1 纵向岭谷作用下澜沧江流域降水特征分析 * 索渺清 1 , 2 尤卫红 1 马学文 2 罗庆仙 2 段 鹤 2 1 . 云南大学资源环境与地球科学学院 昆明云南6 5 0 0 9 1 2 . 云南省思茅市气象局思茅云南6 6 5 0 0 0 摘 要 应用澜沧江流域思茅境内气象站建站以来逐日雨量资料以气候统计分析的方法研究了纵向岭谷作 用下澜沧江流域降水变化规律及其异常气候特征找出其年际年代际变化规律结果表明由于纵向岭 谷的作用澜沧江流域降水空间分布纬向差异显著经向差异不显著降水波动扰动自西向东传播有一 个约为 2 0年的周期澜沧江流域降水 6 0年代显著偏多7 0年代显著偏少8 0年代偏少9 0年代显著偏 多总的来说呈增多趋势尤其是 9 0 年代以来出现极端气候事件的概率增大 关键词 纵向岭谷 降水变化 1 引 言 水资源以其多用途性不可替代性稀缺性非均匀性流动性及在全球气候变化下产 生的水资源时空分布与分配的不稳定性 在全球水资源日趋紧缺的情况下 使得水文水资源 气 候 影 响 研 究 受 到 普 遍 关 注例 如F r e d e r i c k K D 研 究 了 美 国 M i s s o u r i - I o w a - N e b r a s k a - K a n s a s ( M I N K ) 区域气候变化水资源影响与响应 [ 1 ] R i e b s a m e W E 研究了水资源管理对气候变化的调整 [ 2 ] 为水资源合理利用发挥了重要作用澜沧江湄公 河是一条正待开发的东南亚著名的国际河流发源于中国青藏高原唐古拉山北麓海 拔 5 1 6 7 m 的小冰川 [ 3 ] 属太平洋水系自北向南先后流经中国的青海西藏和云南省及缅 甸老挝泰国柬埔寨和越南 6 国在越南的胡志明市南部入海从河源至河口干流 全 长 4 8 8 0 k m流 域 面 积 8 11 0 4 k m 2 多 年 平 均 径 流 量 4 7 5 01 0 8 m 3 年 平 均 流 量 1 5 0 6 0 m 3 / s [ 4 ] 澜沧江在中国境内主要为峡谷型中山宽谷河流水能资源丰富是我国 水电建设十大基地之一全河规划有 1 4 个梯级电站云南境内澜沧江中下游功果桥至南阿 河口有 8 个之多 [ 5 ] 其中就有 5 个位于思茅境内的澜沧江流域 思茅澜沧江流域是云南水能 森林热区三大自然资源的主要基地澜沧江水系境内径流面积 2 7 7 7 6 k m 2 占思茅面积的 6 1 . 2 % 涵盖景东镇沅景谷普洱思茅澜沧孟连江城八县的全部或部份地区 有数十条河流汇入单位面积产水量 6 6 . 9 万 m 3 / k m 2 多年平均产水量 1 8 0 . 1 5亿 m 3 而流域 内水量分布及变化与降水密切相关 故对澜沧江流域降水特征的研究以及气候变化对澜沧江 流域雨量变化的影响对澜沧江流域水资源的开发及水利水电建设具有重要意义 2 资料及方法 本文采用的资料为思茅澜沧江流域 8 个气象站建站以来逐日 月和年雨量资料 应用气 候统计分析方法研究思茅澜沧江流域降水时空变化规律其中 思茅2 2 4 7 N 1 0 0 5 8 E 1 3 0 2 . 1 m 1 9 5 2 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 5 2 年资料 孟连2 2 1 9 N 9 9 3 6 E 9 4 5 . 0 m 1 9 5 9 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 4 5 年资料 江城 ( 2 2 3 5 N 1 0 1 5 1 E 1 1 2 0 . 5 m ) 1 9 5 7 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 4 7 年资料 普洱2 3 0 2 N 1 0 1 0 3 E 1 3 2 0 . 