Page 92 - 《高原气象》2025年第3期
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高 原 气 象 44 卷
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图7 哀牢山2001 -2020年年降水量时空变化
(a)年降水量时间变化, (b)年降水量空间变化
Fig. 7 The spatiotemporal changes of annual precipitation amount in the Ailao Mountain Area during 2001 -2020.
(a) The temporal change of annual precipitation, (b) the spatial change of annual precipitation
和后向人工神经网络模型(He et al, 2016; Zhang et 常风场是造成哀牢山两侧降水差异的主要原因。
al, 2020)。Wang et al(2022b)应用 GWR 降尺度方 时间上, 哀牢山的降水量从 2 -12 月呈先增加后降
法, 对祁连山区的 GSMaP-Guage 降水数据进行空 低的趋势, 在 7 月达到峰值, 而 1 月降水量较邻近
间降尺度, 发现 GWR 降尺度结果具有可靠的精 的 2月和 12月多(图 5)。1月降水偏多可能是由于 1
度, 且能有效探测山区的小降水和固体降水。本研 月在降水偏多年与偏少年大气环流有明显差异, 使
究利用哀牢山内的气象站点降水数据, 对经过 1 月降水的年际波动非常显著(姚愚和晏红明,
GWR 降尺度的 GSMaP-Guage降水数据进行精度评 2018)。例如, 2015年 1月上旬至中旬, 来自孟加拉
价, 发现实测值与模拟值具有显著的相关性, 降尺 湾的暖湿气流携带大量水汽向东北方向移动, 同时
度结果精度可靠(图 2)。此外, 基于站点实测数据 前期一直偏强的西太平洋副热带高压恰巧在 1月上
进行直接插值和以 DEM 为协变量的 AUNSPLINE 中旬出现了明显的减弱东退, 使得北方冷空气南下
插值等传统插值方法, 虽然在操作上更为简单, 但 影响到云南的中东部地区, 冷暖气流在云南上空交
在站点稀疏且分布不均的山区, 空间插值结果在空 汇, 从而产生了 1 月云南罕见的强降水天气过程
间分布特征和精度上均明显逊色于基于 GWR 模型 (https: //www. gov. cn/xinwen/2015-02/25/content_
的卫星降水数据降尺度结果(图 10, 表 1)。因此, 2821660. htm)。根据本研究降尺度结果, 2015 年 1
GWR 模型是获取哀牢山高精度和高空间分辨率降 月的降水量为 113. 5 mm, 而 2 月和 12 月的降水量
水数据的一种有效方法。 仅为12. 2 mm和46. 0 mm, 这与观测结果一致。
4. 2 哀牢山降水时空变化特征 目前对哀牢山降水的研究多关注其时空分布
本研究基于 2000 -2020 年降尺度后的 GSMaP- 特征, 如垂直分布特征(张克映等, 1994)、 东西侧
Gauge 降水数据, 发现哀牢山的降水存在明显的时 降水差异(连钰等, 2024)、 空间分异特征及分区
空分布差异。空间上, 哀牢山降水量总体上从西北 (尚升海等, 2019)、 1 月降水异常分析(姚愚和晏红
向东南递增, 西侧和南侧的降水较东侧同纬度地区 明, 2018)等, 对哀牢山降水量在长时间序列的时
多(图 4、 6、 7)。这是因为哀牢山呈西北—东南走 空变化研究仍然不足。本研究在 30 m 的空间分辨
向, 横亘云南省中部, 具有明显的降水阻隔作用, 率探究了 2000 -2020 年哀牢山年降水和月降水的
东侧来自西南的暖湿气流在东进北上的过程中受 时空变化特征。研究发现, 哀牢山的降水量呈减少
到了哀牢山的阻挡(胡金明等, 2011; 尚升海等, 趋势的面积大于呈增加趋势的面积(图 8)。就月降
2019)。连钰等(2024)基于哀牢山两侧的气象观测 水而言, 仅 1 月和 5 月的降水量呈显著变化趋势,
数据, 发现哀牢山主脉西侧夏季降水量明显大于主 分别为显著增加和显著减少, 其他月份降水的变化
脉东侧, 且东亚夏季风和印度夏季风共同控制的异 均不显著。本研究结果在一定的时空尺度上揭示