干旱气象 ›› 2022, Vol. 40 ›› Issue (4): 710-719.DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2022)-04-0710
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收稿日期:
2022-01-26
修回日期:
2022-04-19
出版日期:
2022-08-31
发布日期:
2022-09-22
作者简介:
檀成龙(1961—),男,工程师,安徽省安庆市人,从事水循环相关研究.E-mail:zhxftcl@sina.com。
TAN Chenglong1(), TAN Jia2
Received:
2022-01-26
Revised:
2022-04-19
Online:
2022-08-31
Published:
2022-09-22
摘要:
中国陆地的多年平均降水量和空中水汽含量都是从东南沿海向西北内陆递减,二者存在很好的空间相似性,研究二者之间的拟合关系,就有可能发现比较好的统计规律,找到空中水汽对多年平均降水量影响研究的突破口。基于这种空间相似性,对中国121个探空站1971—2000年平均降水量(P)与空中水汽含量(W)的研究发现,两者高度正相关,拟合公式为P=44.385(W-2.66),R2=0.8293。对累年各月平均降水量与空中水汽含量的研究发现,两者也是高度正相关,以上成果通过了复核验证。空中水汽含量乘以研究区域面积是空中水汽的存量,即空中水汽折算的液态容量。多年平均降水量的影响因素很多,拟合公式忽略了次要因素,找到了主要影响因素,即空中水汽存量,它的量化参数是空中水汽含量。当空中水汽含量大于等于14 mm时,所有站点的多年平均降水量均大于等于400 mm,多年平均空中水汽含量大于等于14 mm是多年平均降水量大于等于400 mm的充分不必要条件。
中图分类号:
檀成龙, 檀佳. 中国陆地平均降水量与空中水汽含量的统计关系分析[J]. 干旱气象, 2022, 40(4): 710-719.
TAN Chenglong, TAN Jia. Statistical relationship between average precipitation and air water vapor content in China[J]. Journal of Arid Meteorology, 2022, 40(4): 710-719.
区域 | 降水量P/mm |
---|---|
干旱区 半干旱区 半湿润区 湿润区 | P 200≤P 400≤P P≥800 |
表1 基于降水量的区域划分
Tab.1 Regional division based on precipitation
区域 | 降水量P/mm |
---|---|
干旱区 半干旱区 半湿润区 湿润区 | P 200≤P 400≤P P≥800 |
图3 哈尔滨站逐月平均空中水汽含量(a)、降水量(b)及二者拟合关系(c)
Fig.3 The monthly mean water vapor content (a), precipitation (b) and their fitting relationship (c) at Harbin station
区域 | 序号 | 站名 | 1月水汽含量/mm | 7月水汽含量/mm | 多年平均水汽含量/mm | 多年平均降水量/mm | 逐月降水量与水汽含量的 线性拟合公式 | 相关判定系数R2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
半湿润区 | 1 | 伊春 | 2.4 | 33.1 | 12.26 | 627.0 | P=5.0219W-9.3105 | 0.9965 |
2 | 哈尔滨 | 2.7 | 34.8 | 12.79 | 524.3 | P=4.2422W-10.565 | 0.9938 | |
3 | 延安 | 4.3 | 32.1 | 14.3 | 510.7 | P=4.0302W-15.073 | 0.9924 | |
4 | 嫩江 | 2.3 | 31.8 | 11.52 | 492.0 | P=4.5091W-10.929 | 0.9888 | |
5 | 张家口 | 2.8 | 30.0 | 11.4 | 403.6 | P=3.9477W-11.371 | 0.9886 | |
6 | 延吉 | 3.0 | 37.1 | 14.48 | 528.3 | P=3.5282W-7.0458 | 0.9878 | |
7 | 成山头 | 5.3 | 41.3 | 17.65 | 664.7 | P=3.7271W-10.391 | 0.9838 | |
8 | 太原 | 3.8 | 34.1 | 14.38 | 431.2 | P=3.3141W-11.716 | 0.9826 | |
9 | 平凉 | 4.3 | 28.9 | 13.94 | 482.3 | P=4.0125W-15.749 | 0.9816 | |
10 | 沈阳 | 3.4 | 41.0 | 15.62 | 690.3 | P=4.2497W-8.8323 | 0.9806 | |
11 | 长春 | 3.0 | 36.3 | 13.63 | 570.4 | P=4.4467W-13.061 | 0.9805 | |
12 | 临江 | 3.3 | 38.0 | 14.92 | 791.7 | P=4.9189W-7.3986 | 0.9776 | |
