（二）旱涝

北京年降水量变率大，其值为 29％，故旱涝频繁。在《华北、东北近五百年旱涝史料》中，诸如“赤地千里”“禾苗枯槁”“水深数尺”“陆地行舟”的记载屡见不鲜。

根据中央气象局整编的“我国近五百年旱涝分布图集”和北京 250 年降水资料，总结出北京旱涝的气候规律。

1. 近 500 年旱涝分析

根据北京市近 500 年旱涝史料中所记载的灾情，将旱涝划分五级：1 级涝、2 级偏涝、3 级正常、4 级偏旱、5 级旱。为了便于定量分析，使降水量的确定与旱涝级别相一致。先把降水量按下列标准划分三级：R≥R0+d/2 为多雨年；R0-d-/2≤R<R0+d+/2 为正常年；R<R0-d-/2 为少雨年。式中 R 为汛期（ 6

• 9 月）总降水量，R0 为汛期平均降水量，d+为正距平的平均值，d-为负距平的平均值。据计算 R≥800 毫米为涝，R 在 625—800 毫米为偏涝，R 在 465

—625 毫米为正常，R 在 300—465 毫米为偏旱，R＜300 毫米为旱。

从上述标准所划分的降水量等级和近 500 年旱涝等级资料统计可以看出，旱涝史料和降水量的各级百分率比较接近（见表 4－35）。在通常情况下涝和旱两级气候概率各为 9—10％，正常年气候概率为 35％，偏旱比偏涝

气候概率稍大，分别为 26％与 21％。另外，旱涝趋势是后 250 年比前 250 年偏旱年数增加 3％，而偏涝年数减少 5％，这也是气候振动的一种表现。

表 4-35 北京近 500 年旱涝等级百分率

1. 旱涝规律

旱涝变化并非按气候概率均匀分布，而是交替出现，呈周期性起伏。（图4－27）清晰地显示出北京旱涝的长期变化趋势，其中低谷附近表示偏旱年数少对应多雨期，高峰附近表示偏旱年数多对应少雨期。500 年资料中有 6 个起伏波动，平均长度为 80 多年。另外，还可看出前 250 年旱涝波动不够显著，

特别前两个高峰，其偏旱年数的最高值均未超过 5 年。但近 250 年中这种波

动较为显著，其中 18 世纪 40 年代偏旱年数为 8 年，18 世纪 90 年代无偏旱

年数，分别为近 500 年来偏旱年数的最高和最低极值。

（图4－28）为北京汛期降水10 年滑动曲线，其极大和极小值分别在1748年和 1789 年，其振幅为 418 毫米。如以汛期（6—9 月）平均降水量 534 毫米为界，划分多雨期和少雨期，则界线明显。250 年有三次起伏，平均长度为 80 多年。而多雨期维持的年数一个比一个缩短（56—24—16 年），少雨期的年数有逐步增加的趋势（42—45—54 年）。这表明近 250 年以来，正以波浪式向干旱少雨的趋势发展，这同样是气候振动的一种表现。

根据以上分析，多雨期和少雨期的具体划分有以下特点（见表 4－36）：

（1）少雨期中，旱和偏旱年数占 49％，涝和偏涝年数占 17％，即少雨期约为多雨期的图 4－27 1470 年以来每 10 年偏旱年数（实线）和 30 年滑动

平均（虚线）曲线图图 4－28 1724—1974 年汛期降水的 10 年滑动平均（实线）和谐波分析（虚线）曲线

图表 4-36 多雨期和少雨期的划分

3 倍，正常年占 34％，接近气候概率。多雨期情况大致与少雨期相反。用 x2 检验，少雨期共 291 年，x2＝31.79，多雨期共 190 年 x2＝44.40，均超过自

由度为 4 时 0.01 的信度要求（13.28），表示和气候概率有显著性差异。

（ 2）1724—1974 年 6— 9 月平均降水量为 534.2 毫米，但在三个多雨期中，平均降水量分别为 630.7、664.5、641.8 毫米，平均距平为 106.8 毫米。三个少雨期中平均降水量为 80.7 毫米。旱、涝振幅为 187.5 毫米，是常年平均数的 31.1％。汛期降水量平均数的这种变动仍是气候振动形势之一。

（3）1470 年以来连涝两年或两年以上包括偏涝的年份共有 11 次，其中10 次发生在多雨期中；连旱两年或两年以上，包括偏旱的年份共 13 次，均发生在少雨期中。

