李兄蓮，范永剛，王鐵男

（敖漢旗氣象局，內蒙古敖漢 024300）

1 敖漢旗干旱發(fā)生的原因

干旱是指水分的收支或供求不平衡而形成的水分短缺現象，具有區(qū)域性和延續(xù)性的特征。干旱的形成和演變是多種因素共同作用的結果，其中氣候變化和人類活動兩大主導因素構成了干旱演變的驅動力系統，且不同區(qū)域的主要驅動因素不同[1]。此外，復雜多變的地形地貌也使得造成干旱的原因更為復雜。

1.1 氣候的影響

氣候影響是造成敖漢旗干旱的最主要原因。干旱是指在農業(yè)技術水平不高的條件下，植物對水分的需要量和從土壤中吸取的水量在一個相當長的時期內不相適應，而使農作物產量下降的氣象現象[2]；另一種看法認為干旱是一種氣候現象，通常是指某地在某段持續(xù)的時期里降水量比常規(guī)顯著偏少，如果這種情況使該地區(qū)按照常規(guī)年景安排的經濟活動，尤其是農業(yè)生產受到缺水威脅時，則稱為旱象或發(fā)生干旱[3]。

我國屬世界12個貧水國家之一，人均水資源占有量 2 400 m3，只有世界人均占有量的 1／4[4-5]，雖然新中國成立后人工影響天氣等方面科學技術有了較大的發(fā)展，但還是沒能從根本上改變"靠天吃飯"的狀況。敖漢旗位于內蒙古自治區(qū)赤峰市的東南部，地理坐標東經 119°32′～120°54′，北緯 41°42′～43°01′。屬溫帶大陸性季風氣候，具有多季風、少降水、富日照、寒暑變化激烈、四季分明的特點。春季多大風，氣溫回暖快，常出現春旱；夏季短而炎熱，降水集中，有時受大西洋副熱帶高壓控制造成伏旱；秋季日照充足，晝夜溫差較大，凍結日期早，平均凍結日期在10月4日；冬季漫長而寒冷，多受蒙古冷性高壓控制，降雪稀少。同時，近年來受厄爾尼諾現象的影響，極端天氣事件頻發(fā)，也是造成敖漢旗干旱的主要原因。

敖漢旗歷史上的最大風速為28.0 m/s，出現在1966年4月16日，平均每年出現風速在11 m/s及以上的大風天數為18 d，全年平均風速為4.3 m/s，最多風向為SSW（南南西）。豐富的風力資源增加了水分的蒸發(fā)，尤其是在大風比較集中的春季會經常出現春旱和沙塵暴天氣。

敖漢旗平均氣溫在4.9～7.5℃，年積溫在2 700～3 200℃。冬季平均氣溫在-9.3～-7.3℃，極端最低氣溫為-30.7℃，出現在1979年12月24日；夏季平均氣溫在20～22℃，極端最高氣溫為41.7℃，出現在2000年7月14日。日照充沛，年日照時數在2 800～3 000 h，日照保證率54%～76%。春夏兩季的日照時間最多。

降水量指標一般多采用降雨距平百分比率法、百分比法及無雨日數等[6～9]。敖漢旗的年降水量從南向北遞減，平均在310～460mm，極端年最大降水量為740mm，極端年最小降水量只有200mm。按照降水量指標，則干旱嚴重年份和洪澇年份指標相差是非常大的。年蒸發(fā)量大，北部和南部較高，中部較低，平均在2 200～2 600mm，為年降水量的6～8倍，其中春季和夏季的蒸發(fā)占敖漢全年蒸發(fā)的71.9%。干燥指數計算公式如下：

（1）式中K為干燥度，E為最大可能蒸發(fā)量，r為降水量；K＞1，表示蒸發(fā)量大于降水量，降水不足，氣候干燥，K＞1的程度越高，氣候越干燥；K＜1，表示降水量大于蒸發(fā)量，降水有余，氣候濕潤，K＜1程度越高，氣候越濕潤。