13 | 齐齐哈尔 | 2.6 | 33.3 | 12.11 | 415.7 | P=3.7259W-10.514 | 0.9770 | |
14 | 青岛 | 5.6 | 45.4 | 19.08 | 662.1 | P=3.4176W-10.045 | 0.9770 | |
15 | 锦州 | 3.4 | 41.3 | 16.13 | 567.8 | P=4.0463W-17.964 | 0.9753 | |
16 | 大连 | 4.3 | 40.8 | 16.33 | 601.9 | P=3.9509W-14.372 | 0.9731 | |
17 | 武都 | 6.8 | 36.2 | 19.34 | 471.9 | P=3.1394W-21.397 | 0.9688 | |
18 | 巴塘 | 3.5 | 24.7 | 12.5 | 469.5 | P=5.3258W-27.448 | 0.9518 | |
19 | 郑州 | 6.5 | 47.6 | 21.25 | 632.4 | P=3.0117W-11.308 | 0.9443 | |
20 | 济南 | 5.1 | 44.8 | 18.44 | 672.7 | P=4.5406W-27.67 | 0.9415 | |
21 | 索伦 | 2.3 | 30.0 | 10.93 | 471.4 | P=5.015W-15.548 | 0.9323 | |
22 | 北京 | 3.6 | 42.4 | 16.71 | 571.9 | P=4.3912W-25.72 | 0.9299 | |
23 | 邢台 | 4.9 | 44.8 | 18.76 | 493.4 | P=3.2789W-20.391 | 0.9284 | |
24 | 南阳 | 8.7 | 51.0 | 24.45 | 777.7 | P=3.3177W-16.31 | 0.9214 | |
25 | 西安 | 7.5 | 44.1 | 21.99 | 553.3 | P=2.2165W-2.6368 | 0.8380 | |
以上25站平均 | 4.2 | 37.8 | 15.80 | 563.1 | 平均斜率3.9750 | 0.9637 | ||
青藏高原核心区 | 26 | 那曲 | 1.3 | 11.5 | 5.15 | 430.2 | P=9.7728W-14.48 | 0.9846 |
27 | 昌都 | 2.5 | 19.0 | 9.27 | 474.5 | P=6.1027W-17.01 | 0.9914 | |
28 | 合作 | 2.5 | 17.9 | 8.92 | 531.4 | P=6.8229W-16.616 | 0.9750 | |
29 | 玉树 | 2.2 | 15.4 | 7.46 | 485.8 | P=7.7386W-17.233 | 0.9607 | |
30 | 拉萨 | 1.7 | 17.3 | 7.86 | 426.4 | P=7.1666W-20.776 | 0.9381 | |
31 | 甘孜 | 2.9 | 18.7 | 9.53 | 659.8 | P=7.7457W-18.794 | 0.9263 | |
32 | 格尔木 | 2.4 | 11.9 | 5.43 | 42.2 | P=1.1552W-2.7601 | 0.9037 | |
33 | 都兰 | 1.9 | 12.2 | 5.22 | 193.8 | P=3.7764W-3.5503 | 0.8437 | |
34 | 德钦 | 3.7 | 19.6 | 10.38 | 621.6 | P=5.5276W-5.5483 | 0.8303 | |
35 | 茫崖 | 1.7 | 10.0 | 4.28 | 55.4 | P=1.7705W-2.9523 | 0.6632 | |
以上10站平均 | 2.3 | 15.4 | 8.35 | 392.1 | 平均斜率5.7579 | 0.9017 |
表2 半湿润区和青藏高原核心区逐月平均降水量与空中水汽含量的拟合关系
Tab.2 The fitting relationships of monthly average precipitation and water vapor content in half humid zones and the key areas of Qinghai-Tibet Plateau
区域 | 序号 | 站名 | 1月水汽含量/mm | 7月水汽含量/mm | 多年平均水汽含量/mm | 多年平均降水量/mm | 逐月降水量与水汽含量的 线性拟合公式 | 相关判定系数R2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
半湿润区 | 1 | 伊春 | 2.4 | 33.1 | 12.26 | 627.0 | P=5.0219W-9.3105 | 0.9965 |
2 | 哈尔滨 | 2.7 | 34.8 | 12.79 | 524.3 | P=4.2422W-10.565 | 0.9938 | |
3 | 延安 | 4.3 | 32.1 | 14.3 | 510.7 | P=4.0302W-15.073 | 0.9924 | |
4 | 嫩江 | 2.3 | 31.8 | 11.52 | 492.0 | P=4.5091W-10.929 | 0.9888 | |
5 | 张家口 | 2.8 | 30.0 | 11.4 | 403.6 | P=3.9477W-11.371 | 0.9886 | |
6 | 延吉 | 3.0 | 37.1 | 14.48 | 528.3 | P=3.5282W-7.0458 | 0.9878 | |
