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        2015年泰安冬季氣候特征分析

        2015-12-22 07:49:34許長山張艷姚超鄒大偉山東省泰安市氣象臺(tái)山東泰安7000山東省泰安市科技服務(wù)中心山東泰安7000
        安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015年23期
        關(guān)鍵詞:泰安泰安市日照時(shí)數(shù)

        許長山,張艷,姚超,鄒大偉(.山東省泰安市氣象臺(tái),山東泰安7000;.山東省泰安市科技服務(wù)中心,山東泰安7000)

        短期氣候研究在全球變化研究中有著舉足輕重的地位,氣候變化對(duì)全球以及區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的影響。因此,對(duì)短期氣候變化的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前,對(duì)全球及北半球范圍的氣候變化研究較多,但對(duì)區(qū)域氣候變化的研究還不夠全面和系統(tǒng)。山東省氣候變化與全國氣候變化趨勢大體一致,又表現(xiàn)出明顯的地域特色[1-3],因此對(duì)該地區(qū)進(jìn)行區(qū)域性季節(jié)氣候特征分析十分必要。筆者在此統(tǒng)計(jì)分析了2014年12月~2015年2月泰安市的降水、氣溫和日照資料,得出2015年冬季泰安市氣候基本特征,并統(tǒng)計(jì)了2015年冬季的主要?dú)夂蚴录?/p>

        1 資料和方法

        降水、氣溫、日照等資料來自泰安5站(泰安、肥城、東平、寧陽、新泰)地面氣候旬(月)報(bào)。降水、氣溫、日照等歷史資料由山東省氣候中心資料室提供。氣候平均值以1981~2010年為基準(zhǔn)。評(píng)價(jià)降水的算法標(biāo)準(zhǔn)采用中國氣象局《全國氣候影響評(píng)價(jià)》[4]的標(biāo)準(zhǔn),利用降水距平百分率ΔR%來劃分;評(píng)價(jià)氣溫的算法標(biāo)準(zhǔn)采用中國氣象局《全國氣候影響評(píng)價(jià)》[4]的標(biāo)準(zhǔn),利用月平均氣溫距平P與標(biāo)準(zhǔn)差Q的比值來判斷氣溫是否異常。

        2 2015年冬季氣候概況和主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)

        2.1 降水量 2014年12月~2015年2月全市平均降水量24.4 mm,較常年同期(21.9 mm)偏多 11.4%,屬降水正常年份。降水量分布不均,2014年12月降水量為2.0 mm,較常年(7.0 mm)偏少71.4%,降水顯著偏少;2015年1月降水量為6.4 mm,較常年(5.7 mm)偏多12.3%,降水接近常年略偏多;2 月降水量為16.0 mm,較常年(9.2 mm)偏多 73.9%,降水顯著偏多。冬季寧陽降水量最多,為34.8 mm,比常年(24.2 mm)偏多 43.8%;新泰降水量 25.7 mm,較常年(23.5 mm)偏多9.4%;東平降水量 24.3 mm,較常年(20.0 mm)偏多21.5%;泰安降水量 20.2 mm,較常年(22.3 mm)偏少9.4%;肥城降水量 17.5 mm,比常年(19.8 mm)偏少11.6%,為全市降水量最少。從冬季泰安歷年(1971~2015年)降水量距平演變情況(表1)看出,2005年以來除2013年降水量異常偏多外,其他年份降水量均接近常年。

        表1 1971~2015年冬季泰安平均降水量距平 mm

        2.2 平均氣溫 2015年冬季全市平均氣溫1.3℃,較常年(0.4℃)偏高0.9℃;其中2014年12月平均氣溫0℃,比常年(0.6℃)偏低0.6℃;2015年1月平均氣溫0.9℃,比常年(-1.3℃)偏高2.2 ℃;2月平均氣溫3.0 ℃,比常年(1.8℃)偏高1.2℃。冬季極端最低氣溫-11.4℃,1月1日出現(xiàn)在肥城,極端最高氣溫17.4℃,2月14日出現(xiàn)在寧陽。從冬季歷年(1971~2015年)平均氣溫距平變化(表2)得知,全市冬季平均氣溫具有年代際變化,1990年以前以負(fù)距平為主,1991年開始,平均氣溫振蕩上升,以正距平為主,從2011年開始連續(xù)3年冬季平均氣溫較常年偏低,2014、2015年氣溫距平又出現(xiàn)反彈。

