鳥取県の月降水量特性について : I. 度数分布の正規化と確率月降水量

鳥 取 県 の 月 降 水 量 特 性 につ い て

I.度

数分布の正規化 と確率 月降水量

野

村

安

治・四ケ所

四男美・井

上

光

弘

昭和49年 9月10日受理

Monthly Precipitation Characteristics in TOTTORI Prettcture

1, Normahzation of Frequency Distribution and

Probable

lonthly Precipitation

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In this paper, monthly precipitation data during the period 1933 - 1972 at seventeen stations in Tottori prefecture are statisticaly analyzed in order to clearly express seasonal and regional characteristics of the precipitation

The outline of the analytical procedure and the results are as folows; 1) Frequency distribution characteristics of monthly precipitation were obtained 2) Normalized transformat'on of the distribution are examined

3) The optimum variable transformation for normalization are shown(Table l) 4) Based On the above method, the return period of monthiy precipitation is

required(Table 2(1)― (12))

5) Some gCOgraphical diStribution maps of 10 years' return period are shoMIn

in order to investigate the characteristics of monthiy precipitation(Fig 2(1)一

(4))

Practicaly, these geographical distribution maps and the tMrelve kinds of re― turn periods for each mo■ th are neceSSary to basic information for irrigation planning て、月降水量 の度数分布特性 、種 々の再現期 間に対す る

1

ま え か き 確率 月降水量 をもとめ るとともに、その地理 的分布図 を 生活の向上、工業の飛躍的 な発展 に伴 って、水需要は

作成 し、月降水量 の季節的変化、地域性 について検討 し ます ます増加の一途 をた どり、各種 の利水間に競合 が起

た。 こり、水資源の開発 とともに、水の高度利用が緊急の課

2.気

候 概 要 題 となった。 さて、水資源の総量 は降水量 によって支配 され るか ら、降水量 につ いての統 計的考察 を行い、水利

′鳥取県の気候概 要 につ いて述 べ ると1) 用計画 の一資料 を得 ることを目的 としている。 ここでは

1月

、 2月 は西 ない し北西の季節風 が最 も発達 し、極 鳥取県内で、40年間の 周降水量 資料のあ る17地点 につ い

寒気が南下 して寒波 が来襲 し、中日山地 が影響 して積雪 鳥取 大学農学部研究報告

XXⅦ

1975

野村安治・四 ケ所四男美・井上光弘 の 日が多 く、陰曇 な天気 が続 き、強 い寒波の来襲 による 雪害 が発生す る。季節風 が強い ときは山雪 (山間部)と な り、西南西 ない し西風 の ときは西部の山地 が東部 よ り やや積雪 が多 く、北西風の場 合は東部 山地 が著 しく多 く なる。季節風 が弱 まった とき、里雪 (沿岸部)と な り、 これは山陰沖の前線の影響で深夜 か ら朝 にかけて発現す ることが多い。 3月 は急 に春 ら しくなるが、本格的 な春の訪れは 3月 下旬∼4月初旬 で ある。 4月は移動性 高気圧 が同期的 に本土 を東進 し好天 が多 いが、 日本海では低気圧 が急速 に発達 して南の強風が長 時間吹 き続 き、 フエー ン現象 を起 こす ことがあ る。 また、 冬 か ら夏 に向 う転換期で もあるため不安定にな りやす く、 強い寒冷前線 が南下 して強い突風、雷雨の発生 、寒波 に おそわれ ることもある。 5月 は上、中旬 は天気 が安定 してお り、下旬 は梅 雨の 前ぶれで雨天 が多 くなる年 が多い。年 によって は天候不 順 とな り、低温 の長雨 がある。 6月 は上旬頃梅雨入 りす るが 、中、下旬 は まだ梅 雨現 象は顕著で はな く6月 末 か ら7月 上旬 にかけて最盛期 と なる。 7月は17日頃 に梅 雨が明け、20日頃 を過 ぎる と本格的 な夏 が訪 れる。 8月 は、 7月 下旬か ら8月 上旬 までは最 も気温 が高 く 安定 した真夏 の晴天 が持続す るが、年 によっては空梅雨、 その後の 目照 りによる干害、 または梅 雨の持続で夏の低 1温_{と天候 不順 に見舞 われることもある。中旬 を過 ぎると} 夏 も峠 を越 え気圧の谷の通過で雨 が多 くな り、台風 によ って影響 を受 けることが多い。 9月 は台風の シーズ ンで、中、下旬 に多 く県の東部 を 通 るコースが多い。 10月は秋晴 れの好天 の持続す ることが多い。10月末 に なると寒気 が上空 に侵 入 し、 しぐれることが多い。 ■ 月になると次第 に悪天 が多 くな り、あ られが降 り急 に冬の気候 とな る。