7 | 成山头 | 5.3 | 41.3 | 17.65 | 664.7 | P=3.7271W-10.391 | 0.9838 | |
8 | 太原 | 3.8 | 34.1 | 14.38 | 431.2 | P=3.3141W-11.716 | 0.9826 | |
9 | 平凉 | 4.3 | 28.9 | 13.94 | 482.3 | P=4.0125W-15.749 | 0.9816 | |
10 | 沈阳 | 3.4 | 41.0 | 15.62 | 690.3 | P=4.2497W-8.8323 | 0.9806 | |
11 | 长春 | 3.0 | 36.3 | 13.63 | 570.4 | P=4.4467W-13.061 | 0.9805 | |
12 | 临江 | 3.3 | 38.0 | 14.92 | 791.7 | P=4.9189W-7.3986 | 0.9776 | |
13 | 齐齐哈尔 | 2.6 | 33.3 | 12.11 | 415.7 | P=3.7259W-10.514 | 0.9770 | |
14 | 青岛 | 5.6 | 45.4 | 19.08 | 662.1 | P=3.4176W-10.045 | 0.9770 | |
15 | 锦州 | 3.4 | 41.3 | 16.13 | 567.8 | P=4.0463W-17.964 | 0.9753 | |
16 | 大连 | 4.3 | 40.8 | 16.33 | 601.9 | P=3.9509W-14.372 | 0.9731 | |
17 | 武都 | 6.8 | 36.2 | 19.34 | 471.9 | P=3.1394W-21.397 | 0.9688 | |
18 | 巴塘 | 3.5 | 24.7 | 12.5 | 469.5 | P=5.3258W-27.448 | 0.9518 | |
19 | 郑州 | 6.5 | 47.6 | 21.25 | 632.4 | P=3.0117W-11.308 | 0.9443 | |
20 | 济南 | 5.1 | 44.8 | 18.44 | 672.7 | P=4.5406W-27.67 | 0.9415 | |
21 | 索伦 | 2.3 | 30.0 | 10.93 | 471.4 | P=5.015W-15.548 | 0.9323 | |
22 | 北京 | 3.6 | 42.4 | 16.71 | 571.9 | P=4.3912W-25.72 | 0.9299 | |
23 | 邢台 | 4.9 | 44.8 | 18.76 | 493.4 | P=3.2789W-20.391 | 0.9284 | |
24 | 南阳 | 8.7 | 51.0 | 24.45 | 777.7 | P=3.3177W-16.31 | 0.9214 | |
25 | 西安 | 7.5 | 44.1 | 21.99 | 553.3 | P=2.2165W-2.6368 | 0.8380 | |
以上25站平均 | 4.2 | 37.8 | 15.80 | 563.1 | 平均斜率3.9750 | 0.9637 | ||
青藏高原核心区 | 26 | 那曲 | 1.3 | 11.5 | 5.15 | 430.2 | P=9.7728W-14.48 | 0.9846 |
27 | 昌都 | 2.5 | 19.0 | 9.27 | 474.5 | P=6.1027W-17.01 | 0.9914 | |
28 | 合作 | 2.5 | 17.9 | 8.92 | 531.4 | P=6.8229W-16.616 | 0.9750 | |
29 | 玉树 | 2.2 | 15.4 | 7.46 | 485.8 | P=7.7386W-17.233 | 0.9607 | |
30 | 拉萨 | 1.7 | 17.3 | 7.86 | 426.4 | P=7.1666W-20.776 | 0.9381 | |
31 | 甘孜 | 2.9 | 18.7 | 9.53 | 659.8 | P=7.7457W-18.794 | 0.9263 | |
32 | 格尔木 | 2.4 | 11.9 | 5.43 | 42.2 | P=1.1552W-2.7601 | 0.9037 | |
33 | 都兰 | 1.9 | 12.2 | 5.22 | 193.8 | P=3.7764W-3.5503 | 0.8437 | |
34 | 德钦 | 3.7 | 19.6 | 10.38 | 621.6 | P=5.5276W-5.5483 | 0.8303 | |
35 | 茫崖 | 1.7 | 10.0 | 4.28 | 55.4 | P=1.7705W-2.9523 | 0.6632 | |
以上10站平均 | 2.3 | 15.4 | 8.35 | 392.1 | 平均斜率5.7579 | 0.9017 |
区域 | 序号 | 站名 | 1月水汽含量/mm | 7月水汽含量/mm | 年平均水汽 含量/mm | 多年平均 降水量/mm | 逐月平均降水量与水汽含量的线性拟合公式 | 相关判定系数R2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
干旱区 | 1 | 张掖 | 3.2 | 21.5 | 9.73 | 130.4 | P=1.639W-5.0723 | 0.9777 |
2 | 二连浩特 | 2.9 | 21.5 | 8.64 | 142.3 | P=2.0706W-6.035 | 0.9762 | |
