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摘 要

为了解淮河流域极端降水的时空演变特征，本文运用线性回归分析、Mann-Kendall趋势检验、GIS空间插值方法对淮河流域28个气象站点1960-2011年的逐日降水数据进行分析。研究结果表明：（1）极端降水年际变化较大，其幅度在180mm-240mm之间，其均值为210mm，呈现波动性弱增加趋势。极端降水季节差异显著，夏季较多，冬季较少。（2）在空间尺度上，淮河流域极端降水呈现出微弱增加的趋势，总体上东部沿海区域大于西部内陆区域。空间上还呈现出了从东北地区向西南西南逐渐减少的趋势，但是南北更替不是十分显著。(3)极端降水趋势总体上表现为：东南沿海地区呈现出减少趋势，西北内陆呈现出增加趋势。为预测淮河流域极端降水事件提供参考数据，为减少极端降水对自然和人类社会的危害提供参考依据。

关键词：极端降水，时空变化，淮河流域

Abstract：In order to understand the temporal and spatial evolution characteristics of extreme precipitation in the Huaihe River Basin, this paper uses linear regression analysis, Mann-Kendall trend test and GIS spatial interpolation method to analyze the daily precipitation data of 28 meteorological stations in the Huaihe River Basin from 1960 to 2011. The results show that: (1) The extreme precipitation has a large interannual variation, and its range is between 180mm-240mm, and its mean value is 210mm, showing a weak increase trend of volatility. The extreme precipitation season is significantly different, with more summers and less winters. (2) On the spatial scale, the extreme precipitation in the Huaihe River Basin shows a slight increase trend. Generally, the eastern coastal area is larger than the western inland area. Space also shows a trend of decreasing from northeast to southwest, but the north-south change is not very significant. (3) The trend of extreme precipitation is generally as follows: the southeast coastal areas show a decreasing trend, and the northwest inland areas show an increasing trend. It provides reference data for predicting extreme precipitation events in the Huaihe River Basin and provides a reference for reducing the damage of extreme precipitation to nature and human society.

Keywords: Extreme precipitation, spatial and temporal change, Huaihe River Basin

目录

1 前言 3

2 研究区、数据与方法 4

2.1 研究区概况 4

2.2 数据来源 4

2.3 分析方法 4

3 结果与分析 6

3.1 极端降水时间分析 6

3.2 极端降水空间分析 8

3.3 极端降水趋势分析 9

结论 11

参考文献 12

致谢 13

1 前言

随着全球气候变暖，引起了自然要素的变异，使得各种极端事件频发,例如：洪水、干旱、暴雨、风暴潮等，对人类的身体健康，生产生活，以及社会发展都带来了很大的影响，其中以极端降水影响较为突出。2018年6月,广东省受台风“艾云尼”带来的强降雨影响，导致梅州，江门等地受灾，灾情严重。并造成5人死亡，直接经济损失4.6亿元，同时还严重影响了居民日常生活；2018年7月,持续强降雨造成四川22个县公路中断162条，即便没有造成人员死亡，但受灾人数达到了11.59万人，农作物受灾面积超过4.44千公顷。IPCC第四次评估报告指出，在多数陆地地区,强降水事件的发生频率呈增加趋势^[1]。从空间角度上分析，我国的降水分布格局呈现东南沿海地区增加，华北地区以及四川盆地降水量减少的趋势^[2]。从趋势上分析，中国强降水事件的发生频率的趋势呈增加状态，极端降水事件也呈增加趋势^[3]。21世纪以来，淮河流域夏季多雨带频繁出现^[4] ，给淮河流域带来多次洪涝灾害，因此，有必要对淮河流域极端降水的时空变化特征进行分析。

近年来，国内外许多学者逐渐开始关注极端降水的时空变化分析以及影响要素。例如，丁荣文^[5]以西南地区近50年110个气象站的日降水数据，建立起超门限峰值序列（POT），研究发现西南地区极端降水在时空上有增加趋势。顾西辉^[3]等基于中国近60年来728个气象站点极端降水资料，研究发现中国极端降水在趋势上无显著变化，但量级上发生了显著变化。郑永路^[6]基于淮河水系16个片区近50年逐月降水资料，借助Ｌ－矩估计方法，分析淮河汛期年极端降雨事件的空间变化。发现淮河右岸的极端降水频次和强度普遍大于左岸。高涛^[7]等研究发现中国极端降水事件的频率和强度均有上升的趋势，但趋势并不显著而且区域差异明显。结论一致表明中国极端降水呈现出增加的趋势。

国内许多学者对极端降水的影响因素也做了很多分析，例如：龙妍妍等^[8]利用相关数据研究高原夏季风对中国夏季极端降水的影响。研究发现高原夏季风的强弱变化均会对我国部分地区的极端降水带来影响 。余锦华^[9]选取中国沿海地区近60年来年夏季429 站逐日降水资料， 分析El Nino 发展年和衰减年与极端降水的相关性以及成因。研究发现 El Nino发展年夏季，极端降水时间出现的次数很少； El Nino 衰减年夏季，广东地区发生洪涝灾害的可能性增加。

本文探究了淮河流域极端降水的时空演变特征。以期为预测淮河流域极端降水事件提供参考数据。

2 研究区、数据与方法

2.1 研究区概况

淮河流域地处中国东部，介于长江和黄河两流域之间，其面积为27万平方千米。

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