与春季降水量接近。其中最大值出现在1962年，为435.4 mm，最小值出现在1995年，仅为43.8 mm，年际差异很大，最大值与最小值之间相差约9倍。从5年滑动平均来看（图5），20世纪70年代以前处于降水偏多时期，70年代～80年代初期降水偏少，此后一直到90年代中期再次进入降水偏多时期，而自90年代中期以来降水一直偏少。从线性趋势线来看（图5），近50年来江都区秋季降水有减少的趋势。
2.3.4冬季。江都区冬季平均降水量106.38 mm，占全年降水量的10.62%，是全年降水量最少的季节。其中最大值出现在1997年，为229.4 mm，最小值出现在1978年，为42.2 mm，最大值约为最小值的5倍，年际差异明显。从5年滑动平均来看（图8），在20世纪80年代后期以前，除了70年代中期有短暂时期降水接近平均，其他时期降水均偏少，相反自90年代以来除90年代后期有短暂时期降水接近平均水平，其他时期降水均偏多，尤其是21世纪以来。从线性趋势线来看（图8），近50年来江都区冬季降水有增多的趋势。 对冬季降水时间序列进行M-K检验（图9a），由UF曲线可以看出，自20世纪60年代中期开始，江都区冬季降水呈现明显的增多趋势，90年代以来这种减少趋势除个别年份均超过显著性水平0.10临界线，尤其是进入21世纪以来，这种趋势甚至远远超过0.05显著性水平，说明江都区冬季降水的减少趋势十分显著。由于UF和UB曲线在置信区间内有不止一个交点，同样对冬季降水进行了累积距平分析（图9b）发现，1987年左右累积距平达到最低点，此后累积距平波动上升，降水趋势发生转折。因此可以认为，江都区冬季降水量在1987年发生气候突变，冬季降水增加。
3小结
（1）1961～2010年江都区平均降水量为1 001.8 mm；降水量年际分布不均，年内降水分布也不均，降水主要集中在夏季（6～9月），占全年降水量的57.04%，夏季降水量的多少对全年降水量有重要影响。
（2）近50年来江都区降水总量并无明显增多或减少趋势。但秋季降水量减少，冬季降水量增加。根据M-K检验和累积距平法，秋季降水量减少的突变点出现在1990年，21世纪以来秋季降水量显著减少；冬季降水量增加的突变点则出现在1987年，20世纪90年代后期以来冬季降水量显著增加。进一步分析月降水量发现，秋季降水量的减少主要是因为9月降水量的减少，冬季3个月中1月降水量的增加对冬季降水总量的增加贡献较多，尤其是20世纪90年代以来出现多次降水异常偏多年份。
（3）降水总量的多少与降水日数、暴雨日数和日最大降水量等要素也有紧密的联系，下一步工作将进一步研究近50年来降水日数、暴雨日数、日最大降水量等要素的变化特征，以及其与降水总量之间的关系。
参考文献
[1] IPCC2001.the Intergovernmental Panel on Climate Change[R].The IPCC Third Assessment Report，2001.
[2] DONALD KENNEDY.Climate Change and Climate Science[J].Science，2004，304：1565.
[3] XU K，MILLIMAN J D，XU H.Temporal trend of precipitation and runoff in major Chinese Rivers since 1951[J].Global and Planetary Change，2010，73（3/4）：219-232.
[4] 龚强，汪宏宇，张运福，等.辽宁省气候变化及其对极端天气气候的影响[J].生态学杂志，2013，32（6）：1525-1531.
[5] 孙燕，张秀丽，韩桂荣.江苏南京极端天气事件及其与区域气候变暖的关系研究[J].安徽农业科学，2009，37（1）：279-282.
[6] 张胜平，张鑫，王海军，等.气候变化对山东降水及极端天气气候事件的影响分析[J].水文，2011（4）：62-65.
[7] 李艳艳，丁威，杨怀臣.昌宁县50a气候变化特征分析[J].云南大学学报：自然科学版，2011，33（S1）：206-210.
[8] 陆文秀，刘丙军，陈俊凡，等.近50a来珠江流域降水变化趋势分析[J].自然资源学报，2014，29（1）：80-90.
[9] 周丽英，杨凯.上海降水百年变化趋势及其城郊的差异[J].地理学报，2001，56（4）：467-475.
[10] 陈德超，张晓波，陆建伟，等.苏州1956年以来的降水变化及其空间差异研究[J].水文，2008，28（6）：68-72.
[11] 罗潋葱，秦伯强，朱广伟.太湖流域上游降水特征分析[J].地理科学，2004，24（4）：472-476.
