近56年來(lái)中國(guó)雷暴日數(shù)的時(shí)空分異特征*

孔　鋒，郭　君，王一飛，呂麗莉

(1.清華大學(xué) 公共管理學(xué)院，北京 100084；2.中國(guó)氣象局氣象干部培訓(xùn)學(xué)院，100081 北京；3.中亞大氣科學(xué)研究中心，新疆 烏魯木齊 830002)

雷暴事件是一種產(chǎn)生于強(qiáng)烈發(fā)展的積雨云中、云間或云地之間的可產(chǎn)生閃電及雷聲的對(duì)流性天氣現(xiàn)象[1-2]，它通常伴隨著滂沱大雨或冰雹，而在冬季甚至?xí)S暴風(fēng)雪而來(lái)[3]，是我國(guó)主要的氣象災(zāi)害之一[4]。雷暴特別是云對(duì)地間的放電對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)有較大的危害[5]，常對(duì)農(nóng)林、交通、通訊、航空航天及地面建筑物或其他設(shè)施造成不同程度的經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成人員傷亡[6-7]。雷暴災(zāi)害不僅被聯(lián)合國(guó)列為“最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害之一”[8]，而且被國(guó)際電工委員會(huì)稱為“電子時(shí)代的一大公害”[9-10]。隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速推進(jìn)，雷暴造成的災(zāi)害影響越來(lái)越大[11-13]，因此，深入系統(tǒng)研究雷暴事件活動(dòng)的氣候態(tài)特及其變化趨勢(shì)和波動(dòng)特征征，不僅可以反映雷暴事件時(shí)空分布特征，而且對(duì)新形勢(shì)下防雷工作，尤其對(duì)減少雷暴天氣下各行業(yè)經(jīng)濟(jì)損失有明確的指導(dǎo)作用。雷電產(chǎn)生于中尺度對(duì)流天氣系統(tǒng)[14]，局地和時(shí)效特征明顯[15]，其時(shí)空分布與氣候條件、天氣系統(tǒng)、季節(jié)、地形和下墊面性質(zhì)等多種因素有關(guān)[16-18]。長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員對(duì)于雷暴的研究一直沒(méi)有停止，但研究的側(cè)重點(diǎn)迥異[19]。有的側(cè)重于研究雷暴的氣候特征[20-21]；有的則側(cè)重研究雷暴、雷電或閃電等的結(jié)構(gòu)成因[22-23]；還有的側(cè)重于雷暴天氣的臨近預(yù)報(bào)[24-25]。在雷暴的氣候特征研究方面，較多的是針對(duì)雷暴事件的年代際變化進(jìn)行分析[26-29]。這類研究主要是分析特定區(qū)域雷暴的動(dòng)態(tài)變化特征，尤其是季節(jié)性變化及其與大氣環(huán)流和海溫異常的相關(guān)性研究[26]。雷暴活動(dòng)存在很強(qiáng)的季節(jié)性和日變化特征。一般來(lái)說(shuō)一年之中雷暴事件發(fā)生頻率，冬季最少，夏季最多[30-31]；一天之中，白天多，夜間少[32-33]。在天氣和氣候預(yù)報(bào)上，學(xué)者們更多關(guān)注雷暴天氣的各種物理量特征，關(guān)注短時(shí)或臨近預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性[24-25]。通過(guò)梳理發(fā)現(xiàn)，針對(duì)中國(guó)長(zhǎng)時(shí)間尺度雷暴事件的時(shí)空分布格局及其變化趨勢(shì)和波動(dòng)特征的研究相對(duì)較少，尤其是中國(guó)不同區(qū)域間雷暴事件的對(duì)比研究則更少。因此，本文基于中國(guó)區(qū)域2 481個(gè)氣象站點(diǎn)的雷暴事件觀測(cè)記錄，運(yùn)用多種統(tǒng)計(jì)方法和GIS技術(shù)，對(duì)1961-2016年中國(guó)及七大地理分區(qū)的雷暴日數(shù)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律和時(shí)空演變格局進(jìn)行研究。一方面，能更好地為中國(guó)強(qiáng)對(duì)流的預(yù)報(bào)、防御及進(jìn)一步分析強(qiáng)對(duì)流成因以及與大尺度環(huán)流的關(guān)系打好基礎(chǔ)。另一方面，以期對(duì)該領(lǐng)域的研究有所促進(jìn)和補(bǔ)充，為全國(guó)和區(qū)域防雷減災(zāi)及雷暴天氣風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供可能的科學(xué)依據(jù)和決策支撐。

