1981—2020年安徽省不同重现期最大风速和极大风速时空变化特征

李丽; 王业斌; 鲁俊; 王晓东; 吴萍; 陶寅

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2022.060

1981—2020年安徽省不同重现期最大风速和极大风速时空变化特征

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2022.060

李丽¹,
王业斌^1, ,,
鲁俊¹,
王晓东²,
吴萍³,
陶寅¹

1.
安徽省气象灾害防御技术中心，安徽合肥 230031
2.
安徽省农业气象中心，安徽合肥 230031
3.
国家气候中心，北京 100081

基金项目:

国家自然科学基金项目 41801017

淮河流域气象开放研究基金项目 HRM201809

详细信息

通讯作者:
王业斌，男，安徽省人，高级工程师，从事应用气象学研究。E-mail：421466783@qq.com

中图分类号: P468.026
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出版历程
- 收稿日期: 2021-10-12
- 修回日期: 2022-07-08
- 网络出版日期: 2023-01-17
- 刊出日期: 2022-10-20

SPATIAL AND TEMPORAL VARIABILITY OF MAXIMUM WIND SPEED AND EXTREME WIND SPEED IN ANHUI PROVINCE DURING DIFFERENT RECURRENCE INTERVALS FROM 1981 TO 2020

LI Li¹,
WANG Yebin^{1
, ,},
LU Jun¹,
WANG Xiaodong²,
WU Ping³,
TAO Yin¹

1.
Anhui Meteorological Disaster Prevention Technology Center, Hefei 230031, China
2.
Anhui Agricultural Meteorological Center, Hefei 230031, China
3.
National Climate Center, Beijing 100081, China

摘要

摘要: 分别从质量控制级别、有效数据完整率、是否均一等方面考虑，选取安徽省51个气象站1981—2020年逐日10 min最大风速和2006—2020年逐日极大风速资料，基于最大风速资料应用阵风系数法构建1981—2005年极大风速，得到1981—2020年极大风速的长时间序列数据；对风速资料进行拟合适度检验，估算了安徽省不同重现期最大风速和极大风速的时间变化以及空间分布，并对极大风速序列延长前后重现期估算情况进行了对比。结果表明：(1) 利用阵风系数法构建的极大风速数据可信，可为因缺少长时间序列的极大风速观测而无法进行50年或者更长重现期估算提供参考；(2) 1981—2020年安徽省历年最大风速强度为12.38 m/s，极大风速强度为20.55 m/s，均为皖南低矮山区的风速值较低，沿江西部及江淮之间中部处于相对大值区；(3) 30年重现期最大风速为12.09~27.23 m/s，50年为12.64~29.01 m/s，均是石台站最小，桐城站最大；30年重现期的极大风速为23.51~39.56 m/s，50年为24.58~41.93 m/s，均为池州站最小，桐城站最大；(4) 短期的观测资料会降低重现期估算结果的可靠性。
- 最大风速 /
- 极大风速 /
- 重现期 /
- 极值Ⅰ型分布 /
- 安徽省
Abstract: Considering the data quality control level, effective data integrity rate and uniformity, we decided to use the daily 10min maximum wind speed data from 1981 to 2020 and the daily extreme wind speed data from 2006 to 2020 from 51 meteorological stations in Anhui Province. Based on the maximum wind speed data, the gust coefficient method was adopted to obtain the extreme wind speed from 1981 to 2005 and the long time series of extreme wind speed data from 1981 to 2020. We also performed a Kolmogorov-Sminov test on the wind speed data and estimated the temporal variation and spatial distribution of the maximum and the extreme wind speeds in Anhui Province. The recurrence intervals of extreme wind speed before and after series extension were also compared. The results are as follows: (1) the extreme wind speed data obtained by using the gust coefficient method are reliable, which can provide reference for the estimates for 50-year or longer recurrence interval which otherwise would be impossible due to the lack of long time series of extreme wind speed observational data. (2) From 1981 to 2020, the maximum wind speed in Anhui Province was 12.38 m/s, and the extreme wind speed was 20.55 m/s. Wind speed was low in the low mountainous areas in southern Anhui, whereas it became higher in the western part of the Yangtze River and the area between the Yangtze and Huaihe River Basins. (3) The maximum wind speed during the 30-year recurrence interval was between 12.09 m/s and 27.23 m/s, and that during the 50-year recurrence interval was between 12.64 m/s and 29.01 m/s, both of which were the smallest at the Shitai Meteorological Station and the largest at the Tongcheng Meteorological Station. The extreme wind speed during the 30-year recurrence interval was between 23.51 m/s and 39.56 m/s, and that during the 50-year recurrence interval was between 24.58 m/s and 41.93 m/s, both of which were the smallest at the Chizhou Meteorological Station and the largest at the Tongcheng Meteorological Station. (4) Short-term observational data will reduce the reliability of the estimates for recurrence intervals.
- maximum wind speed /
- extreme wind speed /
- recurrence interval /
- Type-Ⅰ extreme value distribution /
- Anhui Province

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图 1 各气象站点分布及海拔高度(单位：m)

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图 2 1981—2020年安徽省各风速区间的阵风系数及其标准差

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图 3 1981—2020年安徽省历年平均最大风速空间分布(单位：m/s)

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图 4 安徽省2006—2020年(a)、1981—2020年(b)平均极大风速空间分布(单位：m/s)

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图 5 基于1981—2020年观测数据估算安徽省30年(a)和50年(b)重现期最大风速空间

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图 6 基于2006—2020年观测数据估算安徽省30年(a)和50年(b)重现期极大风速空间

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图 7 基于1981—2020年观测数据估算安徽省30年(a)和50年(b)重现期极大风速空间

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