3.月

降 水 量

1.基

礎資料 解析 に用 いた資料は、鳥取県内で40年間以上の 月別降 水量 記録 のあ る17地点 をえらび、1933年∼1972年 の40年 間について統 計計算 を行 った観測所 は、Fig。

1に

示 す 地点で ある。 .〔14 .′

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Fig。 l RainfaH Cauging Station.

2.月

降水量の分布 40年 平均の月降水量 、年降水量 は、一般 に県の東部 の 方が西部よ り多 く、年降水量 は県の束部で約 2,00銚nで ある。年間で降水量 が最 も多い月は大 多数の地点 は 9月 で あ り、その他の地 点では7月に起 こ り、約23Chlm∼330 mmで ある。 これは年降 水量の11%∼ 14%にあたる。 また、 月降水量 の最小月は4月または 5月 に起 こり、約 1011nlm ∼ 13鋭mとな り、年降水量の

5%∼ 6%に

あた るが、県 の西部 においては11月に発生 している。5月、

6月

、

9

月におけ る県の東部 と西部での 月降水量 の差 は少 ないよ うで あ る。 月降水量の標準偏差 は 7月 または 9月 が最大で 1011mm ∼151hlm、 最小 となる月は 3月 または4月で あ り、301nm ∼5Chnmとなってい る。 い ま、30年平均 であ る平年値 (1941年∼1970年)と40 年平均値 とを比べ ると、 いづれ も一般 に40年 平均値 の方 が少 し大 きい値 を示 している。

3.度

数分布 と正規変換法 確率 月降水量 あるいはオ旨定 された月降水量 に対応す る 再現期 間を推定す る問題では、 その度数分布の形 を決定 し、それ をいかに して未経験域 まで合理的 に外挿す るか が問題 になって くる。変量 が正規分布す るかまたは適 当 な変数変換 によって正規化で きるときは、それ相当の確 率紙 を用 いて累積度数 をプロ ッ トす ることによ り、比較 的容易に実測点に当ては まる曲線 を決定で き衛略 に取扱 うことがで きる。 さて、各地点の月降水量 の ヒス トグラム を書いてみ る と、頒著 な非対称分布 を してい るものが多い。 そこで、 正規化す るために変量 を対数変換 、平方根 変換 、立方根 変換、4乗根 変換 を行い正規性 を検討 した。正規分布ヘ の適合度 はχ2検定 で行い、その結果、この変換法の うち 最適 の変数変換法 を示 した ものが

Table-1で

ある。 これ らの結果、正規 化のための変数変換 を月別 にみ る ・ ６ ・ ヽ ， ツ′

鳴

う

と、過 半数 を占め るものは、 1月 は対数 と立方恨変換 、 2月 、7月は平方根 と立 方根変換 、 3月 、 6月 は原変数 (正規分布)と平方根 変換 、4月は平方根変換 、5月 、 9月は4乗根 変換、8月は平方根 、立方根 と

4楽

恨変換、 10月は対数 、立方根 、4乗根 変換 、■月は原変数、対数 と平方根変換で あ る。12月は大 多数の地点は原変数 が最

Tab■

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_{, Optimun Norma■ ized}

鳥取県の月降水量特性 につ いて も適合度 がよいのが特徴 であ る。 一般 に、降水量 は対数変換 によ り正規化 され ることが 多いといわれてい る動が、逆に、適合度が悪 くなる地点 もある。 この解析例 では、夏期の 6月 ∼8月のよ うに原 変数や対数変換で は適 合度の検定で棄却 され る地 点 が多 く生 じている。

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4.確

率 月 降 水 量

Table-1に

示 した最適 の変数変換 により正規化 され たもの につ いて、Return Period(再現期間

)が

2、 3、 4、 5、 8、 10、 15、 20、 25、 30、 40、 50年の12種に対 す る確率 月降水量 を求 めた結果 が

Table-2-(1)∼

2-1かrOある。

Fig.-2-(1)∼

2-(4)は Return Period 10年の確 率月降水量の うち、冬期の季節風の最盛期 にあた る 2月 、 月降水量 が年 間で最 も少 ない 5月 、逆 に最も多い月の9 月、冬型の降水分布パ ター ンを表わす■月につ いての地 理的分布図で ある。 2月 は冬期の季節風の最盛期で、