1　數(shù)據(jù)和方法

1.1　數(shù)據(jù)來(lái)源

本文采用的1961-2016年的2 481站的雷暴日數(shù)年值數(shù)據(jù)來(lái)自于中國(guó)氣象局國(guó)家氣象信息中心的《對(duì)流性天氣數(shù)據(jù)集(V1.0)》。雷暴天氣現(xiàn)象按《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》的要求進(jìn)行觀測(cè)[34]，初期對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了反復(fù)質(zhì)量檢測(cè)與控制，期間糾正了大量的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)字化遺漏數(shù)據(jù)進(jìn)行了補(bǔ)錄，使得數(shù)據(jù)質(zhì)量和完整性得到明顯提升。后期數(shù)據(jù)集是由中國(guó)氣象局國(guó)家氣象信息中心對(duì)地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件和實(shí)時(shí)上傳的地面氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件綜合校對(duì)后制作而成，經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的“臺(tái)站-省級(jí)-國(guó)家級(jí)”三級(jí)質(zhì)量控制。數(shù)據(jù)的實(shí)有率均在98%以上，數(shù)據(jù)的正確率均接近100%，站點(diǎn)分布如圖1所示。

圖1　中國(guó)數(shù)字高程、七大地理分區(qū)和氣象站點(diǎn)分布

1.2　計(jì)算方法

本文采用的方法主要包括線性趨勢(shì)檢測(cè)[35-36]、集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EEMD)[37]、Mann-Kendall(MK)突變檢驗(yàn)[37-38]、反距離權(quán)重插值[39-40]、圖譜對(duì)比分析[41-43]和變異系數(shù)[35]，其中前三種方法主要用來(lái)檢測(cè)時(shí)間序列趨勢(shì)、波動(dòng)和突變特征；反距離權(quán)重插值、圖譜對(duì)比分析和變異系數(shù)主要是診斷不同研究時(shí)段空間格局差異的方法。其中反距離權(quán)重插值將雷暴日數(shù)站點(diǎn)數(shù)據(jù)插值成10 km ×10 km分辨率的柵格數(shù)據(jù)。變異系數(shù)表征1961-2016年中國(guó)雷暴日數(shù)的波動(dòng)特征空間分布格局。在數(shù)理統(tǒng)計(jì)上，變異系數(shù)是衡量資料中各觀測(cè)值變異程度的一個(gè)統(tǒng)計(jì)量，是標(biāo)準(zhǔn)差與平均數(shù)的比值，可以用于衡量數(shù)據(jù)的波動(dòng)性[35]。變異系數(shù)可以消除單位和平均數(shù)不同對(duì)兩個(gè)或多個(gè)資料變異程度比較的影響。在本文中，雷暴日數(shù)的變異系數(shù)越小，其波動(dòng)程度越?。环粗?，變異系數(shù)越大，波動(dòng)程度越大。上述方法均已經(jīng)在大氣科學(xué)和地理學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用[37]。同時(shí)本文根據(jù)已有研究成果對(duì)中國(guó)的分區(qū)[44-45]，統(tǒng)計(jì)七大地理分區(qū)的雷暴動(dòng)態(tài)變化特征(圖1)。