关键词 气候变化；降水；变化特征；江都
中图分类号P467；S161.6文献标识码A文章编号0517-6611（2014）29-10250-04
作者简介卢莹（1985-），女，江苏扬州人，助理工程师，硕士，从事天气气候研究。
IPCC报告指出全球气候变化已经是一个无可争辩的事实[1-2]，大量观测事实和证据也均证实全球气温正在升高[3]。随着全球变暖的加剧，气候异常事件逐年增多，极端降水事件也频频发生[4-6]。多项研究表明，在全球变暖的大背景下不同地区对其响应各不相同，部分区域出现降水减少趋势，部分区域降水则出现增加趋势[7-8]。长三角地区是我国第一大经济区，也是重要的粮食产区之一。气候的变化会对该地区的经济发展和人民生活均来显著影响，尤其是降水变化，对工农业生产和人民群众日常生活都有巨大影响。对该地区的降水特性及气候变化进行分析[9-11]，可以指导当地的农业生产以及防洪抗旱工作，同时对促进当地的社会经济发展，维护社会稳定也有着非常重要的意义。由于影响降水因素十分复杂，局地性较强，不同地区的差异比较大，需要对其进一步研究。笔者采用江都区1961～2010年的降水资料进行统计分析，研究了江都区近50年来降水特征，采用滑动平均、Mann-Kendall （M-K）检验和累积距平法等方法分析降水变化，以期为生产生活及防灾减灾提供科学依据。
1资料与方法
1.1研究区域与数据江都区隶属于江苏省扬州市，位于江苏中部，地处长江中下游平原，境内地势平坦，河湖交织，平均海拔5 m左右，属于副热带湿润气候区。江都区年降水量丰沛，但降水年内分布不均，夏季降水集中，洪涝灾害频繁，城市内涝时有发生。笔者采用数据为江都气象站1961～2010年地面气象观测的月降水资料。四季划分为春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）、冬季（12月～次年2月）。
2结果与分析
2.1降水量年内变化特征从图1可见，江都区年内降水量分布特征为单峰型，7月降水量达到峰值，该月降水量占年降水量的19.70%，夏季（6～9月）降水比较集中，占全年降水量的57.03%。
2.2降水量年代际变化特征近50年江都区年平均降水量为1 001.8 mm，年际分布不均，最大值出现在1991年，年降水量达1 570.6 mm，最小值出现在1978年，仅为399.6 mm，最大值约为最小值的4倍；从5年滑动平均来看（图2），20世纪60年代后期～70年代初降水较少，此后降水略有增多，但从70年代后期开始至80年代中期，又进入降水偏少时期，80年代中期～90年代降水接近平均水平，90年代初～90年代中期降水较多，90年代中期一直到21世纪初年降水偏少，2005年之后降水略偏多；根据线性趋势线来看，近50年来江都区年降水量没有明显变化趋势，略呈增加趋势。
2.3降水量季变化特征
2.3.1春季。江都区春季平均降水量221.42 mm，占全年降水量的22.10%，是一年中降水次多的季节，但年际差异极大，最大值出现在1964年，为421.2 mm，最小值出现在2001年，为19.7 mm，最大值是最小值的20多倍。从5年滑动平均来看（图3），20世纪60年代后期之前降水偏多，60年代后期～70年代中期处于降水偏少时期，此后至80年代初降水接近平均，80年代初开始再次进入降水偏少时期，80年代后期～90年代中期降水偏多，90年代后期一直到2005年降水均接近平均水平，此后又进入偏少时期。从线性趋势线来看，春季降水没有明显的变化趋势，略呈减少趋势。
2.3.2夏季。江都区夏季平均降水量479.07 mm，占年降水量的47.82%，是一年中降水最多的季节。其中最大值出现在1991年，达923.8 mm，最小值出现在1978年，为88.6 mm，最大值约为最小值的10倍。由于夏季降水量在全年降水量中所占比例近半，1991和1978年也分别是年降水量最大和最小的年份。从5年滑动平均来看（图4），20世纪60年代中期～70年代初降水偏少，70年代初～70年代中期降水偏多，70年代后期～80年代初又处于降水偏少时期，80年代虽有小幅波动但降水总体接近平均值，进入90年代后，在90年代初降水偏多，90年代后期一直到2005年均处于降水偏少时期，此后降水再次进入偏多时期。从线性趋势线来看，江都区夏季降水没有明显的变化趋势，略呈增加趋势。