1月

下旬 か ら 2月 に かけて山雪 が多 くな り、降水量 は山間部で 多 く平野部 で 少 ない。 5月 は 日本海 を低気圧 が通 りやす くな り、南寄 りの風 が吹 くため に降水量 は全般 に少 な くなる。9月は 7月の梅雨期 とともに前線 が停滞 しやすいため雨量 が多 く、年間 を通 じて この両 月が最多降水 月となる地 点 が多 い。また、この期 間の県内の東部 と西部 との降水量 の差 は冬期、夏期 に比べて少 ない。 これは季節風 の交替期 に あた るため、季節風の影響 が少な くなることによると思 われる。11月は、冬の季節風の吹 き始 める時期で あるが、

野村安治・四ケ所四男美・井上光弘 冬期 の典型的 な降水量分布 のパ ター ンが現われている。

Table-2に

よると、 一般的 に月降水量 は県西部 よ り 東部 が多 く、 また、平野部 よ り山間部 が多いことがわか る。降水量の少 ない5月、逆 に降水量の 多い 7月 には比 較的地域性 はないが、8月∼12月はReturn ReriOdが 長 くなるにつれて、地域的変化が大 きくなる。 観測地 点では束部の栃 本、鳥取 、鹿野、大山の東部 に ある東伯 が大 きな値 を示 してい ることがわかる。

5.あ

と か き 本報告では月降水量 の季節別変化や地域特性 を把握す るため に、 まず観測地点の度数分布 の正規化変換 および 最適の変換 に対する確 率 月降水量 とその地理的分布図 を 作成 した。 これ らは、標 本時系列 が独立定常であると し て、順序統 計量 に置 き換 え確率計算 を行った。参後、観 測地点 間の相 関や降雨パ ター ン等 を考慮 して、季節特性 や地域特性 を明 らかにす る。 なる、本計算 には鳥取大学

TOSBAC-3400モ

デル21 を使用 し、 また、木報告の図面作成 に御協 力された同農 学部神近牧男助教授 、川島敏博 技官 に深謝致 します。 文

献

1)鳥

取地 方気象台編:鳥取県防災気象要覧

, 2-3

(1967)

2)正

務章

,待

井一男:本邦各地 の無降水継続 回数の Return Periodにつ いて,中 央気象台研究時報18,

400_408(1956)

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鳥取 県の 月降水量特性 につ いて

Tab■

e 2-(2). Return Period of Monthly Precipitation, (FEB) (mm)

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): Return Period of Month■ y Precipitation (MAR) (mm)

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8

204

2■

0

209

277

野村安治 ・四 ケ所四男美 ・井上光弘

Return Period of Month■y Precipitation, (APR) (Inra)

Tab■

e 2-(4)、

Return Period (Years)

NOo Station

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4.HOSSHOJI

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226

Tab■

e 2-(5), Return Period of Month■

y Precipitation I (MAY) (mm)

Return Period (Years)

Noo statiOn

2 う 4 5 8

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223

247

222

245

鳥以 県の月降水量特性 につ いて

Table 2-(6)、

Return Period of MOnth■ y Precipitation , (」 UN) (nm)

Table 2-(7) Return Period of Month■ y Precipitation , (」

UL) (mm)

Return Period (Years)

NO. Station

2 う 4 8 10 ■5 20 う

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4. HOSSHO」

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6. SHIKANO

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9. SEKIGANE

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124

野村安治 ・四ケ所四男美 ・井上光弘

Table 2-(8), Return Period of MOnthly Precipitation (AUG)

Table 2-(9) Return Period of MOnth■ y Precipitation (SEP) (mm)

(IIIn)

Return Period (Years)

Noo Station

う 4 う 8 ■O ■う 20 う

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27

Return Period (Years)

No. Station

う 4 5 8

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.TOCHIMOTO

2. WAKASA

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4. KUNIFUSA

5. TOTTORI

6. SHIKANO

7. AOYA

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J予村安治・四 ケ所四男美・井上光弘

Fig 2‐(3) Geographical distribution of the monthly precipitation of 10 years'return period for

September(mm)

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(4) Geographical distributio■ of the monthly precipitation of 10 yeaFS'return

November(mm).

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