2 m 1 9 6 0 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 4 4 年资料 *收稿日期 基金项目国家 9 7 3 计划 2 0 0 3 C B 4 1 5 1 0 0云南省自然科学基金重点项目 2 0 0 1 D 0 0 0 2 Z云南大学重点科研项目 2 0 0 2 Z 0 0 3 Z H 云南省气象局短平快项目Y D 0 3 1 3思茅地区科技局软科学研究计划S T 2 0 0 3 A 0 6 作者简介索渺清1 9 6 8 -女天气气候高级工程师主要从事天气气候和环境变化研究E - m a i l : y n s m q @ s i n a . c o m 2 景谷2 3 3 0 N 1 0 0 4 2 E 9 1 3 . 2 m 1 9 5 7 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 4 7 年资料 景东2 4 2 8 N 1 0 0 5 2 E 1 1 6 2 . 3 m 1 9 5 6 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 4 8 年资料 澜沧2 2 3 4 N 9 9 5 6 E 1 0 5 4 . 8 m 1 9 5 4 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 5 0 年资料 镇沅2 4 0 0 N 1 0 1 0 6 E 1 2 4 7 . 5 m 1 9 5 9 . 1 . 1 2 0 0 3 . 1 2 . 3 1 共 4 5 年资料 3 纵向岭谷作用下澜沧江流域降水时空演变规律 3 . 1 纵向岭谷作用下澜沧江流域面雨量季节变化 为了分析纵向岭谷作用下澜沧江流域面雨量月际变化规律我们将流域 8个气象站 1 9 6 0 2 0 0 3 年 4 4 年逐月雨量资料作空间平均得出流域面雨量月际变化规律图 1 0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 1234567891 01 11 2 月 雨量( m m ) 图 1 1 9 6 0 2 0 0 3 年思茅澜沧江流域面雨量月际变化规律单位m m 如图 1 所示纵向岭谷作用下澜沧江流域降水年内季节分配不均干湿季分明 1 思茅澜沧江流域降水月际变化为明显的单峰型雨季5 ~ 1 0 月受热带季风影响峰 值出现在 7 月 为 3 1 0 . 5 m m此时段与夏季风平均最强时段相对应 最低值出现在干季 1 1 ~ 4 月的 2 月仅为 1 6 . 8 m m 2 思茅澜沧江流域主要降水季节分布在夏季 6 8 月为 8 3 5 . 1 m m占年降水量的 5 6 % 冬季1 2 月次年 2 月5 8 . 8 m m 占年降水量的 4 % 春秋季各占 1 4 % 和 2 6 % 3 思茅澜沧江流域降水主要集中在雨季5 1 0 月为 1 2 8 9 . 7 m m 占年降水量的 8 7 % 干季1 1 月次年 4 月为 1 9 2 . 2 m m 仅占年降水的 1 3 % 3 . 2 纵向岭谷作用下澜沧江流域降水年际和年代际变化 为了消除年雨量的周期性振荡影响以便于测站能在同一水平上进行比较分别将各站 建站以来逐年降水量资料处理为标准化年距平时间序列 分析澜沧江流域降水的年际 年代 际变化特征 经统计分析可将思茅澜沧江流域降水演变趋势分为以下三种类型 1 缓升型 流域内思茅孟连和江城属此型图 2其降水年际变化呈缓慢上升趋势 1 孟连上图1 9 5 9 1 9 6 5 年降水波幅较小年际变化小1 9 6 6 1 9 8 6 年波幅增大 年际变化剧烈多雨少雨年集中1 9 8 7 2 0 0 0 年波幅减小年际变化平缓2 0 0 1 2 0 0 3 年波幅增大年际变化增大 2 思茅中图1 9 5 2 1 9 6 7 年降水波幅小年际变化平缓1 9 6 8 1 9 8 8 年波幅增大 年际变化剧烈多雨少雨年集中1 9 8 9 2 0 0 0 年波幅减小年际变化减小2 0 0 1 2 0 0 