        表2 1971~2015年冬季泰安平均氣溫距平 ℃

        2.3 日照時(shí)數(shù) 2015年冬季全市平均日照時(shí)數(shù)487.5 h,比常年(468.2 h)偏多19.3 h。肥城日照時(shí)數(shù)最多,為567.2 h,比常年(456.6 h)偏多110.6 h,其次是泰安 528.5 h,比常年(501.8 h)偏多 26.7 h,新泰 457.5 h,比常年(451.1 h)偏多6.4 h,其他2站日照時(shí)數(shù)均比常年偏少,東平日照時(shí)數(shù)457.3 h,比常年(479.4 h)偏少 22.1 h,寧陽最少,為 427.1 h,比常年(451.9 h)偏少24.8 h。從冬季歷年(1971 ~2015 年)平均日照時(shí)數(shù)距平變化(表3)得知,全市冬季平均日照時(shí)數(shù)自2005年開始除2009、2011和2015年以外均是負(fù)距平,日照時(shí)數(shù)較常年偏少。

        2.4 冬季逐月氣候概況 2014年12月泰安市降水量顯著偏少,氣溫偏低,日照時(shí)數(shù)較常年偏多。全市12月平均降水量為2.0 mm,比2013年同期(無降水)偏多2.0 mm,較常年(7.0 mm)偏少 5.0 mm,偏少 71.4%,降水顯著偏少;全市 12月平均氣溫為0℃,比2013年同期(0.1℃)偏低0.1℃,較常年(0.6℃)偏低0.6℃,氣溫略偏低;月內(nèi)極端最低氣溫為-10.5℃,21日出現(xiàn)在肥城;極端最高氣溫為13.8℃,30日出現(xiàn)在東平;全市月均日照時(shí)數(shù)為182.1 h,較2013年同期(185.4 h)偏少 3.3 h,較常年(153.3 h)偏多28.8 h。

        2015年1月泰安市降水正常略偏多,氣溫異常偏高,日照時(shí)數(shù)正常略偏少。全市1月平均降水量6.4 mm,比2014年同期(無降水)偏多 6.4 mm,較常年(5.7 mm)偏多 0.7 mm,降水正常略偏多;全市1月平均氣溫為0.9℃,比2014年同期(1.4 ℃)偏低0.5 ℃,較常年(-1.3 ℃)偏高2.2 ℃,屬氣溫異常偏高月份;月內(nèi)極端最低氣溫為-11.4℃,1日出現(xiàn)在肥城;極端最高氣溫為13.6℃,4日出現(xiàn)在寧陽;全市1月平均日照時(shí)數(shù)為149.7 h,較2014年同期(147.7 h)偏多2.0 h,較常年(157.6 h)偏少 7.9 h。

        表3 1971~2015年冬季泰安平均日照時(shí)數(shù)距平 h

        2015年2月泰安市降水顯著偏多,氣溫接近常年略偏高,日照時(shí)數(shù)接近常年略偏少。2月全市平均降水量為16.0 mm,比2014 年同期(14.4 mm)偏多 1.6 mm,較常年(9.2 mm)偏多6.8 mm,屬于降水顯著偏多月份;2月全市平均氣溫為3.0℃,比2014年同期(1.8℃)偏高1.2℃,較常年(1.8℃)偏高1.2℃,接近常年略偏高;月內(nèi)極端最低氣溫為-10℃,9日出現(xiàn)在泰安;極端最高氣溫為17.4℃,14日出現(xiàn)在寧陽;2月全市平均日照時(shí)數(shù)為155.7 h,較2014年同期(121.2 h)偏多34.5 h,較常年(157.3 h)偏少1.6 h。

        3 主要?dú)夂蚴录捌溆绊?/h2>

        3.1 2014年12月大風(fēng)、降溫和霧霾天氣頻發(fā) 12月15~17和31日受較強(qiáng)冷空氣影響,泰安市出現(xiàn)大風(fēng)、降溫天氣,陣風(fēng)達(dá)6~7級(jí),最低氣溫出現(xiàn)在27日,肥城為-13.1℃;12月全市有4次霧霾天氣,出現(xiàn)在4、10、15、27~30日。

        3.2 2015年1月溫度異常偏高 1月泰安市平均氣溫0.9℃,較常年偏高2.2℃,氣溫異常偏高,為1951年建站以來歷史同期第三位高值,僅次于2002年的1.5℃和2014年的1.4 ℃。

        3.3 2015年2月降水顯著偏多 2月份全市平均降水量為16.0 mm,較常年(9.2 mm)偏多74%,降水顯著偏多;2月份主要有2次降雨,分別出現(xiàn)在15~16、20~21日。2月全市有4 次霧霾天氣,出現(xiàn)在7、14 ~16、22、25 日。