3 | 额济纳旗 | 3.0 | 18.0 | 7.66 | 35.3 | P=0.6308W-1.8891 | 0.9647 | |
4 | 乌拉特中 | 2.8 | 20.6 | 8.53 | 199.8 | P=3.2722W-11.273 | 0.9610 | |
5 | 酒泉 | 3.2 | 20.3 | 8.82 | 87.8 | P=1.1547W-2.8638 | 0.9493 | |
6 | 库尔勒 | 4.7 | 21.0 | 10.68 | 57.4 | P=0.6532W-2.195 | 0.9264 | |
7 | 银川 | 3.9 | 26.7 | 12.00 | 186.3 | P=1.882W-7.0588 | 0.9184 | |
8 | 临河 | 3.2 | 23.1 | 9.93 | 145.7 | P=1.944W-7.1691 | 0.9157 | |
9 | 哈密 | 4.2 | 19.7 | 9.41 | 39.0 | P=0.3651W-0.185 | 0.9150 | |
10 | 阿克苏 | 5.2 | 22.8 | 11.92 | 74.4 | P=0.8168W-3.5333 | 0.8754 | |
11 | 克拉玛依 | 5.1 | 20.6 | 10.73 | 105.6 | P=0.9766W-1.6745 | 0.8061 | |
12 | 库车 | 4.6 | 19.4 | 10.22 | 74.6 | P=0.8947W-2.9245 | 0.7788 | |
13 | 若羌 | 4.7 | 19.1 | 9.19 | 29.0 | P=0.5778W-2.894 | 0.7619 | |
14 | 安得河 | 4.0 | 17.9 | 8.47 | 27.3 | P=0.5857W-.6837 | 0.7438 | |
15 | 敦煌 | 3.7 | 18.6 | 8.48 | 42.2 | P=0.7021W-2.4169 | 0.7414 | |
16 | 和田 | 4.4 | 20.1 | 9.87 | 36.4 | P=0.3268W-0.1908 | 0.5475 | |
17 | 喀什 | 5.1 | 19.1 | 10.85 | 64.0 | P=0.3756W+1.2585 | 0.4976 | |
18 | 阿勒泰 | 3.7 | 20.0 | 9.24 | 191.3 | P=0.4554W+11.733 | 0.2527 | |
以上18站平均 | 4.0 | 20.6 | 9.69 | 92.7 | 平均斜率1.0735 | 0.8061 | ||
半干旱区 | 19 | 西宁 | 3.0 | 21.1 | 10.03 | 373.6 | P=4.595W-14.953 | 0.9817 |
20 | 呼和浩特 | 3.1 | 25.3 | 10.33 | 397.9 | P=4.7363W-15.775 | 0.9719 | |
21 | 通辽 | 2.8 | 35.2 | 12.83 | 373.4 | P=3.065W-8.2174 | 0.9697 | |
22 | 兰州 | 4.2 | 25.9 | 12.82 | 311.7 | P=3.0984W-13.745 | 0.9689 | |
23 | 锡林浩特 | 2.6 | 24.4 | 9.49 | 286.6 | P=3.7514W-11.723 | 0.9664 | |
24 | 赤峰 | 2.4 | 30.4 | 11.20 | 371.1 | P=3.4706W-7.9452 | 0.9510 | |
25 | 乌鲁木齐 | 4.6 | 19.8 | 10.36 | 286.3 | P=1.2813W+10.577 | 0.4755 | |
26 | 塔城 | 4.7 | 21.0 | 10.66 | 282.3 | P=0.264W+20.711 | 0.0370 | |
27 | 伊宁 | 5.6 | 22.8 | 12.59 | 268.8 | P=-0.0564W+23.111 | 0.0041 | |
以上9站平均 | 3.7 | 25.1 | 11.15 | 328.0 | 平均斜率2.6895 | 0.7029 |
表3 干旱、半干旱区逐月平均降水量与空中水汽含量的拟合关系
Tab.3 The fitting relationships of monthly average precipitation and water vapor content in arid and semiarid areas
区域 | 序号 | 站名 | 1月水汽含量/mm | 7月水汽含量/mm | 年平均水汽 含量/mm | 多年平均 降水量/mm | 逐月平均降水量与水汽含量的线性拟合公式 | 相关判定系数R2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
干旱区 | 1 | 张掖 | 3.2 | 21.5 | 9.73 | 130.4 | P=1.639W-5.0723 | 0.9777 |
2 | 二连浩特 | 2.9 | 21.5 | 8.64 | 142.3 | P=2.0706W-6.035 | 0.9762 | |
3 | 额济纳旗 | 3.0 | 18.0 | 7.66 | 35.3 | P=0.6308W-1.8891 | 0.9647 | |
4 | 乌拉特中 | 2.8 | 20.6 | 8.53 | 199.8 | P=3.2722W-11.273 | 0.9610 | |
