雷淑琴 金生仁 李誠(chéng) 李偉峰 常佳 權(quán)崗 劉霞
摘 要:利用甘肅省玉門(mén)市近30年氣候資料,通過(guò)距平和趨勢(shì)分析法,對(duì)玉門(mén)市2020年度基本氣象要素及異常氣候事件進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:2020年玉門(mén)市氣溫正常,降水偏少,日照正常;年內(nèi)大風(fēng)沙塵天氣偏少,但大風(fēng)沙塵天氣對(duì)農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)的影響較大;晚霜凍結(jié)束時(shí)間接近常年值,早霜凍來(lái)臨時(shí)間晚于常年值,晚霜凍對(duì)農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)的影響較大。
關(guān)鍵詞:玉門(mén);氣候特征;農(nóng)業(yè)生產(chǎn);影響;2020年
中圖分類(lèi)號(hào) S162.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731(2021)08-0144-03
氣候是由光照、溫度、降水、風(fēng)等要素組成的有機(jī)整體[1],它是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的決定性因素,在人類(lèi)的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中,以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受氣候變化的影響最直接、最大[2]。全球氣候變化給全世界的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了新的風(fēng)險(xiǎn)源,一方面,氣候變暖對(duì)作物的直接影響和導(dǎo)致某些極端天氣、氣候事件的增加;另一方面,氣候變化的間接影響,特別是海平面上升和有害氣體的增加[3]。研究表明,氣候變化對(duì)不同區(qū)域和不同類(lèi)型農(nóng)作物生產(chǎn)的影響不同[4]。為此,本研究對(duì)玉門(mén)市2020年度氣候影響進(jìn)行了分析評(píng)價(jià),以期科學(xué)地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),合理地利用氣候資源,有效地防御氣象災(zāi)害,達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)的目的。
1 資料和方法
1.1 研究區(qū)域概況 玉門(mén)是古絲綢之路重鎮(zhèn),地處河西走廊西部,地貌分為祁連山地、走廊平原和馬鬃山地3個(gè)部分。玉門(mén)市屬大陸性中溫帶干旱氣候,降水少,蒸發(fā)大,日照長(zhǎng),易受風(fēng)沙、霜凍、暴雨洪澇、干熱風(fēng)等危害,嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
1.2 氣象資源、評(píng)價(jià)指標(biāo)及方法 氣象資料利用玉門(mén)國(guó)家基本氣象站觀測(cè)資料;氣候標(biāo)準(zhǔn)采用1981—2010年的平均值;氣候評(píng)價(jià)指標(biāo)采用《全國(guó)氣候影響評(píng)價(jià)》的標(biāo)準(zhǔn)。季節(jié)劃分為冬季(2019年12月至2020年2月)、春季(2020年3—5月)、夏季(2020年6—8月)、秋季(2020年9—11月);分析方法采用距平和線性趨勢(shì)分析方法。
2 結(jié)果與分析
2020年玉門(mén)市氣溫正常,降水偏少,日照正常;晚霜凍結(jié)束時(shí)間接近常年值,早霜凍來(lái)臨時(shí)間晚于常年值;大風(fēng)、沙塵偏少。霜凍、大風(fēng)沙塵等天氣對(duì)玉門(mén)市造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。
