内蒙古自治区暴风雨统计参数分布规律

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1、内蒙古自治区暴风雨统计参数分布规律第21卷第4期2007年4月干旱区资源与环境JournalofAridLandResourcesandEnvironment文章编号:10037578(2007)0407204内蒙古自治区暴风雨统计参数分布规律张志斌,齐宝林,毛亚宁,张志国(内蒙古自治区水文总局,呼和浩特010010)提要:本次工作建立了内蒙古680处雨量站点建站至2000年5种历时的暴雨数据库,利用水利部南京水科院开发的实测最大值统计,约束准那么适线和多历时目估适线3个应用软件,准确快捷完成了C(C/C=3.5)与均值的计算和专家系统修正,利用地理信息系统进行数变化趋势及分布规律作了分类归纳

2、,分析和总结,对实际工作有一定的指导作用.关键词:内蒙古;暴雨;统计参数;分布规律中图分类号:P42文献标识码:A1自然地理概况53.20之间,东西长达2400kin,南北最宽为1700km,面积118.3万km?.境,自东部的东北一西南走向的大兴安岭山脉,中部的近东西走向的阴山山脉和西部的南一北走向的贺兰山山脉,构成了自治区地形上的脊柱,从而成为自治区自然地理的重要分界线,内外流水系的分水岭.我区地处中纬度,深居内陆,远离海洋,受地形控制,气候变化较大,大兴安岭及阴山阻挡了东南季风的北进,全区大局部时间处在西风环流的控制之下,东部湿润,西部枯燥,呈现了自东南向西北季风性气候向大陆性气候过渡的

3、特征.我区年降水量一般在50-450mm之间,自东向西递减,南部多于北部.降水主要集中于夏季,68月降水量占全年的60%发生山区河流,全区几乎每年均可遇到lOOmm以上的暴雨,分布面积广且历时暂短强度大,极易造成山洪灾害.2暴雨统计参数计算根据选择标准和要求,并结合我区现有雨量站网及暴雨资料情况,此次选定雨量站点680个,其中气象站点42个.站网密度为1站/1740km,中,东部密度大,西部密度小.(1)本次选择lOmin,60min,6h,24h和3d共5种历时,即5个计算时段.(2)资料统计年限为各雨量站点建站至2000年.(1)本次选择的各雨量站点的点雨量采用年最大法选样.收稿日期:20

4、061012.作者简介:张志斌(1963一),男,呼和浩特市人,高级工程师,现从事水文水资源研究工作.第4期张志斌等内蒙古自治区暴风雨统计参数分布规律?73?(2)暴雨数据库包括属性表和暴雨统计特征数据表.站点属性表包含站名,站码,东径,北纬,高程,设站日期和站址;暴雨统计特征数据表包含站码,年份以及各历时年最大雨量值及发生日期(月,日).(3)用Excel电子表格直接进行数据录入;录入数据核审无误后,由XLS格式转存为CSV格式;读入并建立Access暴雨数据库(MDB),数据量约2.8M.单站不同历时实测资料系列中的第一大值,即为该站相应历时的实测最大值.(1)翻开MDB,建立站点属性表和

5、暴雨统计特征数据表之间的关联,并生成交叉表.(2)文本格式导出交叉表.(3)执行Findmax.exe,就可计算并输出实测最大值文件,全区极值统计(表1).表1内蒙古暴雨五种历时实测最大值统计2.5暴雨统计参数计算.时千年一遇不相交;均值采用矩法计算值,c/c=3.5,变差系数(C)在一定范围内取值.(1)翻开MDB,文本格式导出暴雨统计特征数据表.(2)执行gawin2000.exe,就可计算并输出暴雨统计参数计算结果文件,该文件可直接导入MDB.3暴雨统计参数等值线图编绘.(1)上次(80年代)编图的各种成果图表.(2)相邻八省区(黑龙江,吉林,辽宁,河北,山西,陕西,宁夏和甘肃)等值线接