5 | 酒泉 | 3.2 | 20.3 | 8.82 | 87.8 | P=1.1547W-2.8638 | 0.9493 | |
6 | 库尔勒 | 4.7 | 21.0 | 10.68 | 57.4 | P=0.6532W-2.195 | 0.9264 | |
7 | 银川 | 3.9 | 26.7 | 12.00 | 186.3 | P=1.882W-7.0588 | 0.9184 | |
8 | 临河 | 3.2 | 23.1 | 9.93 | 145.7 | P=1.944W-7.1691 | 0.9157 | |
9 | 哈密 | 4.2 | 19.7 | 9.41 | 39.0 | P=0.3651W-0.185 | 0.9150 | |
10 | 阿克苏 | 5.2 | 22.8 | 11.92 | 74.4 | P=0.8168W-3.5333 | 0.8754 | |
11 | 克拉玛依 | 5.1 | 20.6 | 10.73 | 105.6 | P=0.9766W-1.6745 | 0.8061 | |
12 | 库车 | 4.6 | 19.4 | 10.22 | 74.6 | P=0.8947W-2.9245 | 0.7788 | |
13 | 若羌 | 4.7 | 19.1 | 9.19 | 29.0 | P=0.5778W-2.894 | 0.7619 | |
14 | 安得河 | 4.0 | 17.9 | 8.47 | 27.3 | P=0.5857W-.6837 | 0.7438 | |
15 | 敦煌 | 3.7 | 18.6 | 8.48 | 42.2 | P=0.7021W-2.4169 | 0.7414 | |
16 | 和田 | 4.4 | 20.1 | 9.87 | 36.4 | P=0.3268W-0.1908 | 0.5475 | |
17 | 喀什 | 5.1 | 19.1 | 10.85 | 64.0 | P=0.3756W+1.2585 | 0.4976 | |
18 | 阿勒泰 | 3.7 | 20.0 | 9.24 | 191.3 | P=0.4554W+11.733 | 0.2527 | |
以上18站平均 | 4.0 | 20.6 | 9.69 | 92.7 | 平均斜率1.0735 | 0.8061 | ||
半干旱区 | 19 | 西宁 | 3.0 | 21.1 | 10.03 | 373.6 | P=4.595W-14.953 | 0.9817 |
20 | 呼和浩特 | 3.1 | 25.3 | 10.33 | 397.9 | P=4.7363W-15.775 | 0.9719 | |
21 | 通辽 | 2.8 | 35.2 | 12.83 | 373.4 | P=3.065W-8.2174 | 0.9697 | |
22 | 兰州 | 4.2 | 25.9 | 12.82 | 311.7 | P=3.0984W-13.745 | 0.9689 | |
23 | 锡林浩特 | 2.6 | 24.4 | 9.49 | 286.6 | P=3.7514W-11.723 | 0.9664 | |
24 | 赤峰 | 2.4 | 30.4 | 11.20 | 371.1 | P=3.4706W-7.9452 | 0.9510 | |
25 | 乌鲁木齐 | 4.6 | 19.8 | 10.36 | 286.3 | P=1.2813W+10.577 | 0.4755 | |
26 | 塔城 | 4.7 | 21.0 | 10.66 | 282.3 | P=0.264W+20.711 | 0.0370 | |
27 | 伊宁 | 5.6 | 22.8 | 12.59 | 268.8 | P=-0.0564W+23.111 | 0.0041 | |
以上9站平均 | 3.7 | 25.1 | 11.15 | 328.0 | 平均斜率2.6895 | 0.7029 |
序号 | 站名 | 年平均水汽 含量/mm | 多年平均 降水量/mm | 月平均降水量与水汽含量的线性拟合方程 | 相关判定 系数R2 | 分组及其 说明 |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 宜昌 | 29.91 | 1138.9 | P=4.0855W-27.365 | 0.9716 | 梅雨及其南部相邻的外围地区:两广南部、海南、香港、云贵川、重庆、湖北西部和陕西南部及淮河以北的徐州和丹东。一般来说宜昌以东才是梅雨区,徐州地处梅雨区的北边界,全部不在梅雨中心区 |
2 | 腾冲 | 24.26 | 1527.3 | P=9.0159W-91.437 | 0.9677 | |
3 | 丹东 | 17.98 | 930.6 | P=5.6286W-24.042 | 0.9643 | |
4 | 威宁 | 17.48 | 890.1 | P=8.2309W-69.728 | 0.9625 | |
5 | 安康 | 27.01 | 814.3 | P=3.5123W-27.002 | 0.959 | |
6 | 西昌 | 22.00 | 1013.6 | P=7.8743W-88.767 | 0.9497 | |
7 | 丽江 | 16.30 | 960.9 | P=9.3218W-71.278 | 0.9466 | |
8 | 南充 | 30.88 | 987.1 | P=4.1781W-46.777 | 0.9435 | |
9 | 昆明 | 21.08 | 1011.3 | P=7.9021W-82.269 | 0.9434 | |