（4）雨期的平均周期为 80 年左右，这和图 4－27、4－28 中的平均波长一致。其中少雨期变化于 35—54 年之间平均为 49 年；多雨期变化于 14—56

年之间平均为 32 年。

80 年左右的周期称为世纪周期。似乎和太阳黑子相对数序列的 80—100 年长周期有关。用 1724—1974 年 6—9 月降水序列作谐波分析（图 4－ 28）。发现有 79—102 年周期、 F 值均超过 10.0，其中 89 年周期 F 值达 15.9，均远远超过 0.01 的信度要求。1470—1974 年旱涝等级序列的方差周期分析中也有 80 年周期，这表明雨期 80 年左右的世纪周期是显著的。另外，用综合时间序列方法分别对北京近 77、251、505 年汛期降水资料进行统计分析，其中谐波和方差周期分析表明还存在 35 年左右的吕布纳周期和 22 年的海尔周

期。从周期分析结果表明，未来 10 年将继续处于少雨期中。

本世纪上半叶为少雨期，其中 40 年代为最盛时期，偏旱年数占 70％。继 50 年代为历史上一个明显而短暂的多雨期之后，1965 年起汛期雨量的 10

年滑动平均曲线已下降到平均线以下。1965—1984 年 20 年中已经历了 11 个

少雨年，9 个正常年和 2 个多雨年，所以从 1965 年已进入少雨期，大约可持续到本世纪末。

1. 旱涝的季节性和地域性

旱涝的地区分布是平原易涝，山区易旱。在干旱年份，有水库的地区， 农田水利工程配套就能进行灌溉缓解旱情，而无灌溉条件的地区，只能靠降水。多雨年份，山区由于地表迳流大，不会出现内涝，但历时短，强度大的暴雨会引起山洪暴发，甚至出现泥石流；而平原区特别东南郊地势低洼，则会因泄水不畅出现沥涝。旱涝的时间分布是春季和初夏易旱，夏季易涝，但夏涝频率仍小于夏旱频率。

旱涝指标的确定：习惯上都以小于某时期常年降水量的 70％为干旱的指标，大于 150％为涝的指标。但它仅考虑了降水的气候特征，而没有考虑作物对气候条件的要求和反应，因而不能确切地衡量当地水分条件的利弊程度。为了反映气候条件与作物之间的供求关系，采用蒸散力与降水量之比（即供求差）作为衡量旱涝的数值指标，即 K 值。旱指标 K 值均大于 1.5，轻旱K 值为 1.5—2.0，旱 K 值相当于 2.0—4.0，重旱 K 值大于 4.0。涝指标 K 值小于 0.5。

本市的旱涝大致分为五种类型：

春旱：是指 3— 5 月降水稀少。概率为 90％左右。因地势、土壤、地下水等情况的差异，旱情有所不同。一般山区、丘陵、岗地的旱情比平原严重，

平原又以通县、大兴的低洼地旱情轻。在春旱中，旱与重旱年份要占 90％以上，由此可见，本市春旱十分频繁，而且重旱概率大。若无灌溉条件，冬小麦产量锐减，春播作物也难以播种。

初夏旱：指 5 月下旬至 6 月干旱少雨。是继春旱之后又一常见的旱灾， 其出现概率为 50—70％，平原区略低一些，约为两年一遇。山区、半山区和丘陵地带初夏旱的机遇较高约为 70％。

夏涝：7—8 月雨水过多，田间积水，对夏播作物的幼苗影响很大。据统计，自 1959 年以来西北部山区没出现过夏涝，房山的山前及怀柔中部的迎风坡夏涝概率为 30％左右，其它地区为 20％左右。

夏旱：雨季推迟或 7— 8 月降水稀少。本市雨季正常年始于 7 月上旬， 概率为 61％。夏旱的机遇，山区大平原小，西北部山区约 2 年一遇，其它地区为 3—4 年一遇。对农业生产的危害山区甚于平原。

初夏涝：雨季提前到 6 月中旬来临，并形成连阴雨天气，雨量达 50 毫米以上，就会出现初夏涝。影响麦收以致丰产不丰收。夏涝机遇山区低于平原， 西北部山区几乎不出现，东北部山区约为 20 年一遇，平原地区 5—7 年一遇。

从多年旱涝发生的状况分析，灾情的发生是错综复杂的。如出现春旱的年份可能是单一的春旱年，也可能是春旱连初夏旱，甚至又连伏旱，也可能是前旱后涝。因此，在预防自然灾害上，要有几种准备，既要抗旱又要防涝及持续抗旱等。