2.3.3秋季。江都区秋季平均降水量194.97 mm，占年降水量的19.46%，与春季降水量接近。其中最大值出现在1962年，为435.4 mm，最小值出现在1995年，仅为43.8 mm，年际差异很大，最大值与最小值之间相差约9倍。从5年滑动平均来看（图5），20世纪70年代以前处于降水偏多时期，70年代～80年代初期降水偏少，此后一直到90年代中期再次进入降水偏多时期，而自90年代中期以来降水一直偏少。从线性趋势线来看（图5），近50年来江都区秋季降水有减少的趋势。
2.3.4冬季。江都区冬季平均降水量106.38 mm，占全年降水量的10.62%，是全年降水量最少的季节。其中最大值出现在1997年，为229.4 mm，最小值出现在1978年，为42.2 mm，最大值约为最小值的5倍，年际差异明显。从5年滑动平均来看（图8），在20世纪80年代后期以前，除了70年代中期有短暂时期降水接近平均，其他时期降水均偏少，相反自90年代以来除90年代后期有短暂时期降水接近平均水平，其他时期降水均偏多，尤其是21世纪以来。从线性趋势线来看（图8），近50年来江都区冬季降水有增多的趋势。 对冬季降水时间序列进行M-K检验（图9a），由UF曲线可以看出，自20世纪60年代中期开始，江都区冬季降水呈现明显的增多趋势，90年代以来这种减少趋势除个别年份均超过显著性水平0.10临界线，尤其是进入21世纪以来，这种趋势甚至远远超过0.05显著性水平，说明江都区冬季降水的减少趋势十分显著。由于UF和UB曲线在置信区间内有不止一个交点，同样对冬季降水进行了累积距平分析（图9b）发现，1987年左右累积距平达到最低点，此后累积距平波动上升，降水趋势发生转折。因此可以认为，江都区冬季降水量在1987年发生气候突变，冬季降水增加。
3小结
（1）1961～2010年江都区平均降水量为1 001.8 mm；降水量年际分布不均，年内降水分布也不均，降水主要集中在夏季（6～9月），占全年降水量的57.04%，夏季降水量的多少对全年降水量有重要影响。
（2）近50年来江都区降水总量并无明显增多或减少趋势。但秋季降水量减少，冬季降水量增加。根据M-K检验和累积距平法，秋季降水量减少的突变点出现在1990年，21世纪以来秋季降水量显著减少；冬季降水量增加的突变点则出现在1987年，20世纪90年代后期以来冬季降水量显著增加。进一步分析月降水量发现，秋季降水量的减少主要是因为9月降水量的减少，冬季3个月中1月降水量的增加对冬季降水总量的增加贡献较多，尤其是20世纪90年代以来出现多次降水异常偏多年份。
（3）降水总量的多少与降水日数、暴雨日数和日最大降水量等要素也有紧密的联系，下一步工作将进一步研究近50年来降水日数、暴雨日数、日最大降水量等要素的变化特征，以及其与降水总量之间的关系。
参考文献
[1] IPCC2001.the Intergovernmental Panel on Climate Change[R].The IPCC Third Assessment Report，2001.
[2] DONALD KENNEDY.Climate Change and Climate Science[J].Science，2004，304：1565.
[3] XU K，MILLIMAN J D，XU H.Temporal trend of precipitation and runoff in major Chinese Rivers since 1951[J].Global and Planetary Change，2010，73（3/4）：219-232.
[4] 龚强，汪宏宇，张运福，等.辽宁省气候变化及其对极端天气气候的影响[J].生态学杂志，2013，32（6）：1525-1531.
[5] 孙燕，张秀丽，韩桂荣.江苏南京极端天气事件及其与区域气候变暖的关系研究[J].安徽农业科学，2009，37（1）：279-282.
[6] 张胜平，张鑫，王海军，等.气候变化对山东降水及极端天气气候事件的影响分析[J].水文，2011（4）：62-65.
[7] 李艳艳，丁威，杨怀臣.昌宁县50a气候变化特征分析[J].云南大学学报：自然科学版，2011，33（S1）：206-210.
[8] 陆文秀，刘丙军，陈俊凡，等.近50a来珠江流域降水变化趋势分析[J].自然资源学报，2014，29（1）：80-90.
[9] 周丽英，杨凯.上海降水百年变化趋势及其城郊的差异[J].地理学报，2001，56（4）：467-475.
[10] 陈德超，张晓波，陆建伟，等.苏州1956年以来的降水变化及其空间差异研究[J].水文，2008，28（6）：68-72.
[11] 罗潋葱，秦伯强，朱广伟.太湖流域上游降水特征分析[J].地理科学，2004，24（4）：472-476.