10 | 达县(达州) | 30.21 | 1207.4 | P=4.8642W-46.322 | 0.9426 | |
11 | 宜宾 | 33.60 | 1063.1 | P=4.8717W-75.097 | 0.9405 | |
12 | 百色 | 39.63 | 1070.6 | P=4.7556W-99.222 | 0.9398 | |
13 | 香港 | 39.71 | 2127.0 | P=12.117W-282.57 | 0.938 | |
14 | 汉中 | 25.63 | 893.0 | P=3.9937W-31.281 | 0.9353 | |
15 | 射阳 | 22.39 | 1000.0 | P=4.6734W-20.311 | 0.9294 | |
16 | 南宁 | 42.31 | 1309.7 | P=5.0871W-106.08 | 0.9175 | |
17 | 思茅 | 28.75 | 1517.8 | P=9.5592W-150.06 | 0.9057 | |
18 | 重庆 | 31.77 | 1104.5 | P=4.1902W-41.074 | 0.9048 | |
19 | 成都 | 30.00 | 870.2 | P=5.1395W-81.668 | 0.8934 | |
20 | 蒙自 | 27.95 | 857.7 | P=5.1763W-73.202 | 0.8928 | |
21 | 恩施 | 29.64 | 1470.4 | P=5.4777W-39.834 | 0.8817 | |
22 | 徐州 | 21.94 | 831.6 | P=2.1804W-19.575 | 0.8639 | |
23 | 广州 | 42.39 | 1731.6 | P=6.1603W-116.47 | 0.8622 | |
24 | 海口 | 46.51 | 1651.9 | P=4.595W-185.67 | 0.8606 | |
25 | 贵阳 | 26.24 | 1117.7 | P=6.0934W-66.759 | 0.8488 | |
26 | 阳江 | 43.74 | 2338.0 | P=10.719W-265.31 | 0.8473 | |
27 | 河池 | 38.01 | 1522.4 | P=6.0304W-102.19 | 0.8296 | |
28 | 汕头 | 42.18 | 1631.4 | P=6.2984W-129.69 | 0.7997 | |
29 | 北海 | 44.65 | 1532.9 | P=8.8404W-244.41 | 0.7975 | |
以上29站平均 | 30.83 | 1245.6 | 0.9083 | |||
30 | 阜阳 | 24.90 | 910 | P=2.9788W+1.6619 | 0.7708 | 梅雨及其南部相邻地区:除属于两广北部的梧州、桂林、连平外,其他14站都在梅雨区 |
31 | 南京 | 25.88 | 1062.4 | P=2.94W+12.428 | 0.7069 | |
32 | 厦门 | 38.33 | 1349.1 | P=4.0053W-41.08 | 0.6556 | |
33 | 连平 | 38.20 | 1800 | P=5.4407W-60.666 | 0.6051 | |
34 | 杭州 | 28.86 | 1454.6 | P=2.5776W+46.822 | 0.6036 | |
35 | 梧州 | 40.98 | 1503.6 | P=4.3387W-56.907 | 0.5973 | |
36 | 龙华 | 27.07 | 1184.4 | P=3.1513W+13.405 | 0.5782 | |
37 | 武汉 | 29.40 | 1269 | P=2.8657W+21.491 | 0.5605 | |
38 | 桂林 | 36.98 | 1921.3 | P=5.2202W-32.908 | 0.4949 | |
39 | 福州 | 36.48 | 1393.6 | P=3.178W+0.1985 | 0.4787 | |
40 | 安庆 | 29.03 | 1474.9 | P=3.0962W+33.042 | 0.4509 | |
41 | 郴州 | 36.58 | 1493.9 | P=2.1804W+44.743 | 0.3183 | |
42 | 赣州 | 35.93 | 1461.2 | P=2.1947W+42.903 | 0.2508 | |
43 | 邵武 | 34.43 | 1832.5 | P=3.2632W+40.372 | 0.2343 | |
44 | 南昌 | 32.41 | 1624.4 | P=2.5703W+52.05 | 0.2322 | |
45 | 衢州 | 32.46 | 1705.0 | P=2.1361W+72.749 | 0.1637 | |
46 | 长沙 | 34.57 | 1546.4 | P=1.2801W+66.692 | 0.127 | |
以上17站平均 | 33.09 | 1468.8 | 0.4605 | |||
全部46站平均 | 31.67 | 1328.5 | 0.7428 |
表4 湿润地区逐月平均降水量与空中水汽含量的拟合关系
Tab.4 Fitting relationships of monthly average precipitation and water vapor content in humid areas