由于最大可能蒸發(fā)量很難直接測定，一般都用經驗公式計算。中科院采用謝良尼諾夫的積溫算法[10]，并結合我國實際情況，列出如下公式：

（2）式中系數0.16為假定沿秦嶺、淮河一線的可能蒸發(fā)量和降水量接近平衡（K=1）；∑t為日平均氣溫穩(wěn)定期≥10℃時的積溫；r為日平均氣溫穩(wěn)定期≥10℃時的降水量；所以這里的K為平均氣溫穩(wěn)定≥10℃時的干燥度，干燥度的具體分級指標：0.5～0.99為濕潤；1.00～1.19為半濕潤；1.20～3.99為半干旱；≥4.00為干旱。由表1、圖1可以看出，敖漢旗中南部至北部屬半干旱氣候，并且越往北干旱程度越大，貝子府和新地一線以南屬半濕潤氣候。

表1 敖漢旗代表性地區(qū)的干燥指數

1.2 人類活動的影響

人類活動造成生態(tài)環(huán)境的破壞，導致干旱形勢不斷加重。海陸間循環(huán)（約占總水汽的8%左右）對人類的影響最大，所以又稱大循環(huán)；陸上循環(huán)稱小循環(huán)，這部分比重雖小，但對小區(qū)域氣候、地表地下水源影響顯著。地表的植被如果遭到破壞將使降水快速滲透到地下，地表失去蒸發(fā)的水分，也沒有植被把水分從地下運輸到地表的蒸騰作用，從而阻斷了水汽的循環(huán)。使當地空氣濕度下降，地表干燥，地下水季節(jié)反差大，出現干旱性氣候。

敖漢旗大部分地區(qū)屬于半干旱氣候，一直以來嚴重缺水。隨著經濟的發(fā)展，一些工礦等工業(yè)用水激增、生活用水嚴重浪費，使得地下水位逐年下降，造成越干旱越采地下水，越采地下水越干旱的惡性循環(huán)。為了防災減災，各地可能會把形成冰雹、暴雨等災害的強對流云團打散，此舉雖然可以減少人民生命財產的損失，但同時會導致集中性的大量降水減少；敖漢旗的降水主要集中在6月—9月，以短時強降水為主，強對流云團的消散使地表徑流減少，中小水庫蓄水不足，從而影響工農業(yè)生產及生活用水的補給。

1.3 地形地貌和土壤母質的因素

敖漢旗海拔在350～1 100 m，地處燕山山地向松遼平原過渡地帶，從西南向東北依次由低山丘陵、黃土丘陵、黃土漫崗、風沙坨沼和沿河平川地貌景觀組成，既所謂的"南山、中丘、北沙"。地勢西南高、東北低。

從地形地貌和土壤母質分析：敖漢旗的南部低山丘陵地帶降水雖然比中部和北部偏多些，但在山體上部坡度較大，不利于水分的保持，且多為裸露的巖石或酸性巖殘積物。這種酸性沉積物是由酸性巖石風化而來，礫石含量相對較高，礦質養(yǎng)分含量較低，不利于植被生長，所以在山體上植被覆蓋較少。山體中下部的黃土和黃土狀物質是第四紀（一百萬年內）的沉積物，含有一定的養(yǎng)分。山體中下部的坡度比上部緩和，有利于水分保持，所以在中下部的植被覆蓋率較高。敖漢旗的中部地勢起伏不大，黃土層和紅黃土層也比較深厚，但由于水土流失和蝕沙化雙重影響，加之降水偏少，土壤持水率并不高。而在北部除沿河流域水分充沛外，其他地區(qū)水分同樣缺乏。北段坨沼地貌的主要土壤母質是風積沙，是由老哈河沖擊而來，經風的搬運堆積而成，形成沙丘或平沙地，主要有粗沙或細沙組成，粒度極均勻，物理黏性粒含量只有5%左右，持水性差。同時，南高北低的地形也使得北方過來的天氣系統見過地形由北向南的逐步太升作用，水汽升高，冷凝成雨。這就造成了越往南部降水越多，地表持水性越好；越往北部降水越少，地表持水性越差。

2 敖漢旗干旱的防御對策

2.1 節(jié)約用水

大力宣傳節(jié)水常識，提高群眾節(jié)水意識，減少日常用水的浪費，提高水資源的利用率。在農牧業(yè)生產上要積極推廣噴、滴、滲、灌技術，盡量避免漫灌造成的浪費；同時做好水渠溝道防滲工作，減少不必要的浪費；掌握作物生長需水規(guī)律，合理灌溉；積極推廣覆膜技術，減少地面蒸發(fā)。據估算，當前灌溉水的利用率只有30%～40%，如采取一系列節(jié)水措施，提高到60%～70%，可緩解部分工農業(yè)用水的緊張。