2.1 氣溫 2020年平均氣溫為7.8℃;年最高氣溫34.6℃,出現(xiàn)在7月28日;年最低氣溫-24.9℃,出現(xiàn)在12月29日。冬季平均氣溫-6.0℃,較歷年同期值-7.6℃高1.6℃,屬偏高季節(jié)。春季平均氣溫10.2℃,較歷年同期平均值9.2℃高1.0℃,屬偏高季節(jié);夏季平均氣溫22.0℃,較歷年同期平均值21.2℃高0.8℃,屬偏高季節(jié);秋季平均氣溫6.3℃,較歷年同期平均值7.2℃低0.9℃,屬偏低季節(jié)(圖1)。
2.2 降水 2020年降水量為29.0mm,較歷年值66.5mm少56%,屬偏少年份。年降水量為建站(1952年)以來(lái)第三少,出現(xiàn)春旱、春末初夏旱和伏旱。冬季降水量2.2mm,較歷年同期值5.2mm少58%,屬降水偏少季節(jié);春季降水量12.0mm,較歷年同期值17.4mm少31%,屬偏少季節(jié);夏季降水量8.8mm,較歷年值32.7mm少73%,屬特少季節(jié);秋季降水量4.8mm,較歷年同期值11.2mm相比少57%,屬偏少季節(jié)(圖2)。
2.3 日照時(shí)數(shù) 年日照時(shí)數(shù)3267.2h,較歷年值3202.6h多64.6h,屬正常年份。2020年與2019年年日照時(shí)數(shù)3147.0相比多120.2h。冬季日照時(shí)數(shù)722.3h,較歷年同期平均值642.2h多80.1h;春季日照時(shí)數(shù)896.1h,較歷年同期平均值835.3多60.8h;夏季日照時(shí)數(shù)876.0h,較歷年同期平均值935.2h少59.2h;秋季日照時(shí)數(shù)784.5h,較歷年同期值789.9h少5.4h(表1)。
2.4 大風(fēng)沙塵 年內(nèi)出現(xiàn)大風(fēng)23d,屬大風(fēng)偏少年份。全年瞬間極大風(fēng)速達(dá)22.7m/s,出現(xiàn)在7月28日。出現(xiàn)浮塵、揚(yáng)沙天氣13d,未出現(xiàn)沙塵暴天氣。
2.5 早、晚霜凍 2020年玉門(mén)晚霜凍結(jié)束日期為5月12日,晚霜凍強(qiáng)度為中等強(qiáng)度。2020年早霜凍出現(xiàn)日期為10月1日,早霜凍強(qiáng)度偏強(qiáng)。
2.6 主要?dú)夂蚴录捌溆绊?/p>
2.6.1 干旱范圍廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng) 2020年全市平均降水偏少56%,為1966年以來(lái)最少,年內(nèi)僅11月和12月全市降水偏多,其余10個(gè)月中除了5月降水正常外,其他月份降水均為偏少,其中3月偏少,1—2月、4月、6—10月特少,全市從春季到冬季出現(xiàn)持續(xù)干旱。
2.6.2 出現(xiàn)多次寒潮和降雪天氣過(guò)程 3月8—9日玉門(mén)24h最低氣溫下降12.2℃,出現(xiàn)特強(qiáng)寒潮[5];9日出現(xiàn)降雪天氣,過(guò)程降水量為3.4mm。12月28—29日玉門(mén)24h最低氣溫下降11.8℃,出現(xiàn)強(qiáng)寒潮,29—31日全市最低氣溫持續(xù)低于-20℃。
2.6.3 大風(fēng)、沙塵天氣多發(fā) 4月出現(xiàn)3次大風(fēng)(10日、16日、23日)天氣過(guò)程。其中,4月10日出現(xiàn)揚(yáng)沙天氣,玉門(mén)國(guó)家基本氣象站極大風(fēng)速為19.1m/s(8級(jí)),全市極大風(fēng)速出現(xiàn)在黑崖子,極大風(fēng)速達(dá)23.5m/s(9級(jí))。6月26日傍晚到夜間出現(xiàn)平均風(fēng)力6~7級(jí),陣風(fēng)8~9級(jí)的西大風(fēng),其中玉門(mén)國(guó)家基本氣象站極大風(fēng)速達(dá)21.4m/s(9級(jí)),全市極大風(fēng)速出現(xiàn)在梁子溝,極大風(fēng)速達(dá)25.5m/s(10級(jí))。7月28日下午到夜間出現(xiàn)大風(fēng)揚(yáng)沙天氣,其中玉門(mén)國(guó)家基本氣象站極大風(fēng)速達(dá)22.7m/s(9級(jí)),全市極大風(fēng)速出現(xiàn)在黑崖子,極大風(fēng)速達(dá)24.7m/s(10級(jí))。
2.6.4 5月雨日較常年同期偏多,并出現(xiàn)透雨 5月玉門(mén)雨日較常年同期偏多,其中22日出現(xiàn)透雨過(guò)程。
