福建省龙海市空中云水资源分析

杨锡琼黄加福洪晓湘郑小琴



福建省龙海市空中云水资源分析

杨锡琼1，黄加福2，洪晓湘1，郑小琴1

（1.漳州市气象局，福建 漳州 363000；2.漳州职业技术学院 机械与自动化工程系，福建 漳州 363000）

利用龙海市国家气象观测站1991-2010年共计20年的地面常规观测资料和龙海市水利局旱涝资料对龙海市的云量、降水量和蒸发量变化特征及近年来龙海市的旱涝情况进行了初步分析。分析可知龙海市的年均总云量达6.8成，而年低云量为5.4成；年平均雨日为129d，年平均降水量1 606.4mm，平均降水强度12.5mm/d。龙海市一年中降水高发期在5－6月，也就是福建雨季；次高发期在7－8月，是福建夏季台风季。分析发现龙海降水量及分布情况与旱涝有明显关系。

龙海；云水资源；旱涝；特征

引 言

龙海市地处沿海，降雨偏少，是缺水较严重的地区。近20年气候资料统计表明，龙海每年夏季都会出现干旱，中旱每三年两遇。干旱造成水库蓄水严重不足，影响到工农业用水，甚至威胁到生活用水。大气降水是陆地水资源的根本来源[1]，龙海的海雾、降水、干旱等天气现象都与上空的水汽含量密切相关[2-3]；龙海空中水资源丰富，有许多空中液态水资源可供开发利用，研究分析龙海市空中水汽含量的分布特征，对于合理有效地开发利用空中云水资源、优化水资源配置具有重要意义[4-6]。

1 龙海市地理与气候概况

龙海市属亚热带季风气候，拥有丰富的光、热、水资源。气候温和，日照充足，累年平均日照时数为1 982.2h，常年平均气温21.8℃；雨量充沛，四季常青，年平均降水量1 606.4mm。

龙海水系发达，全市水资源总量多年平均值9.2亿m3，地下水资源总量每年3.2亿m3。九龙江西、北、南溪在龙海境内总长达529.6km，流域面积1 138km2。全市水库64处，总库容量62亿m3。

2 龙海市空中云水资源分析

2.1 资料来源

气象资料来自龙海气象观测站。1991年1月1日－2010年12月31日地面常规观测资料，取总云量(日平均)、低云量(日平均)、日雨量和蒸发量(日平均)。旱情资料取自当地气象部门的分析结果。洪涝资料来源于龙海市水利部门。

2.2 云量、降水量和蒸发量特征分析

2.2.1 云量、降水量和蒸发量年际分布特征

龙海市的云量、降水量和蒸发量年际分布统计结果见表1。由表1可见，1991年1月1日－2010年12月31日，龙海市的年均总云量达6.8成，而年低云量为5.4成；降水总的日数2 611d（年平均雨日为129d），年平均降水量1 606.4mm，平均降水强度12.5mm/d。1996－2000年、2005－2006年、2008年和2010年龙海市年降水量高于年平均值，其中以1997年降水量2 187.1mm为最多；其余年份低于年平均值，其中以2009年降水量944.1mm为最少；年均蒸发量为1 470.6mm，2009年的年水面蒸发量明显大于年降水量，2009年是龙海市大旱之年。

表1 1991-2010年龙海市云量、降水量和蒸发量逐年统计结果

2.2.2 云量、降水量和蒸发量月际分布特征

龙海市的云量、降水量和蒸发量月际分布统计结果见表2。由表2可见，龙海市地处高海拔山区，本地的云底高度低，多雾，并有受地形影响形成的云。春夏季云量多，秋冬季云量少，其中6月总云量8.5成为全年最多，12月总云量5.8成为全年最少。