序号 | 站名 | 年平均水汽 含量/mm | 多年平均 降水量/mm | 月平均降水量与水汽含量的线性拟合方程 | 相关判定 系数R2 | 分组及其 说明 |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 宜昌 | 29.91 | 1138.9 | P=4.0855W-27.365 | 0.9716 | 梅雨及其南部相邻的外围地区:两广南部、海南、香港、云贵川、重庆、湖北西部和陕西南部及淮河以北的徐州和丹东。一般来说宜昌以东才是梅雨区,徐州地处梅雨区的北边界,全部不在梅雨中心区 |
2 | 腾冲 | 24.26 | 1527.3 | P=9.0159W-91.437 | 0.9677 | |
3 | 丹东 | 17.98 | 930.6 | P=5.6286W-24.042 | 0.9643 | |
4 | 威宁 | 17.48 | 890.1 | P=8.2309W-69.728 | 0.9625 | |
5 | 安康 | 27.01 | 814.3 | P=3.5123W-27.002 | 0.959 | |
6 | 西昌 | 22.00 | 1013.6 | P=7.8743W-88.767 | 0.9497 | |
7 | 丽江 | 16.30 | 960.9 | P=9.3218W-71.278 | 0.9466 | |
8 | 南充 | 30.88 | 987.1 | P=4.1781W-46.777 | 0.9435 | |
9 | 昆明 | 21.08 | 1011.3 | P=7.9021W-82.269 | 0.9434 | |
10 | 达县(达州) | 30.21 | 1207.4 | P=4.8642W-46.322 | 0.9426 | |
11 | 宜宾 | 33.60 | 1063.1 | P=4.8717W-75.097 | 0.9405 | |
12 | 百色 | 39.63 | 1070.6 | P=4.7556W-99.222 | 0.9398 | |
13 | 香港 | 39.71 | 2127.0 | P=12.117W-282.57 | 0.938 | |
14 | 汉中 | 25.63 | 893.0 | P=3.9937W-31.281 | 0.9353 | |
15 | 射阳 | 22.39 | 1000.0 | P=4.6734W-20.311 | 0.9294 | |
16 | 南宁 | 42.31 | 1309.7 | P=5.0871W-106.08 | 0.9175 | |
17 | 思茅 | 28.75 | 1517.8 | P=9.5592W-150.06 | 0.9057 | |
18 | 重庆 | 31.77 | 1104.5 | P=4.1902W-41.074 | 0.9048 | |
19 | 成都 | 30.00 | 870.2 | P=5.1395W-81.668 | 0.8934 | |
20 | 蒙自 | 27.95 | 857.7 | P=5.1763W-73.202 | 0.8928 | |
21 | 恩施 | 29.64 | 1470.4 | P=5.4777W-39.834 | 0.8817 | |
22 | 徐州 | 21.94 | 831.6 | P=2.1804W-19.575 | 0.8639 | |
23 | 广州 | 42.39 | 1731.6 | P=6.1603W-116.47 | 0.8622 | |
24 | 海口 | 46.51 | 1651.9 | P=4.595W-185.67 | 0.8606 | |
25 | 贵阳 | 26.24 | 1117.7 | P=6.0934W-66.759 | 0.8488 | |
26 | 阳江 | 43.74 | 2338.0 | P=10.719W-265.31 | 0.8473 | |
27 | 河池 | 38.01 | 1522.4 | P=6.0304W-102.19 | 0.8296 | |
28 | 汕头 | 42.18 | 1631.4 | P=6.2984W-129.69 | 0.7997 | |
29 | 北海 | 44.65 | 1532.9 | P=8.8404W-244.41 | 0.7975 | |
以上29站平均 | 30.83 | 1245.6 | 0.9083 | |||
30 | 阜阳 | 24.90 | 910 | P=2.9788W+1.6619 | 0.7708 | 梅雨及其南部相邻地区:除属于两广北部的梧州、桂林、连平外,其他14站都在梅雨区 |
31 | 南京 | 25.88 | 1062.4 | P=2.94W+12.428 | 0.7069 | |
32 | 厦门 | 38.33 | 1349.1 | P=4.0053W-41.08 | 0.6556 | |
33 | 连平 | 38.20 | 1800 | P=5.4407W-60.666 | 0.6051 | |
34 | 杭州 | 28.86 | 1454.6 | P=2.5776W+46.822 | 0.6036 | |
35 | 梧州 | 40.98 | 1503.6 | P=4.3387W-56.907 | 0.5973 | |
36 | 龙华 | 27.07 | 1184.4 | P=3.1513W+13.405 | 0.5782 | |
37 | 武汉 | 29.40 | 1269 | P=2.8657W+21.491 | 0.5605 | |
38 | 桂林 | 36.98 | 1921.3 | P=5.2202W-32.908 | 0.4949 | |