2.7 2020年氣候?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響 12月全市氣溫特低,降水偏多,日照偏少,利于土壤保墑增墑,同時(shí)有效抑制了病蟲(chóng)害越冬,但影響設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn),凍害發(fā)生頻次增加,日照偏少影響溫室溫棚農(nóng)作物光合作用,對(duì)后期產(chǎn)量和品質(zhì)的提高不利。
2.7.1 冬季 冬季1—2月氣溫偏高,降水偏少,農(nóng)田土壤失墑嚴(yán)重,但光、熱條件充足,對(duì)日光溫室生產(chǎn)貢獻(xiàn)較大,同時(shí)病蟲(chóng)害的越冬基數(shù)增多。
2.7.2 春季 3—4月氣溫偏高,日照條件好,適宜各項(xiàng)農(nóng)事活動(dòng)有序開(kāi)展。但降水偏少,蒸發(fā)量大,農(nóng)田土壤水墑情迅速下降,部分地區(qū)旱象明顯,影響春小麥、玉米、孜然等作物出苗,出苗率降低,同時(shí)灌溉用水需求量加大。牧區(qū)干旱較重,影響牧草返青及生長(zhǎng)發(fā)育,森林、草場(chǎng)火險(xiǎn)等級(jí)加大。同時(shí)出現(xiàn)的多次大風(fēng)天氣,給經(jīng)濟(jì)林果產(chǎn)業(yè)造成了一定損失。5月9日、12日出現(xiàn)大范圍的霜凍天氣,引發(fā)低溫冷凍,造成農(nóng)作物受災(zāi)。5月其余時(shí)間光、熱、水等氣候條件相對(duì)匹配較好,適宜各類(lèi)作物及林草業(yè)生長(zhǎng)、發(fā)育。
2.7.3 夏季 夏季6—7月氣溫偏高,降水特少,日照充足,牧區(qū)和沿山區(qū)干旱加重,農(nóng)業(yè)灌溉需水壓力倍增,其中玉米制種基地出現(xiàn)嚴(yán)重旱情。8月氣溫偏高,降水特少,日照充足,夏收作物收獲減輕了灌溉壓力,對(duì)玉米、棉花、經(jīng)濟(jì)林果十分有利,光、熱條件充足,利于秋糧作物干物質(zhì)積累,蔬菜、瓜果等作物生長(zhǎng)旺盛,彌補(bǔ)了前期干旱造成的損失。
2.7.4 秋季 秋季9月氣溫正常,降水特少,日照充足,適宜各類(lèi)作物產(chǎn)量及品質(zhì)的形成,無(wú)強(qiáng)降水等災(zāi)害性天氣發(fā)生,利于秋作物收獲晾曬。10月氣溫偏低,無(wú)降水,日照充足,對(duì)各類(lèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)事活動(dòng)影響不大,對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)貢獻(xiàn)相對(duì)減小。沿山區(qū)、牧區(qū)干旱持續(xù),影響森林、草場(chǎng)生態(tài)恢復(fù),森林火險(xiǎn)加大。冬季11月氣溫偏低,降水分布不均,日照充足,氣候條件適宜日光溫室生產(chǎn),對(duì)冬季蔬菜、水果的儲(chǔ)運(yùn)工作較為有利。土壤封凍早,為農(nóng)田儲(chǔ)墑起到積極作用。
3 結(jié)論
本研究結(jié)果表明,2020年玉門(mén)市氣溫正常,全市各月平均氣溫除9月正常外,1—8月偏高,10—11月偏低,12月特低。降水偏少,各月降水多少相間,分配不均勻,全年降水量1—2月、4月、6—10月特少,3月偏少,5月正常,11月特多,12月偏多。日照正常;無(wú)霜期長(zhǎng),晚霜凍結(jié)束時(shí)間接近常年值,早霜凍來(lái)臨時(shí)間晚于常年值;大風(fēng)、沙塵暴偏少。年內(nèi)主要?dú)夂蚴录校焊珊怠⒑?、大風(fēng)沙塵、霜凍等。
氣象條件中的光、熱、水、氣等因子的不同組合對(duì)氣候有不同的影響,本研究通過(guò)對(duì)2020年氣候進(jìn)行分析及評(píng)價(jià),得出各氣象要素的分布特征,為政府部門(mén)在氣候資源的利用上提供科學(xué)的決策依據(jù),達(dá)到揚(yáng)長(zhǎng)避短、趨利避害的作用。
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(責(zé)編:張宏民)