在全球气候变化大背景下,厄尔尼诺事件、拉尼娜事件交替出现,沙坡头区发生暴雨、冰雹等灾害性天气不确定性明显增强。为更好地服务保障气象防灾减灾救灾工作,利用沙坡头区气象部门建设的87套自动气象站雨量监测数据,对近10年(2014年1月1日至2024年6月30日)暴雨、冰雹两类灾害性天气的发生特征进行分析,有关结论如下。
一、暴雨灾害性天气特征
(一)暴雨(日降水量≥50mm)
根据《降水量等级》国家标准(GB/T 28592-2012)对降雨量等级划分采用12小时和24小时两个标准进行规定,本次分析采用24小时降雨量等级标准。暴雨标准为:24小时降雨量≥50mm,大暴雨标准为:24小时降雨量≥100mm,特大暴雨标准为:24小时降雨量≥250mm。经统计分析:近10年沙坡头区共发生暴雨5次,未监测到大暴雨和特大暴雨。
1.出现暴雨的区域特征。沙坡头区以兴仁镇、柔远镇最为显著,最大降雨量于2024年5月28日出现在兴仁镇蒿川林场,24小时降水量为96.4mm(图1、表1)。
图1 近10年沙坡头区24小时最大降水量落区图
表1 近10年沙坡头区24小时最大降水量排名前10站点
县名 | 乡镇名 | 台站名 | 日最大降水量(mm) | 日最大降水量出现时间 |
沙坡头区 | 兴仁镇 | 蒿川林场 | 96.4 | 20240528 |
柔远镇 | 柔远镇 | 91.6 | 20180821 | |
柔远镇 | 莫楼村 | 78.6 | 20180821 | |
迎水桥镇 | 营盘水村 | 74.3 | 20180814 | |
香山乡 | 香山乡 | 70.4 | 20200711 | |
永康镇 | 北滩村 | 70.4 | 20180821 | |
宣和镇 | 东月村 | 65.6 | 20180701 | |
宣和镇 | 寺口子西区 | 64.5 | 20240528 | |
永康镇 | 丰台村 | 55.5 | 20180821 | |
宣和镇 | 汪园村 | 54.6 | 20170604 |
2.出现暴雨的乡镇分布特征。暴雨次数乡镇分布差异明显,沙坡头区以宣和镇最多,出现4次,永康镇次之,出现3次(图2)。
图2 沙坡头区近10年乡镇暴雨发生频次
(二)短时暴雨(小时降水量≥16mm)
根据气象业务对灾害性天气监测标准规定,1小时降雨量≥16mm为短时暴雨。经统计分析:近10年沙坡头区共发生短时暴雨51点次。
1.出现短时暴雨的区域特征。沙坡头区以东园镇、兴仁镇、宣和镇、香山乡等最为显著,最大小时雨强于2022年6月25日17时出现在兴仁镇蒿川林场为45.5mm(图3、表2)。
图3 近10年沙坡头区小时最大降水量落区图
表2 近10年沙坡头区小时最大降水量排名前10站点
县名 | 乡镇名 | 台站名 | 最大小时雨强(mm) | 最大雨强出现时间 (年、月、日、时) |
沙坡头区 | 兴仁镇 | 蒿川林场 | 45.5 | 2022062517 |
宣和镇 | 寺口子西区 | 43 | 2023072315 | |
香山乡 | 香山乡 | 42.7 | 2020071115 | |
柔远镇 | 柔远镇 | 41.9 | 2022071103 | |
常乐镇 | 倪滩村 | 41.2 | 2023072315 | |
兴仁镇 | 兴仁镇国家气象站 | 38.6 | 2018081418 | |
迎水桥镇 | 甘塘 | 39.9 | 2018080521 | |
永康镇 | 丰台村 | 37.4 | 2022071103 | |
常乐镇 | 香山风电 | 37.1 | 2022072418 | |
东园镇 | 柔新村 | 36.6 | 2018080704 |
2.出现短时暴雨的乡镇分布特征。短时暴雨出现频次乡镇分布差异明显,沙坡头区以迎水桥镇最多,出现30次,永康镇、香山乡次之,分别出现22次、17次(图4)。
图4 沙坡头区近10年乡镇短时暴雨发生频次
二、冰雹气象灾害特征