2　結(jié)果與分析

2.1　中國(guó)雷暴日數(shù)時(shí)變趨勢(shì)性分析

從時(shí)間序列動(dòng)態(tài)變化來(lái)看，1961-2016年中國(guó)年均單站雷暴日數(shù)在波動(dòng)中呈現(xiàn)出減少趨勢(shì)(圖2)。從年代際變化來(lái)看，中國(guó)年均單站雷暴日數(shù)從1970年代到2000年代呈梯次減少趨勢(shì)，而1970年代和2010年代分別比上個(gè)年代有所增加。從七大地理分區(qū)來(lái)看，1961-2016年?yáng)|北、北方、西北東部、西北西部、西南和東南地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)均在波動(dòng)中整體呈現(xiàn)出減少趨勢(shì)(圖2)。從分段特征來(lái)看，東北地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)從1960年代到2010年代分別呈現(xiàn)出“增-減-增-減-減-增”的變化趨勢(shì)，其中1980年代年均單站雷暴日數(shù)最多，2000年代最少，2010年代迅速增加，且2000年以來(lái)波動(dòng)增大。北方地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)從1960年代到2010年代分別呈現(xiàn)出“增-增-增-減-減-增”的變化趨勢(shì)，波動(dòng)特征整體偏大。其中年均單站雷暴日數(shù)在1970年代最多，2000年代最少，2010年代有所增加。西北東部地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)從1960年代到2010年代分別呈現(xiàn)出“增-增-增-減-減-增”的變化趨勢(shì)，其中1980年代年均單站雷暴最多，2000年代最少。西北西部地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)從1960年代到2010年代分別呈現(xiàn)出“減-減增-減-減-增”的變化趨勢(shì)，且年際波動(dòng)整體偏大，其中1960年代年均單站雷暴日數(shù)最多，2000年代最少。西藏地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)分段變化明顯，但年際波動(dòng)偏小。其中1960年代到1980年代前期呈增加趨勢(shì)，1980年代中期開(kāi)始到2000年代末呈減少趨勢(shì)，2010年后開(kāi)始有所增加，年均單站雷暴日數(shù)1980年代最多，1960年代最少。西南地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)從1960年代到2010年代依次呈現(xiàn)出“減-減減-減-減-增”的變化趨勢(shì)，但值得注意的是1960年代年均單站雷暴日數(shù)相比1970年代偏小，其中1970年代年均單站雷暴日數(shù)最多，2000年代最少。東南地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)從1960年代到2010年代依次呈現(xiàn)出“減-減減-減-增-增”的變化趨勢(shì)。值得注意的是1960年代年均單站雷暴日數(shù)相比1970年代偏小，其中1970年代年均單站雷暴日數(shù)最多，2000年代最少。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)才，七大地理分區(qū)中年均單站雷暴日數(shù)均在2000年代普遍少，而2010年代開(kāi)始迅速增加。

2.2　中國(guó)雷暴日數(shù)周期變化特征分析

基于EEMD來(lái)診斷全國(guó)及七大地理分區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)時(shí)間序列中低頻信號(hào)的波動(dòng)特征，本文在EEMD分解中加入的白噪音振幅標(biāo)準(zhǔn)差為原序列的0.2倍，集合次數(shù)為1 000次，最終分解出4個(gè)不同時(shí)間尺度的本征模態(tài)函數(shù)IMF序列和1個(gè)剩余殘差序列。從IMF 1、IMF 2、IMF 3和IMF 4分量序列可以看出，全國(guó)的年均單站雷暴日數(shù)時(shí)間序列分別表現(xiàn)出1～3、6～10、15和30年左右的周期波動(dòng)特征(圖3)。剩余的殘差即是EEMD分解得到的趨勢(shì)，該趨勢(shì)和圖2中的線性趨勢(shì)十分相似。從圖3左邊各分量的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，位于不同顯著性水平的線上方表示通過(guò)了不同顯著性水平的檢驗(yàn)，即可以認(rèn)為該分量包含了具有實(shí)際物理意義的信息，反之則該分量包含了較多的白噪聲。該圖的縱軸表示IMF分量所具有的能量譜密度，縱坐標(biāo)值越大表示IMF分量所具有的能量越高，振幅越大。從圖3中可以看到全國(guó)年均單站雷暴日數(shù)的IMF 4所具有的能量最大，且大都落在90%的顯著性水平之上，說(shuō)明IMF 4分量最顯著，說(shuō)明在30年尺度上，中國(guó)年均單站雷暴日數(shù)的振蕩周期相對(duì)顯著。類似的東北、西北東部、西北西部和西藏地區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)均在30年尺度上具有顯著振蕩周期。同時(shí)西藏地區(qū)也具有60年的顯著振蕩周期。值得注意的是北方、西南和東南地區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)振蕩周期均不顯著。

圖2　中國(guó)及七大地理分區(qū)年均雷暴日數(shù)分段變化趨勢(shì)(1961-2016年)

圖3　基于EEMD的中國(guó)及七大地理分區(qū)年均雷暴日數(shù)波動(dòng)特征(1961-2016年)