        4 農(nóng)事生產(chǎn)影響和建議

        4.1 氣候變化對(duì)農(nóng)事生長的影響 氣候變化是通過改變農(nóng)作物生長發(fā)育過程中光照、熱量、水分的分配而影響其生產(chǎn)力,從而對(duì)作物生長、產(chǎn)量、農(nóng)業(yè)布局和種植制度產(chǎn)生影響,在過去的幾十年,全球氣候變化已對(duì)我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),特別是我國北方農(nóng)業(yè)造成重大影響[5]。氣候變暖會(huì)間接導(dǎo)致作物減產(chǎn),預(yù)計(jì)未來100年內(nèi)華北地區(qū)冬小麥產(chǎn)量會(huì)有不同程度的下降,平均減產(chǎn)10.1%,直接威脅我國糧食安全[6]。王建源等通過對(duì)1981~2011年山東氣候變化特征和山東省主要作物冬小麥發(fā)育期變化特征的相關(guān)性研究也表明,山東省的氣候變化導(dǎo)致了當(dāng)?shù)囟←湹牟シN期推遲,返青期、拔節(jié)期、抽穗揚(yáng)花期和成熟期提前[7]。2015年泰安冬季氣溫接近常年略偏高、降水接近常年略偏多、日照時(shí)數(shù)接近常年略偏多的氣候特征使農(nóng)作物生長所需的積溫、土壤相對(duì)濕度、光照等條件較好,作物的生長期有小幅提前。

        4.2 農(nóng)事建議 前期冬季冷空氣勢力較強(qiáng),麥田苗情參差不齊,進(jìn)入春季后,應(yīng)抓住有利天氣時(shí)機(jī)(冷尾、暖頭)加強(qiáng)麥田管理,劃鋤,保墑,提高地溫,促進(jìn)小麥根系發(fā)育,同時(shí),雨后可施有機(jī)肥和粉碎秸稈覆蓋,氣溫低于0℃時(shí)要確保麥田無明水,防止發(fā)生凍害。進(jìn)入春季后風(fēng)干物燥、火險(xiǎn)等級(jí)高,要做好防火安全;春季冷空氣活動(dòng)仍然頻繁,設(shè)施農(nóng)業(yè)、大棚蔬菜要加大保溫、除濕、防凍和防風(fēng)加固管理,要適時(shí)做好春耕備播工作,備好農(nóng)藥,注意預(yù)防農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生。

        5 結(jié)論與討論

        (1)2015年山東省泰安市冬季氣溫接近常年略偏高,降水接近常年略偏多,日照時(shí)數(shù)接近常年略偏多。廉麗姝等研究發(fā)現(xiàn)1961~2001年山東省年平均氣溫有顯著的上升趨勢,增溫趨勢表現(xiàn)出明顯的季節(jié)非對(duì)稱性,冬季氣溫增幅最大;年降水量呈下降趨勢,減幅為31.7 mm/10a;不同季節(jié)降水的變化趨勢有所不同,冬季降水略有增加[8]。王紹武等分析認(rèn)為20世紀(jì)以來我國氣溫變化趨勢與全球及北半球變化趨勢一致,升溫率為0.44℃/100a,且近20~30年我國氣溫上升趨勢與東亞地區(qū)一致,氣溫回升顯著[9]。陳文海等研究指出在全國的冬季氣候變化趨勢中,山東半島為暖濕氣候態(tài),即溫度上升、降水增多[10]。2015年泰安冬季氣溫小幅上升、降水小幅增多的季氣候特征符合山東省的整體氣候特征變化趨勢。

        (2)2014年12月降水量顯著偏少,氣溫偏低,日照時(shí)數(shù)較常年偏多;2015年1月降水正常略偏多,氣溫異常偏高,日照時(shí)數(shù)正常略偏少;2月降水顯著偏多,氣溫接近常年略偏高,日照時(shí)數(shù)接近常年略偏少。

        (3)2014年12月主要?dú)夂蚴录谴箫L(fēng)、降溫和霧霾天氣頻發(fā);2015年1月主要?dú)夂蚴录菧囟犬惓F叱F?2月主要?dú)夂蚴录墙邓@著偏多,主要有2次降雨,出現(xiàn)在15~16、20~21日。

        (4)氣候變化對(duì)我國北方農(nóng)業(yè)影響重大,山東省的氣候變化導(dǎo)致了當(dāng)?shù)囟←湶シN期推遲,返青期、拔節(jié)期、抽穗揚(yáng)花期和成熟期提前,2015年泰安冬季的氣候特征利于當(dāng)?shù)刈魑锷L期小幅提前。冬季結(jié)束進(jìn)入春季,應(yīng)加強(qiáng)麥田管理,防止發(fā)生凍害,注意防火安全,設(shè)施農(nóng)業(yè)、大棚要保溫、除濕、防凍和防風(fēng)。適時(shí)做好春耕備播,備好農(nóng)藥,預(yù)防農(nóng)作物病蟲害。

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