39 | 福州 | 36.48 | 1393.6 | P=3.178W+0.1985 | 0.4787 | |
40 | 安庆 | 29.03 | 1474.9 | P=3.0962W+33.042 | 0.4509 | |
41 | 郴州 | 36.58 | 1493.9 | P=2.1804W+44.743 | 0.3183 | |
42 | 赣州 | 35.93 | 1461.2 | P=2.1947W+42.903 | 0.2508 | |
43 | 邵武 | 34.43 | 1832.5 | P=3.2632W+40.372 | 0.2343 | |
44 | 南昌 | 32.41 | 1624.4 | P=2.5703W+52.05 | 0.2322 | |
45 | 衢州 | 32.46 | 1705.0 | P=2.1361W+72.749 | 0.1637 | |
46 | 长沙 | 34.57 | 1546.4 | P=1.2801W+66.692 | 0.127 | |
以上17站平均 | 33.09 | 1468.8 | 0.4605 | |||
全部46站平均 | 31.67 | 1328.5 | 0.7428 |
图4 安庆(a)和南昌(b)站逐月平均降水量与空中水汽含量的拟合关系
Fig.4 Fitting relationships between monthly average precipitation and water vapor content at Anqing (a) and Nanchang (b) station
图5 中国陆地108站逐月平均空中水汽含量(a)、平均降水量(b)及两者的拟合关系(c)
Fig.5 The monthly mean water vapor content (a) and precipitation (b) averaged by 108 stations data in China and their fitting relationship (c)
区域 | 统计样 本数 | 1月水汽含量均值/mm | 7月水汽含量均值/mm | 多年平均水汽含量/mm | 多年平均降水量/mm | 拟合公式的 平均斜率 | R2 | R2不同区间站点数/个 | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[0.25,0.5) | [0.5,0.8) | ≥0.8 | |||||||||
青藏高原 | 10 | 2.3 | 15.4 | 8.35 | 387.0 | 5.7579 | 0.9017 | 0 | 0 | 1 | 9 |
干旱区 | 18 | 4.0 | 20.6 | 9.69 | 89.1 | 1.0735 | 0.8061 | 0 | 2 | 5 | 11 |
半干旱区 | 9 | 3.7 | 25.1 | 11.15 | 328.0 | 2.6895 | 0.7029 | 2 | 1 | 0 | 6 |
半湿润区 | 25 | 4.2 | 37.8 | 15.80 | 560.4 | 3.9750 | 0.9637 | 0 | 0 | 0 | 25 |
湿润区 | 46 | 15.3 | 51.8 | 31.67 | 1328.5 | 5.1786 | 0.7428 | 4 | 5 | 10 | 27 |
中国陆地 | 108 | 8.7 | 37.7 | 20.37 | 778.1 | 4.1742 | 0.8159 | 6 | 8 | 16 | 78 |
表5 不同区域降水量、空中水汽含量和逐月平均降水量与空中水汽含量拟合等参量的对比
Tab.5 The comparison of relative research results about main climatic parameters in different regions and monthly average precipitation and water vapor content
区域 | 统计样 本数 | 1月水汽含量均值/mm | 7月水汽含量均值/mm | 多年平均水汽含量/mm | 多年平均降水量/mm | 拟合公式的 平均斜率 | R2 | R2不同区间站点数/个 | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[0.25,0.5) | [0.5,0.8) | ≥0.8 | |||||||||
青藏高原 | 10 | 2.3 | 15.4 | 8.35 | 387.0 | 5.7579 | 0.9017 | 0 | 0 | 1 | 9 |
干旱区 | 18 | 4.0 | 20.6 | 9.69 | 89.1 | 1.0735 | 0.8061 | 0 | 2 | 5 | 11 |
半干旱区 | 9 | 3.7 | 25.1 | 11.15 | 328.0 | 2.6895 | 0.7029 | 2 | 1 | 0 | 6 |
半湿润区 | 25 | 4.2 | 37.8 | 15.80 | 560.4 | 3.9750 | 0.9637 | 0 | 0 | 0 | 25 |
湿润区 | 46 | 15.3 | 51.8 | 31.67 | 1328.5 | 5.1786 | 0.7428 | 4 | 5 | 10 | 27 |
中国陆地 | 108 | 8.7 | 37.7 | 20.37 | 778.1 | 4.1742 | 0.8159 | 6 | 8 | 16 | 78 |
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