2.3　中國(guó)雷暴日數(shù)突變特征分析

為了診斷1961-2016年中國(guó)及七大地理分區(qū)年均單站雷暴日數(shù)時(shí)間序列是否發(fā)生突變及其突變時(shí)間，進(jìn)一步采用MK突變檢驗(yàn)的方法來(lái)診斷，結(jié)果如圖4所示。其中UF和UB為統(tǒng)計(jì)量曲線，取±1.96和±2.56為臨界曲線的MK檢驗(yàn)值，即0.05和0.1顯著性水平的置信度檢驗(yàn)區(qū)間。全國(guó)、東北、北方、西北東部、西北西部、西藏、西南和東南的年均單站雷暴日數(shù)的UF統(tǒng)計(jì)量和UB統(tǒng)計(jì)量的交點(diǎn)大致分別在1992、1994、1996、2000、1994、1963及2005、1989和1994年，且交點(diǎn)在0.05和0.1顯著性水平的置信區(qū)間內(nèi)(圖4)。因此，可以判斷1992、1994、1996、2000、1994、1963及2005、1989和1994年，是全國(guó)、東北、北方、西北東部、西北西部、西藏、西南和東南地區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)發(fā)生突變的年份。已有的研究分析表明1998年是中國(guó)年均氣溫突變的年份，即中國(guó)年均氣溫增加從1998年以后開(kāi)始停滯，甚至下降[46]。且1991-2000年是中國(guó)年均氣溫顯著上升的10年[47]，該年代中全球和中國(guó)的大部分地區(qū)的氣候均有顯著變化[48]。這暗示1961-2016年中國(guó)年均單站雷暴日數(shù)除了受區(qū)域地形和環(huán)境因素影響外，可能還與全球大氣和海洋環(huán)流的變化有深層次的聯(lián)系。

圖4　基于MK檢驗(yàn)的中國(guó)及七大地理分區(qū)年均雷暴日數(shù)突變?cè)\斷(1961-2016年)

2.4　中國(guó)雷暴日數(shù)氣候態(tài)空間分異格局

從氣候態(tài)空間分布格局來(lái)看，1961-2016年中國(guó)年均雷暴日數(shù)明顯的區(qū)域性分布特征。其中年均雷暴日數(shù)超過(guò)45 d的區(qū)域主要分布在新疆西北部、西藏中部、青海南部、四川西部及沿長(zhǎng)江的以南地區(qū)(圖5)。沿長(zhǎng)江以北地區(qū)年均雷暴日數(shù)大致在15～45 d左右，其中內(nèi)蒙古和河北及陜西交界的地區(qū)年均雷暴日數(shù)大致在35～45 d左右。而西北地區(qū)的大部分地區(qū)年均雷暴日數(shù)則均在10 d以下。尤其是新疆西南地區(qū)的年均雷暴日數(shù)最少，在5 d以下。綜上來(lái)看，高原和丘陵地區(qū)是雷暴事件頻發(fā)的區(qū)域，雷暴事件在低緯地區(qū)多于高緯地區(qū)；同緯度地區(qū)則是地形復(fù)雜的山區(qū)多于地形緩和的平原地區(qū)。尤其是夏季青藏高原是一個(gè)巨大的熱源，高原上空以上升運(yùn)動(dòng)為主，由于高原特殊的地形熱力和動(dòng)力作用強(qiáng)烈地影響了其上空的大氣環(huán)流[49]，已有的研究表明，青藏高原特有的地理和氣候環(huán)境，使其對(duì)流雷暴云發(fā)生十分頻繁，是全年對(duì)流云出現(xiàn)最多的地區(qū)之一，其陣性降水日數(shù)﹑雷暴日數(shù)和雷暴日數(shù)遠(yuǎn)高于長(zhǎng)江中下游地區(qū)，而且青藏高原上對(duì)流云、雷暴和冰雹大值區(qū)都位于高原中﹑東部沿32°N附近地形復(fù)雜和海拔較高的山區(qū)。受地理位置、地形地貌、人類活動(dòng)等因素的影響，1961-2016年中國(guó)年均雷暴日數(shù)呈明顯的三塊區(qū)域分布特征。尤其值得注意的是沿長(zhǎng)江南北年均雷暴日數(shù)空間分布格局差異明顯，這可能是由于水汽條件是雷暴形成的基本條件之一，長(zhǎng)江以南地區(qū)大氣中常年水汽含量豐富，且隨著快速城鎮(zhèn)化進(jìn)程，城市熱島效應(yīng)導(dǎo)致大氣熱力不穩(wěn)定條件較高，相比其它區(qū)域?qū)α骰顒?dòng)也更顯著[48]?？梢?jiàn)這種明顯的空間分異特征不僅與空間地理環(huán)境密切相關(guān)，而且與氣候變化與人類活動(dòng)密切相關(guān)。

圖5　中國(guó)雷暴日數(shù)氣候態(tài)空間分異格局(1961-2016年)