6、头.(3)调查和实测特大值处理.内蒙古五种历时暴雨调查特大值统计(表2).表2内蒙古暴雨五种历时调查特大值统计(雨量单位:mm)Tab.2ThelastingtimesoffivetypesoftorrentialraininInnerMongolia(Rainfallunit:millimeter)采用多历时目估适线方法.该法直接调用约束准那么适线计算的暴雨统计参数结果,屏幕输出多历时.?74?干旱区资源与环境第21卷暴雨数据点和相应理论频率曲线,专家通过查看理论曲线和经验点子拟合情况,多历时千年和百年一遇的变化情况,适当修改参数(c)综合协调确定各历时暴雨统计参数.根据各雨量站点5种历时暴

7、雨统计参数确定值,经过手工勾绘,专家审定,扫瞄矢量化,生成Arcin.f0一shp电子图层(10张).(1)10min,60min,6h,24h和3d点雨量均值等值线图.(2)10min,60min,6h,24h和3d点雨量变差系数(C)等值线图.4暴雨统计参数分布规律(1)10min:总体趋势由东向西,由南向北递减,雨量在2大兴安岭12一l4mm,大青山,蛮汉山1012mm,狼山6一l0mm,贺兰山810mm.闭合高值区分布为:东部巴林左旗一阿鲁科尔沁旗14mm,科尔沁左翼后旗16mm;西部贺兰山山前10mm,土默特左旗一土默特右旗12ram.(2)60min:总体趋势同上,雨量在5_35m

8、m之间,极值比7.0.其中大兴安岭20-25mm,大青山,蛮汉山20-25mm,狼山1020mm,贺兰山1520mm.闭合高值区分布为:东部喀喇沁旗一宁城县25mm,扎兰屯市,巴林右旗一翁牛特旗,扎鲁特旗一科尔沁右翼中旗>30mm,科尔沁左翼后旗>35mm;西部贺兰山山前20mm,土默特左旗一土默特右旗一包头市辖区>25mm.(3)6h:总体趋势同上,雨量在10_55mm之间,极值比5.5.其中大兴安岭30-40mm,大青山,蛮汉山35-40mm,狼山20-35mm,贺兰山25-40mm.闭合高值区分布为:东部乌兰浩特市科尔沁右翼前旗,扎兰屯市>50mm;西部锡林浩特市

9、一西乌珠穆沁旗,丰镇一察哈尔右翼前旗一兴和县>i30mm,土默特左旗一土默特右旗,乌审旗一伊金霍洛旗,贺兰山山前45mm.(4)24h:总体趋势同上,雨量在l570mm之间,极值比4.7.其中大兴安岭40-60mm,大青山,蛮汉山45-60mm,狼山30-45mm,贺兰山30-45mm.闭合高值,低值区分布为:东部阿鲁科尔沁旗一翁牛特旗一敖汉旗<50mm,开鲁县一奈曼旗一通辽市辖区库伦旗一科尔沁左翼后旗<55mm,鄂伦春自治旗60mm,扎鲁特旗一科尔沁右翼中旗一突泉县一科尔沁右翼前旗,巴林左旗65mm,扎兰屯市>170mm;西部察哈尔右翼前旗一察哈尔右翼后旗一兴和县&l

10、t;40mm,乌拉特后旗>35mm,商都县>45mm,贺兰山山前>50mm,凉城县,乌拉特前旗一包头市辖区>60mm,土默特左旗>70mm.(5)3d:总体趋势同上,雨量在15_90mm之间,极值比6.0.其中大兴安岭55-80mm,大青山6075mm,蛮汉山6070mm,狼山35-55mm,贺兰山40_55ram.闭合高值,低值区分布为:东部阿鲁科尔沁旗60mm,开鲁县一奈曼旗一库伦旗一通辽市辖区一科尔沁左翼后旗65mm,翁牛特旗70mm,宁城县,敖汉旗,巴林左旗一阿鲁科尔沁旗,鄂伦春自治旗,阿荣旗,科尔沁右翼前旗,扎鲁特旗>80mm,扎兰屯市>t9