龙海市冬季以普通层积云为主，多层积云、高积云和卷云；春季天气复杂多变，各种云型均能出现，但仍以层积云、高积云、卷云为主，其次是雾、层云、雨层云、对流性的积云及碎层云、碎积云等；夏季主要以对流性的浓积云、积雨云为主，受热带气旋影响时多为积云性层积云；秋季主要以层积云和高积云为主，云底高度较高，云的种类也较少。

表2 1991-2010年龙海市云量、降水量和蒸发量逐月统计结果

表3为1991年1月1日－2010年12月31日龙海市月均降水日的统计结果。由表3可见，龙海市月均降水日从2月份起开始逐渐增多，6月份的月均降雨日达到30.3d，随后有所反复，7月份下降至19.9d，8月份又增至23.5d，在此之后又出现下降，11月份的月均降雨日为全年最少，只有6.4d，从12月份起降雨日又开始增多。由表2和表3分析可得，龙海市一年中降水高发期在5－6月，也就是福建雨季，在主汛期间不但月均降雨天数多（25－30d），而且日均降水强度较强（8－10 mm/d），尤其是4月份出现暴雨的机会明显增多；次高发期在7－8月，是福建夏季台风季，月平均降水天数20－24d，日均降水强度在7－9 mm/d，8月份出现暴雨以上的机会最多；12－2月（冬季）月平均降水天数为10－18d，日均降水强度最弱，平均只有3－4mm/d，出现暴雨的机会也少，12月、2月偶尔出现；11月（秋季）月平均降水天数最少，只有6－7d，日均降水强度与冬季相近，也在3－4mm/d之间，没有出现暴雨过程。

从表2中可以看出，龙海市月均蒸发量的变化趋势基本呈波动型，从5月份开始明显加大，6月份略有减小，7月份达到最大，为184.0 mm，此后开始减少。

表3 1991-2010年龙海市月均不同降水等级的雨日统计结果(r为日雨量，单位：mm)

2.3 不同等级降水分布特征

日降水量的等级分级参照中国气象局7级标准进行划分。日雨量等级分级按小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨6级标准进统计分析。表4为1991年1月1日－2010年12月31日龙海市不同等级降水出现频率以及主要出现月份的统计结果。

表4 1991年－2010年龙海市不同等级降水分布结果(单位：mm)

由表4分析可得，1991-2010年龙海市年平均雨日达131d，微量（＜0.1mm）雨主要由产生弱降水的系统影响。小雨（0.1－10mm）出现频率最高为67.68%，其次是中雨（10－25mm）出现频率18.65%，大雨（25－50mm）出现频率8.58%，微量－大雨量级的雨，一年四季均会出现，没有明显的季节分布特征。暴雨（50－100mm）出现频率3.87%，集中出现在6－10月（锋面暴雨和台风暴雨）；大暴雨（100－250mm）出现频率1.03%，集中出现在6－10月（锋面暴雨和台风暴雨）；特大暴雨（≥250mm）出现频率0.19%。统计时段内，降雨量最大值出现在2005年8月14日，受登陆台风影响，龙海市24小时雨量达243.8mm。

3 近年来龙海市的旱情、洪涝情况

3.1 旱情

在1991年1月1日—2010年12月31日期间，龙海市有18年发生22次旱情。按旱情强度划分，17次为小旱，几乎每年都会有；2次为中旱，出现在1994年和2004年；2次为大旱，出现在1998年和2009年，1次为特大旱，出现在2006年。按季节划分，春季出现1次，为小旱；夏旱出现3次，分别是大旱2次、特大旱1次；秋冬旱出现18次，分别是中旱2次、小旱16次；1994、1998、2004年和2009年龙海市出现夏秋连旱现象。

3.2 涝情

1991年1月1日—2010年12月31日期间，龙海市有8年出现9次洪涝灾害，统计结果见表5。这8个年份分别为1995-1998年及2000、2002、2005、2006年，发生在5—10月份，其中8月份出现的机会最多，均是受台风影响所造成。