2.5　中國(guó)雷暴日數(shù)年代際距平空間分異格局

從年代距平空間分布來(lái)看，不同年代間的距平空間差異較大(圖6)。1960年代中國(guó)年均雷暴日數(shù)呈負(fù)距平的地區(qū)主要集中在西藏、重慶、浙江、山西、河北、黑龍江東北等地。而山東西北至西藏東部一線南部的大多數(shù)地區(qū)呈現(xiàn)較大正距平。同時(shí)高值正距平在新疆西北和四川西北等地也均有分布。1970年代中國(guó)年均雷暴日數(shù)的負(fù)距平高值區(qū)域相比1960年代大大縮減，僅在西藏東部地區(qū)有分布。而年均雷暴日數(shù)的正距平高值區(qū)域主要集中在長(zhǎng)江以南的區(qū)域及四川西部及其毗鄰的青海南部地區(qū)。1980年代中國(guó)年均雷暴日數(shù)的負(fù)距平高值區(qū)域進(jìn)一步減少，僅在西藏、青海和四川三省交界處有分布，其它地區(qū)分布較少。而年均雷暴日數(shù)的正距平高值區(qū)域主要集中在西藏和青海東部等地區(qū)。1990年代中國(guó)年均雷暴日數(shù)的負(fù)距平高值區(qū)域除在西藏、青海和四川三省交界處有分布，同時(shí)在四川中西部和云南西部等地也有分布。而年均雷暴日數(shù)的正距平高值區(qū)域主要集中在西藏地區(qū)。進(jìn)入2000年代后，全國(guó)年均雷暴日數(shù)的負(fù)距平高值區(qū)域大大增加，其中長(zhǎng)江以南、四川西部和南部、西藏中部、青海東部、新疆北部及內(nèi)蒙古和河北交界的地區(qū)主要以負(fù)距平為主。而正距平僅在西藏拉薩附近地區(qū)有分布。

圖6　中國(guó)雷暴日數(shù)年代際距平空間分異格局(1961-2016年)

2.6　中國(guó)雷暴日數(shù)年際變化趨勢(shì)和波動(dòng)特征空間分異格局

從變化趨勢(shì)空間分布來(lái)看，1961-2016年中國(guó)雷暴日數(shù)年際變化趨勢(shì)具有明顯的區(qū)域性特征(圖7)。其中西藏大部分地區(qū)、重慶、甘肅北部、山西、河北、黑龍江西北部、浙江沿海等地區(qū)的雷暴日數(shù)呈現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)。新疆西北部、四川西部和長(zhǎng)江以南的廣大地區(qū)等均呈現(xiàn)出明顯的減少趨勢(shì)。廣大的西北地區(qū)由于深居內(nèi)陸腹地，水汽少，對(duì)流活動(dòng)弱，較少形成雷暴事件，因此，雷暴日數(shù)的年際變化趨勢(shì)也相對(duì)不明顯。從波動(dòng)特征空間分布來(lái)看，1961-2016年中國(guó)年際雷暴日數(shù)變異系數(shù)具有明顯的東西分布特征(圖8)。其中新疆南部、西藏西部和東部、青海和甘肅北部、內(nèi)蒙古西北部以及東北和長(zhǎng)江中下游的南北局部零散地區(qū)均是雷暴日數(shù)年際波動(dòng)較大的區(qū)域。而內(nèi)蒙古中北部和長(zhǎng)江以南的多數(shù)地區(qū)雷暴日數(shù)年際波動(dòng)相對(duì)較小。

圖7　中國(guó)雷暴日數(shù)年際變化趨勢(shì)空間分異格局(1961-2016年)

圖8　中國(guó)雷暴日數(shù)年際波動(dòng)特征空間分異格局(1961-2016年)

3　結(jié)論和討論

3.1　結(jié)論

(1)在時(shí)間上，1961-2014年中國(guó)和七大地理分區(qū)年均單站雷暴日數(shù)在年際和年代變化上均呈減少趨勢(shì)。西藏地區(qū)年均單站雷暴日數(shù)分段變化明顯，表現(xiàn)出“先增-后減-再增”的特征。七大地理分區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)均在2000年代普遍少，而2010年代開(kāi)始迅速增加。中國(guó)、東北、西北東部、西北西部和西藏地區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)在1961-2016年具有30年的顯著振蕩周期。西藏地區(qū)還具有60年的顯著振蕩周期。但北方、西南和東南地區(qū)的年均單站雷暴日數(shù)振蕩周期均不顯著。全國(guó)、東北、北方、西北東部、西北西部、西藏、西南和東南的年均單站雷暴日數(shù)在1992、1994、1996、2000、1994、1963及2005、1989和1994年發(fā)生突變。