11、0mm;西部乌拉特后旗>40mm,商都县>50mm,贺兰山山前>60mm,凉城县一和林县>i70ram,土默特左旗一呼和浩特市辖区>80mm.4.2不同历时变差系数(C)O.90之间,极值比2.0.其中大兴安岭0.45.55,大青山0.65-_0.75,蛮汉山0.50-_o.65,狼山0.70-_o.75,贺兰山0.65-O.75.闭合高值,低值区分布为:东部牙克石市一鄂温克族自治区,翁牛特旗一赤峰市区一喀喇沁旗一宁城县>10.60;西部贺兰山山前0.65,商都县一察哈尔右翼后旗,乌审旗一伊金霍洛旗i>0.80.65,大青山0.65-0.75,蛮汉山0

12、.50-_0.65,狼山0.70_0.75,贺兰山0.70-0.75.闭合高值,低值区分布为:东部阿鲁科尔沁旗一扎鲁特旗,翁牛特旗一赤峰市区一喀喇沁旗宁城县>10.65;西部贺兰山山前0.70,商都县一察哈尔右翼后旗,乌审旗一伊金霍洛旗i>0.80.(3)6h:总体趋势同上,在0.50.90mm之间,极值比1.8.其中大兴安岭0.50-_o.65,大青山0.70-o.75,蛮汉山0.55-_o.70,狼山0.75.80,贺兰山0.70-o.75.闭合高值,低值区分布为:东部扎兰屯市,敖汉旗一奈曼旗i>0.65,赤峰市区一喀喇沁旗一宁城县i>0.70;西部贺兰山山前0.7

13、0,商都县一察第4期张志斌等内蒙古自治区暴风雨统计参数分布规律?75?哈尔右翼后旗,乌审旗一伊金霍洛旗t>0.80.(4)24h:总体趋势同上,在0.45-_0.90mm之间,极值比2.0.其中大兴安岭0.45-_0.65,大青山0.70-_0.75.蛮汉山0.55-_0.70,狼山0.75-_0.80,贺兰山0.70-_0.75.闭合高值,低值区分布为:东部克什克腾旗0.55,阿鲁科尔沁旗一扎鲁特旗,敖汉旗一奈曼旗,赤峰市IZ-喀喇沁旗一宁城县,库伦旗一科尔沁右翼后旗t>0.70;西部贺兰山山前0.70,商都县一察哈尔右翼后旗,乌审旗一伊金霍洛旗t>0.80.(5)3d:总

14、体趋势同上,在0.45_0.90mm之间,极值比2.0.其中大兴安岭0.45_0.65,大青山0.70-_0.75.蛮汉山0.55-_0.70,狼山0.75-_0.80,贺兰山0.70-_0.75.闭合高值,低值区分布为:东部克什克腾旗0.55,阿鲁科尔沁旗一扎鲁特旗,敖汉旗一奈曼旗,赤峰市区一喀喇沁旗一宁城县t>0.70;西部贺兰山山前0.70,商都县一察哈尔右翼后旗,乌审旗一伊金霍洛旗t>0.805结语区差异较大,极值比一般在4.7_8.0之间.从极值比变化趋势来看,历时在24h之内,随着时间的增加极值比递减;历时大于24h后,随着时间的增加极值比递增.大兴安岭山脉,阴山山脉大

15、青山和蛮汉山,贺兰着历时的增加而递增.变化.大兴安岭山脉,阴山山脉蛮汉山不同历时变差系数极值比在1.21.4之间,阴山山脉大青山和狼山,贺兰山山脉不同历时变差系数极值比在1.1一1.2之间.大兴安岭山脉,阴山山脉,贺兰山山脉3d变差系数与10min变差系数之比,一般在1.0一1.1之间.同一地区变差系数根本不随时间变化而变化.TheDistributionofStormRaininInnerMongoliaZHANGZhibin,QIBaoling,MAOYaning,ZHANGZhiguo(InnerMongoliaHydrologicalBureau,Huhhot010010,China)

16、AbstractBasedonthestormraindatafor3050yearsfrom680metrologicalstationsinInnerMongolian.calcula.tionofCv(Cs/Cv=3.5)andaveragedvalueandarevisionoftwocalculatedparametersweretakenbyusingthreesetsofsoftwarewhicharestatisticsofthemaximumsobservedvalues,restrictedlawsimulationandempiristormparameters.Theresultscanbeservedasguidesinpractice.Keywords:stormrain;statisticalparameter;distributionlaw;InnerMongolia