表5 1991-2010年龙海市历年涝情统计结果

4 综 述

（1）龙海市属亚热带季风气候，拥有丰富的光、热、水资源。气候温和，日照充足。

（2）龙海市的年均总云量达6.8成，而年低云量为5.4成；降水总的日数2 611d（年平均雨日为129d），年平均降水量1 606.4mm，平均降水强度12.5mm/d。1996－2000年、2005－2006年、2008年和2010年龙海市的年降水量高于年平均值，其中以1997年降水量2 187.1mm为最多；其余年份低于年平均值，其中以2009年降水量944.1mm为最少；年均蒸发量为1 470.6mm。龙海市一年中降水高发期在5－6月，也就是福建雨季；次高发期在7－8月，是福建夏季台风季。

（3）1991-2010年龙海市年平均雨日131d。小雨（0.1－10mm）出现频率最高为67.68%，其次是中雨（10－25mm）出现频率18.65%，大雨（25－50mm）出现频率8.58%，暴雨（50－100mm）出现频率3.87%，大暴雨（100－250mm）出现频率1.03%，特大暴雨（≥250mm）出现频率0.19%。

龙海市月均降水日从2月份起开始逐渐增多，6月份的月均降雨日达到30.3d，随后有所反复。龙海市月均蒸发量的变化趋势基本呈波动型，从5月份开始明显加大，6月份略有减小，7月份达到最大，为184.0 mm，在此之后开始减少。

（4）影响龙海市降水的主要天气系统有：低涡切变（含低涡）、高空槽、台风、热带辐合带、副热带高压边缘、暖区降水和大陆高压，其中以低涡切变为最主要的降水系统，其次是高空槽和台风。

（5）在1991年1月1日—2010年12月31日期间，龙海市有18年发生22次旱情，17次小旱，2次中旱，2次大旱，1次特大旱。

[1] 王明华.我国空中水资源开发潜力大.水资源研究[J].2007, 28(2): 12.

[2] 杨若华，杨光焕.楚雄州空中水资源特点及开发利用探讨.楚雄师范学院学报[J].2011, 26(3): 89-93.

[3] 代娟，黄建华，王华荣,等.襄樊市空中水资源分布及人工增雨潜力研究.暴雨灾害[J].2009, 28(1): 79-83.

[4] 宾振，蔡定军，彭亮.2000-2009 年江西空中水汽资源变化特征.气象与减灾研究[J].2010, 33(4): 38-42.

[5] 苏丽娟，邓晓东，达布希拉图等.内蒙古空中云水资源特征及与降水关系.干旱区资源与环境[J].2013, 27(6): 129-133.

[6] 刘世祥，王遂缠，陈学君等.甘肃省空中水资源潜力气候研究.甘肃科学学报[J].2001, 17(1): 44-47.

The Analysis of cloud water resource in Longhai Fujian

YANG Xi-qiong1, HUANG Jia-fu2, HONG Xiao-xiang1, ZHENG Xiao-qin1

（1.Zhangzhou Meteorological Bureau, Zhangzhou 363000,China; 2.TheDepartment of Mechanical and Automation engineering, Zhangzhou Institute of Technology, Zhangzhou 363000,China）

The variable characteristics of cloud cover, precipitation and evaporation and the condition of drought and flood in Longhai are analysed preliminary using. It is found that the total cloud cover is 68% while the low cloud cover is 54%, the number of rainy day is 129 days, the amount of precipitation is 1606.4mm, and the precipitation intensity is 12.5mm per day in Longhai, which are in annual average. It is in rainy season of Fujian(May to June) that the frequency of precipitation is the highest and in typhoon season(July to August) that that is the second highest. Results indicate that there is evident relation between the distribution of precipitation and droughts and floods in Longhai.

Longhai; Cloud water resources; Drought and flood; Characteristics

P41

A

1673-1417（2014）01-0013-06

2013－12－20

杨锡琼（1983—），女，福建漳州人，助理工程师，本科，主要研究方向：天气气候。

（责任编辑：季平）