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1、中国持续性暴雨特征分析陈阳翟盘茂灾害天气国家重点实验室，中国气象科学研究院，北京，100081摘要本文给出了一种兼顾“持续性”和“过程降水量”的持续性暴雨定义，并以此定义为基础分析了中国单站持续性暴雨事件特征。立足于每一个站暴雨时间上的持续性，在单站持续性暴雨事件基础上，设计了一种区域性持续性暴雨识别方法，识别具有高致灾性的区域性持续性暴雨个例。得到以下结论：1）单站持续性暴雨在江淮以及江南地区（26°-34°N）、华南地区（26°N以南）发生次数较多，同时在这两个区域易发生持续时间长、强度大的事件。而北方地区（34°N以北）发生次数少，持
2、续时间较短，强度稍弱。2）共识别出74个区域性持续性暴雨个例，区域性持续性暴雨多发生于江淮以及江南地区、华南地区，北方地区较少。3）1990年以后单站持续性暴雨和区域性持续性暴雨频次都有比较明显的增长，其中1991-2000年是持续性暴雨发生最为频繁的时段。20世纪90年代以后江淮以及江南地区、华南地区都表现出强持续性暴雨频次增加的现象。识别出的区域性持续性暴雨个例将为下一步对持续性暴雨成因分析提供准确的研究对象，为持续性暴雨的预报研究提供预报对象。关键词：持续性暴雨，区域性，个例1.引言以往的关于极端降水事件的研究[KarlandKnig
3、ht,1998;Zhangetal.,2000;KleinTankandKönnen,2003;Zhaietal.,2005;Wangetal.,2008;KleinTanketal.,2006;Alexanderetal.,2006]多关注单日降水事件。基于逐日温度和降水资料，ETCCDI及其相关的指数[Petersonetal.,2001]用来监测极端事件以及极端事件的气候变化特征[Easterlingetal.,2000]。然而，长持续时间的极端事件往往具有更强的致灾能力，这样的事件会直接或间接的造成社会经济损失和人员伤亡[Easte
4、rlingetal.,2000;Luetal.,2011]。如1998年长江流域持续性暴雨引发的全流域洪涝灾害造成直接经济损失达2500亿元人民币，死亡人数超过3000人。国内外的一些研究也关注到了多日持续性事件（multi-dayextremes），这些研究中的多日持续性事件或定义为N日总降水量的第5或者第10百分位，或定义为N日总降水量的重现期，而N往往是人为事先规定[Kunkeletal.,1999;Kunkeletal.,2003;Petersonetal.,2001;SchmidliandFrei,2005]。因此这样的定义不能较
5、为准确客观地描述真正的持续性极端降水事件。持续性暴雨是给我国造成最为严重的气象灾害的持续性重大天气异常事件，在我国引起了广泛的关注。一些学者给出了不同的持续性定义方法。根据中央气象台的定义，日降水量达到或者超过50mm的过程为一次暴雨过程。陶诗言（1980）定义持续性暴雨过程为3天或者3天以上，总量在200mm以上的暴雨过程。鲍名（2007）定义持续性暴雨过程为连续3日及以上逐日降水量大于50mm的过程，同时给出补充定义为5天中有一天降水量小于50mm其余四天均大于50mm的过程。许艳峰（2008）定义持续性暴雨过程为单站首日降水量大于50
6、mm，其后各日的降水量均大于30mm的一个持续过程，且此过程连续三天或三天以上，并且总降水量在200mm以上，日均降水量在50mm以上的一个过程。钱维宏（2011）则给出了基于相对定义的持续性暴雨定义：每日降水量超过该站第90百分位，且最大日降水量大于50mm。可以看出，已有的定义的侧重点有较大不同，如何能够较为全面的描述一次持续性暴雨过程仍有待解决。持续性暴雨往往有一定的影响范围，即区域性特征。区域性持续性暴雨会导致大范围洪涝的发生，因此对区域性持续性暴雨的分析非常必要。分析区域性持续性暴雨的前提是能够正确识别出区域性持续性暴雨。在区域性
7、降水的识别方法中，一些学者[Zhangetal.,2001;MarzbanandSandgathe,2006;Tuetal.,2011]用了聚类分析的方法来识别降水的空间一致性。区域性持续暴雨在满足空间上的紧邻性的同时还要满足时间上的持续性，然而用单纯的聚类方法还不足以完整的识别出时间上的持续性。另外的一些研究通过逐日事件的空间范围的重合性来识别区域持续性极端降水[Tangetal.,2006;Renetal.,2011]。通过对前人方法的比较总结不难发现，他们所采用的识别方法有一个共同点：以空间范围的延续性为基础，即先逐日确定暴雨或者强降
8、水发生范围，再将逐日事件按照一定条件连接起来，形成一次区域性持续性暴雨过程。可以说前人的方法能够完整地描述一次大范围强降水过程。虽然对强降水过程的范围追踪的较为完整，但该次过程的
