逐时降雨的类条件概率密度分区比较与拟合函数初探

作者：沈铁元; 刘静^*; 向怡衡; 祁海霞; 殷志远; 王俊超

来源：暴雨灾害, 2021, 40(06): 664-674.

• 逐时降雨
• 概率密度
• 类条件概率密度
• 经验拟合函数
• 逐时连续降雨
• 降雨历时

选取六个经纬度长方形区域(在30°N线上四个:雅安附近、鄂西南、江汉平原南部、杭州湾西;南选海南岛、北选郑州附近),把逐时降雨资料细分四十二个等级分别统计三类"类条件概率密度",并给出了细致的曲线图及形式简单的经验拟合函数。结果显示三类类条件概率密度曲线均是单调凸减函数、在双对数图上曲线均是单调凹减函数,用三参数幂函数的指数函数作为经验拟合函数,能得到好的拟合效果,对所选区与密度函数普适。通过分区比较揭示了雅安"多且强"与海南岛"少而大"的特有降雨结构特征:雅安降雨频次多,第一、二类类条件概率密度在曲线头和尾部比其他分区大,极端短时强降雨多发;海南岛由于强降雨段第一、二类类条件概率密度比其他分区大,纵然其有降雨频率偏低、孤立性小时降雨占比多、逐时连续降雨历时短、第三类类条件概率密度递减快偏态性强等诸多不利因素,但仍致年均降雨量偏大。另外通过比较位置临近的鄂西南山地与江汉平原南部两个分区,探讨了非特殊地形结构下的鄂西南山地对降雨结构的影响,结果表明山地导致降雨频率增加主要是弱降雨的增加,强降雨频率反倒有所减少,山地摩擦阻力对强降水的发生总体上是不利因素,与雅安这类特殊的地形影响迥异。

• 单位
  湖北省气象服务中心; 中国气象局武汉暴雨研究所