(2)在空間上，1961-2016年中國(guó)年均雷暴日數(shù)超過(guò)45 d的區(qū)域主要分布在新疆西北部、西藏中部、青海南部、四川西部及沿長(zhǎng)江的以南地區(qū)。沿長(zhǎng)江以北地區(qū)年均雷暴日數(shù)大致在15～45 d左右。西北地區(qū)的大部分地區(qū)年均雷暴日數(shù)則均在10 d以下。不同年代間的距平空間差異較大。1960年代到1970年代正距平區(qū)域增多；1970年代到1980和1990年代1960年代正距平區(qū)域開(kāi)始減少，但直到2000年以后負(fù)距平才開(kāi)始顯著增多。

(3)在變化趨勢(shì)空間分布上，1961-2016年中國(guó)雷暴日數(shù)年際變化趨勢(shì)具有明顯的區(qū)域性特征。其中西藏大部分地區(qū)、重慶、甘肅北部、山西、河北、黑龍江西北部、浙江沿海等地區(qū)的雷暴日數(shù)呈現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)。新疆西北部、四川西部和長(zhǎng)江以南的廣大地區(qū)等均呈現(xiàn)出明顯的減少趨勢(shì)。西北地區(qū)的雷暴日數(shù)年際變化趨勢(shì)不明顯。在波動(dòng)特征空間分布上，1961-2016年中國(guó)年際雷暴日數(shù)在西藏、青海、西北地區(qū)以及長(zhǎng)江中下游南北附近地區(qū)波動(dòng)較大，而內(nèi)蒙古中北部和長(zhǎng)江以南的多數(shù)地區(qū)雷暴日數(shù)年際波動(dòng)較小。

3.2　討論

(1)多時(shí)間尺度的雷暴事件變化的對(duì)比分析。本文僅從年際和年代際尺度研究了雷暴時(shí)空變化分布特征。由于雷暴事件在不同季節(jié)，不同月份，不同周，不同侯，甚至同一天的不同時(shí)刻均有不同方式的變化。尤其是在當(dāng)今社會(huì)，人類的生活越發(fā)規(guī)律，具有明顯的周期性，最明顯的是按周和日安排工作生活。因此，尚需從不同時(shí)間尺度開(kāi)展雷暴事件的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化特征，尤其是與人們生產(chǎn)生活密切相關(guān)的雷暴事件周變化和日變化特征。

(2)雷暴事件的減少的歸因研究。本文僅從時(shí)空演變特征角度研究并發(fā)現(xiàn)1961-2016年中國(guó)雷暴事件不斷減少，但并未探究其機(jī)理。由于雷暴事件的致災(zāi)性影響，仍需從動(dòng)力和熱力機(jī)制探究中國(guó)地區(qū)雷暴事件不斷減少的內(nèi)在原因和外在影響因素。尤其在快速城市化背景下，航空和通訊產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，雷暴事件在一定程度上影響著兩大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，亟需針對(duì)特定區(qū)域的雷暴時(shí)空變化開(kāi)展歸因研究，以有效開(kāi)展防雷減災(zāi)工作，從而有效規(guī)避雷暴事件對(duì)特定行業(yè)產(chǎn)生的不利影響。

(3)雷暴事件的氣候均值區(qū)劃和變化區(qū)劃研究。快速城市化背景下，人類活動(dòng)疊加在自然氣候因素之上，已經(jīng)從更深更廣的方式影響著全球氣候因素，并開(kāi)始認(rèn)識(shí)到氣候變化是一種復(fù)雜的、非線性的綜合變化，其包含了趨勢(shì)性變化、波動(dòng)性變化和極端天氣氣候事件變化?；谠摾砟睿放嘬姷炔捎脷鉁睾徒邓蛩?，依據(jù)趨勢(shì)性變化和波動(dòng)性變化開(kāi)展了1961-2010年中國(guó)氣候變化區(qū)劃研究工作[50]。雷暴事件在此領(lǐng)域還未開(kāi)展相關(guān)研究，并且從全國(guó)范圍開(kāi)展雷暴事件氣候態(tài)的平均區(qū)劃研究也相對(duì)較少。在本文時(shí)空演變特征的基礎(chǔ)上，還需進(jìn)一步開(kāi)展雷暴事件的氣候均值區(qū)劃和變化區(qū)劃研究，以進(jìn)一步服務(wù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。