2.2 興修水利

敖漢旗境內有紅山水庫、烏蘭勿蘇水庫、山灣子水庫和敖包水庫等多座水庫，為敖漢旗人民的生產生活做出巨大貢獻。有條件地區(qū)還可繼續(xù)建設中、小型水利工程，逐步提高敖漢水利化程度，凈化生活用水的水源地建設，發(fā)展灌溉，注重調節(jié)降水季節(jié)分配不均造成的季節(jié)性干旱。興修水利應因地制宜。敖漢旗南部地區(qū)降水多但季節(jié)降水不均，一般年雨量都集中在夏季，常常以大雨、暴雨的形式降落，容易造成水土流失。在山區(qū)和丘陵地區(qū)應以修水庫、塘壩，把雨季的降水合理存儲起來，供春秋少雨季節(jié)使用；在中北部江河沿岸，可適當修建引水灌溉工程，也可以建機電抽水站；在地下水豐富的地方，可發(fā)展井灌；在旱地、坡地修筑梯田，改良土壤，提高土壤持水力。

2.3 人工增雨

人工增雨是一項其他手段無法取代的科學措施，它是利用干冰等制冷劑或碘化銀、碘化鋁、硫化銅、液態(tài)氮和有機物等人工冰核，利用火箭、炮彈或飛機撒入對流云層催其快速液態(tài)化，從而使其以降雨的形式降落。敖漢旗上空有幾條飛機航線，飛行班次較密集，給人工增雨帶來很多障礙。這就需要在協調好各方關系的情況下，利用一切條件和機會進行人工增雨作業(yè)。在此基礎上，加大飛機增雨和煙爐增雨的投入力度，緩解空域請示難的問題。

2.4 植樹種草

綠色植被能保持水土，涵養(yǎng)水源，改善農業(yè)生態(tài)環(huán)境。據測定，在防護欄高的20～25倍范圍內，可使風速減弱50%～60%，空氣相對濕度提高20%，蒸發(fā)減少25%，土壤含水率提高1%～4%，一般可使作物增產幾成甚至一倍。因此要制止過度開墾，過度放牧和過度砍伐森林資源，并逐步提高森林覆蓋率。為防止截擋降水和水土流失，應努力推廣植樹固沙技術，逐步改善局地的生態(tài)環(huán)境，促使其向良性循環(huán)發(fā)展。

2.5 合理調整農業(yè)生產結構和布局

從干旱成因的角度講，降水等氣象因素是形成農業(yè)干旱災害的主要原因。但氣象干旱和農業(yè)干旱并不完全一致，農業(yè)干旱的分析還要考慮不同農作物生長期間供水與需水的關系及土壤墑情特征等因素[11]。根據干旱的地域分布規(guī)律和時空分布規(guī)律，因地制宜，趨利避害，盡可能將農作物安排在適宜種植區(qū)；若要在非適宜種植區(qū)種植，則應該選擇有利的地形小氣候，采取避旱措施。如利用山地丘陵廣闊的優(yōu)勢，大力發(fā)展多種經營，通過保持水土，發(fā)展豆科作物和綠肥作物，大量增施有機肥，不斷提高土壤肥力和保水性能，配合一系列抗旱保墑作耕法，在沒有灌溉的條件下，實現農業(yè)增產；大力推廣有利的抗旱保墑和農業(yè)化學技術，保墑作耕法是旱作農業(yè)的核心部分，抗旱播種，巧用底墑，一般有適時早播，搶墑播種；鎮(zhèn)壓提墑，引墑播種；適當深播，找墑播種；保墑蓄水，耙茬播種；坐水填墑，造墑播種。農業(yè)化學抗旱技術雖然屬于輔助技術范疇，但在特定的條件下和干旱環(huán)境中，卻能發(fā)揮其獨特和其他措施無法代替的作用，尤其是在作物需水關鍵時期和已臨近干旱時，其針對性強，防抗結合，使用便捷，見效迅速，能充分發(fā)揮其短平快效能，另外，選育抗旱作物品種也會對抗旱起到重要作用。

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