目前,冰雹天气现象监测仅在沙坡头区滨河镇有1套,监测覆盖范围有限,其他区域出现冰雹天气情况,依据应急管理局、民政局、气象局等部门人工收集记录,近10年沙坡头区共发生冰雹天气26次。
1.冰雹出现的乡镇分布特征。沙坡头区以常乐镇、香山乡最多,分别出现9次(图5)。
图5 沙坡头区近10年乡镇冰雹发生频次
2.冰雹出现的时间分布特征。冰雹的出现具有季节性、时间性,从出现月份来看,6、7月出现次数最多,8月次之(图6)。沙坡头区初雹日最早于2024年6月26日出现在常乐镇,终雹日最迟于2022年9月8日出现在永康镇、东园镇、宣和镇。
图6 沙坡头区近10年冰雹发生月频次
3.沙坡头区冰雹气象灾害致灾风险等级区划。利用中卫、中宁、兴仁和海原及周边吴忠、青铜峡、同心、固原、西吉共9个国家气象站1961-2020年冰雹数据,采用多项式插值法得到沙坡头区冰雹日数空间分布图,采用反距离权重插值法得到沙坡头区降雹持续时间空间分布图,叠加得到冰雹灾害空间分布图。根据等级划分标准得到沙坡头区冰雹灾害危险性区划结果。
由图7可知,低风险区主要分布在镇罗镇东南部和宣和镇东北部;较低风险区主要分布迎水桥镇、滨河镇、常乐镇北部、东园镇、柔远镇、文昌镇、永康镇北部、镇罗镇大部地区、宣和镇西北和中部;中风险地区主要分布在香山乡中部和东部、常乐镇、永康镇中部和南部、宣和镇南部和兴仁镇;较高风险区较少,零星分布在沙坡头中部和南部地区。
图7 沙坡头区冰雹致灾危险性区划
三、工作建议
一是完善以气象灾害预警信号为先导的应急联动机制。当前气象预警信号已经实现精细到乡镇级,预警信号的级别和可能出现灾害性天气类别也很明确。有关部门在收到预警信号后,对照气象灾害风险落区内的人员分布、地质灾害隐患点、山洪沟、产业布局等承载体情况,组织做好防御。建议:随着副热带高压的北抬、雨带北移,沙坡头区即将进入“七下八上”防汛关键期,在做好气象灾害易发多发重点区域防灾减灾工作基础上,需密切关注气象预报预警信号,克服惯性思维,强化部门联动,确保安全度汛。
二是提升灾害性天气的预报预警能力。暴雨、冰雹等强对流天气具有很强的突发性、局地性特点,提前预报预警的技术难度大,需要加强气象雷达数据资料分析应用。建议:持续完善沙坡头区气象灾害监测站网布局,提高精密监测能力,提高预报准确率和预警提前量,筑牢气象防灾减灾第一道防线。
三是加强人工影响天气能力建设。目前,冰雹灾害性天气的技防措施主要是通过人工影响天气作业,降低冰雹灾害的风险。沙坡头区共有人工影响天气固定作业点4个。随着气候变化,冰雹灾害性天气易发多发。建议:在冰雹易发多发的区域,补充或调整建设标准化人工影响天气固定作业点,增加作业装备,提升作业能力。
附件:《降水量等级》国家标准(GB/T 28592-2012)
附件:
《降水量等级》国家标准(GB/T 28592-2012)
1.术语和定义
降水量:某一时段内,从天空降落到地面上的液态(降雨)或固态(降雪)(经融化后)降水,未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度。
2.降雨量等级划分:
降雨分为微量降雨(零星小雨)、小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨共7个等级。
等级 | 时段降雨量 | |
12h降雨量 | 24h降雨量 | |
微量降雨(零星小雨) | <0.1 | <0.1 |
小雨 | 0.1~4.9 | 0.1~9.9 |
中雨 | 5.0~14.9 | 10.0~24.9 |
大雨 | 15.0~29.9 | 25.0~49.9 |
暴雨 | 30.0~69.9 | 50.0~99.9 |
大暴雨 | 70.0~139.9 | 100.0~249.9 |
特大暴雨 | ≥140.0 | ≥250.0 |
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