摘 要:研究嚴(yán)重霜凍指標(biāo)和預(yù)報(bào)方法很多,本文采用日最低氣溫和地面最低氣溫綜合考慮,對(duì)本地經(jīng)常發(fā)生平流霜凍和輻射霜凍以及混合型霜凍的給予同等重視,更有利防御霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害。預(yù)報(bào)方程均通過(guò)0.01的信度檢驗(yàn),歷史擬合分別為79.5%、84.6%,試報(bào)兩年均正確。
關(guān)鍵詞:嚴(yán)重霜凍指標(biāo) 預(yù)報(bào)方程 歷史擬合 試報(bào)
中圖分類號(hào):P4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)11(a)-0203-01
霜凍是指作物生長(zhǎng)季節(jié)里植株因體溫降到零度以下而受到損害甚至死亡的現(xiàn)象。河套北部地區(qū)位于陰山南麓的河套平原,地處西風(fēng)帶,冷空氣比較活躍,加上地勢(shì)高,氣溫變化劇烈,有初霜凍來(lái)的早,終霜凍結(jié)束晚的特點(diǎn)。終霜凍主要發(fā)生在作物苗期,危害作物幼苗;初霜凍主要發(fā)生在作物成熟期,危害未成熟的大秋作物;霜凍常常造成作物嚴(yán)重減產(chǎn)甚至絕收。該地區(qū)耕地面積3333 km2,是國(guó)家著名的商品糧基地,隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的推進(jìn),種植的品種越來(lái)越多,霜凍帶來(lái)的損失也隨之加大。1963年,9月2日,杭錦后旗受凍面積4457公頃,減產(chǎn)10%左右。2006年9月9日,五原縣、杭錦后旗6296公頃農(nóng)田遭受霜凍襲擊,經(jīng)濟(jì)損失1160萬(wàn)元。因此研究霜凍預(yù)報(bào)方法,對(duì)防災(zāi)減災(zāi)至關(guān)重要。
1 資料與方法
選用能夠代表河套地區(qū)北部氣候特點(diǎn)的五原縣氣象站的氣象資料,年代為1971—2010年。嚴(yán)重霜凍指標(biāo)為:日最低氣溫≤-2 ℃或地面最低溫度≤-4 ℃,兩者日期不一致時(shí),初霜凍以出現(xiàn)早的為日期為準(zhǔn),終霜凍以晚的出現(xiàn)日期為準(zhǔn)。初霜凍以9月1日為1進(jìn)行日期編碼,9月20日,編為20。終霜凍以5月1日為1進(jìn)行日期編碼,5月20日為20,4月28日為-2。
2 嚴(yán)重初、終霜凍發(fā)生特點(diǎn)和變化規(guī)律
嚴(yán)重初霜凍平均日期為10月5日,最早出現(xiàn)在9月8日(1977、1978年),最晚出現(xiàn)在10月23日(1996、2008年),兩者相差45天。近40年,五原初霜凍日期呈逐漸后推的趨勢(shì)。
嚴(yán)重終霜凍平均日期為5月4日,最早結(jié)束在4月20日(2003年),最晚結(jié)束于5月17日(2005年),早晚相差27天。近40年,五原終霜凍日期呈總體提前的趨勢(shì)(見表1)。
3 預(yù)報(bào)方程的建立與檢驗(yàn)
3.1 預(yù)報(bào)方程的建立
氣象要素有前后照應(yīng)的韻律關(guān)系,利用嚴(yán)重初、終霜凍編碼數(shù)據(jù),與氣象因子進(jìn)行相關(guān)普查。選擇因子相關(guān)系數(shù)及相關(guān)概率均大且獨(dú)立性較好的因子,通過(guò)多元線性回歸,建立河套北部嚴(yán)重初、終霜凍預(yù)報(bào)方程。
3.1.1 嚴(yán)重初霜凍預(yù)報(bào)方程
Y1=100.2713+1.6112X1+0.5844X2-0.1135X3-0.1553X4-0.4865X5 (1)
式中:Y1為嚴(yán)重初霜凍編碼值;
X1為上年4月中旬到5月上旬平均日最低氣溫;
X2為上年6月上旬平均日最低氣溫;
X3為上年1月下到2月上旬日照時(shí)數(shù);
X4為上年7月中旬日照時(shí)數(shù);
X5為當(dāng)年4月中日照時(shí)數(shù)。
3.1.2 嚴(yán)重終霜凍預(yù)報(bào)方程
Y2=9.2372-1.2424z1-1.7461z2-0.8607z3+0.1777z4+0.1611z5 (2)
式中:Y1為嚴(yán)重終霜凍編碼值;
z1為上年6月上旬平均日最低氣溫;
z2為上年10月上中旬平均日最高氣溫;
z3為當(dāng)年1月中旬到2月上旬平均日最低氣溫;
z4為當(dāng)年2月下旬日照時(shí)數(shù);
z5為當(dāng)年4月上旬日照時(shí)數(shù)。
3.2 方程的檢驗(yàn)(見表2)
3.3 歷史擬合
(1)方程:①擬合:39年中誤差大于8天的年份為8年,歷史擬合概率為79.5%(見圖1)。
(2)方程:②擬合:39年中誤差大于8天的年份為6年,歷史擬合概率為84.6%(見圖2)。
4 試報(bào)及生產(chǎn)指導(dǎo)效果
將預(yù)報(bào)年的5個(gè)因子的數(shù)值代入方程(1)、(2),即可算出預(yù)報(bào)年嚴(yán)重初、終霜凍編碼值,根據(jù)編碼值確定霜凍日。根據(jù)嚴(yán)重終霜凍日,可確定玉米、向日葵、番茄、馬鈴薯等作物的安全出苗期,依據(jù)嚴(yán)重初霜凍日,可確定作物的安全成熟期,根據(jù)無(wú)霜期可當(dāng)年確定種植的作物品種和熟性。
4.1 嚴(yán)重初霜試報(bào)
2011年預(yù)報(bào)值Y2011=25,預(yù)報(bào)為9月25日,實(shí)況值為9月26日;2012年預(yù)報(bào)值Y2012=36,預(yù)報(bào)為10月6日年,實(shí)況值為,10月5日。2年預(yù)報(bào)值正確。
4.2 嚴(yán)重終霜試報(bào)
2011年預(yù)報(bào)值Y2011=-2,預(yù)報(bào)為4月28日,實(shí)況值為,4月30日;2012年預(yù)報(bào)值Y2012=5,預(yù)報(bào)為5月5日,實(shí)況值為,5月3日。2年預(yù)報(bào)值正確。
參考文獻(xiàn)
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