3 年波幅增大年际变化增大 3 江城下图1 9 5 7 1 9 7 5 年降水波幅小年际变化平缓1 9 7 6 1 9 9 5 年波幅增大 年际变化剧烈多雨少雨年集中1 9 9 6 2 0 0 3 年降水波幅减小年际变化减小 由图 2 可知 思茅澜沧江流域降水空间分布纬向差异明显 降水波动扰动有一个自西向 东传播的过程存在一个周期约为 2 0 年的扰动测站自西向东分布为孟连9 9 3 6 E 3 思茅1 0 0 5 8 E江城1 0 1 5 1 E降水增幅年份自西向东依次为 1 9 6 6年1 9 6 8年 和 1 9 7 6 年可以看出扰动自西向东传播思茅降水扰动较孟连稍滞后一些而江城滞后时 间较长扰动持续时间分别为孟连 1 9 6 6 1 9 8 6 年思茅 1 9 6 8 1 9 8 8 年江城 1 9 7 6 1 9 9 5 年降水异常年份多集中在这一时期 图 2 思茅澜沧江流域缓升型降水年际变化曲线 上图孟连 中图思茅 下图江城 2 显升型 图 3 思茅澜沧江流域显升型降水年际变化曲线上图景东 中图景谷 下图普洱 4 流域内景东景谷和普洱属此型图 3其降水增幅趋势明显 1 景东上图1 9 5 6 1 9 8 7 年波幅不大降水年际变化平缓1 9 8 8 2 0 0 3 波幅渐增 降水年际变化增大 2 景谷中图1 9 5 7 1 9 7 0 波幅较大降水年际变化较大1 9 7 1 1 9 8 0 波幅小降水 年际变化平缓1 9 8 1 1 9 8 9 波幅增大降水年际变化大1 9 9 0 1 9 9 8 波幅较小降 水年际变化较小1 9 9 9 2 0 0 3 波幅增大降水年际变化增大 3 普洱 下图 1 9 6 0 1 9 8 7 年波幅不大 降水年际变化平缓 1 9 8 8 2 0 0 3 年波幅渐增 降水年际变化增大 由图 3可知澜沧江流域降水空间分布经向差异不明显普洱2 3 0 2 N景谷 2 3 3 0 N景东2 4 2 8 N自南向北降水波幅几乎同步增大特别是在 1 9 8 8 年以 后降水波幅显增 3 缓降型 流域内澜沧镇沅属此型图 4其降水年际变化呈缓慢下降趋势 1 澜沧上图1 9 5 4 1 9 7 1 年降水波动上升年际变化较大1 9 7 2 1 9 9 2 年降 水波动下降年际变化稍小1 9 9 3 2 0 0 3 年降水波动上升年际变化平缓 2 镇沅下图1 9 5 9 1 9 7 3 年降水波动下降年际变化较大1 9 7 4 1 9 9 2年降 水持续下降年际变化稍小1 9 9 3 2 0 0 3 年降水波动上升年际变化平缓 由图 4 可知 缓降型 1 9 7 4年以前降水是显著偏多的 1 9 7 5 1 9 9 2 年降水显著减少 1 9 9 3 以后降水又开始缓慢回升 图 4 思茅澜沧江流域缓降型降水年际变化曲线上图澜沧 下图镇沅 为进一步了解每 1 0 年的变化趋势分别计算了思茅澜沧江流域降水 1 9 6 0 1 9 9 9 年各时 期的降水距平值表 1经统计流域 4 0 年平均降水量为 1 4 7 7 . 6 m m 由表 1 可知 2 0 世纪 6 0 年代思茅江城澜沧镇沅为正距平其中澜沧和镇沅显著偏多孟连普洱景谷 景东为负距平7 0年代除思茅澜沧外整个流域降水均表现为负距平特别是景谷偏少 显著8 0年代孟连普洱景谷澜沧为正距平外其余均为负距平尤其是镇沅偏少明 显9 0年代除澜沧为负距平降水显著偏少外其余均表现为一致的正距平且景东普 洱江城和景谷的降水显著偏多流域平均年降水 6 0 年代偏多7 0 年代显著偏少8 0 年代 偏少 9 0 年代显著偏多 流域平均降水季节分布为干季 6 0 9 0 年代偏少 7 0 8 0 年代偏多 雨季 6 0 年代偏多7 0 8 0 年代偏少9 0 年代偏多总的说来思茅澜沧江流域年降水量呈 增多趋势似乎具有 2 0 年周期的变化规律 5 表 1 1 9 6 0 1 9 9 9 年思茅澜沧江流域每 1 0 年降水距平值单位m m 年 份 1 9 6 0 1 9 6 9 1 9 7 0 1 9 7 9。