哈馬太·馬那甫 努爾江·鐵格斯
(1.阿勒泰市氣象局,新疆 阿勒泰 836500;2.阿勒泰地區(qū)氣象局,新疆 阿勒泰 836500)
本文所利用數(shù)據(jù)均取自阿勒泰地區(qū)7個(gè)氣象站1967-2018年的氣溫和降水資料,四季劃分標(biāo)準(zhǔn)為3~5月為春季,6~8月為夏季,9~11月為秋季,12~次年2月為冬季來(lái)統(tǒng)計(jì)干旱次數(shù)和影響范圍,標(biāo)定干旱級(jí)別。根據(jù)《氣象標(biāo)準(zhǔn)匯編》中氣象干旱監(jiān)測(cè)和評(píng)估方法,利用月尺度和季尺度降水指數(shù),月尺度相對(duì)濕潤(rùn)指數(shù)進(jìn)行綜合分析,反映氣溫和降水異常情況及作物生長(zhǎng)水分缺乏程度。計(jì)算公式為:CI=aZ30+bZ90+cM30。該公式中a為30d標(biāo)準(zhǔn)化降水系數(shù),輕旱級(jí)以上的Z30平均值除以過(guò)往記錄中該值的最小值,平均取0.4;b為90d標(biāo)準(zhǔn)化降水系數(shù),輕旱級(jí)別以上的Z90平均值除以歷史最小值,平均取0.4;c為30 d的相對(duì)濕潤(rùn)指數(shù),輕旱級(jí)別以上M30平均值除以歷史最小值,平均取0.8。Z30、Z90分別是近30 d和90 d標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù),M30為近30 d相對(duì)濕潤(rùn)指數(shù)。本文主要利用CI來(lái)分析阿勒泰地區(qū)干旱時(shí)空演變特征。
從時(shí)間維度看,阿勒泰地區(qū)干旱次數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢(shì),氣候傾向率為-0.69/10 a。干旱頻次綜合平均值為4.08個(gè)月,變動(dòng)幅度在1~9個(gè)月之間。1978-1988年干旱較為嚴(yán)重,發(fā)生頻繁,為5.13個(gè)月,最少頻次出現(xiàn)在1994年和2007年。春季干旱頻次平均值為1.12個(gè)月,變動(dòng)幅度為0.2~2.28個(gè)月,頻次降低趨勢(shì)顯著,氣候傾向率為-0.19/10 a,1989年出現(xiàn)嚴(yán)重春旱,2011年、2010年、2002年、1998年無(wú)春旱發(fā)生,1978-1988年干旱頻次為1.69個(gè)月,2000-2010年春旱較輕,為0.63個(gè)月。夏季干旱頻次呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì),氣候傾向率為-0.11/10a,干旱頻次均值為1.51個(gè)月,1981年、1996年、2001年、2007年夏季干旱較嚴(yán)重,1991年和1995年則無(wú)夏旱出現(xiàn)。1988-1998年夏旱最輕,僅為0.86個(gè)月。秋季干旱頻次也在減少,氣候傾向率為-0.32/10 a,干旱頻次均值為1.47個(gè)月。冬季干旱頻次變化趨勢(shì)不顯著,氣候傾向率為-0.11/10 a,干旱頻次均值為1.14個(gè)月,1988-2018年期間未出現(xiàn)持續(xù)整個(gè)冬季的干旱。1988年、1993年、1998年、2011年均無(wú)冬旱出現(xiàn)。1988-1998年冬季干旱頻次最低,為0.79個(gè)月。
輕旱級(jí)別在阿勒泰地區(qū)影響范圍最廣,研究時(shí)段內(nèi)有25年完全被輕旱覆蓋,研究時(shí)段輕旱平均覆蓋率為90.9%,在1992年和2011年影響范圍最小,僅為42.3%。其余年份輕旱影響范圍均在70%以上。中旱影響范圍次之,均值為70.1%,有19個(gè)年份完全被中旱覆蓋,僅在1993年無(wú)中旱影響范圍出現(xiàn)。重旱覆蓋范圍均值為39.2%,僅1997年完全被重旱所覆蓋,其余年份重旱僅影響部分地區(qū),1981年、1992年、1993年、1996年、2007年、2011年阿勒泰地區(qū)無(wú)重旱發(fā)生。研究時(shí)段有6個(gè)年份出現(xiàn)特旱,1997年全區(qū)域出現(xiàn)特旱,其余時(shí)段特旱影響范圍在13.9%~54.2%之間。
通過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),阿勒泰地區(qū)干旱頻次有大周期和小周期混雜的特征,大周期為16~18年、11年,小周期為3年。在1978-2003年階段5年的小周期則較為明顯。春旱頻次周期為15年、10年和3年。夏旱頻次周期為25年、9年、3年。秋旱頻次周期為6~8年。10年的干旱頻次周期在1978-2000年間較為明顯。冬旱頻次周期在1978-2002年間存在6年的尺度和4年的尺度變換周期。
阿勒泰地區(qū)四季干旱頻次東部高于西部,由西向東頻次遞增。夏季干旱出現(xiàn)最頻繁,變幅在62~80個(gè)月,最高值和最低值間相差16個(gè)月。秋旱變幅為45~78個(gè)月,空間分布差距最大,最高值和最低值相差32個(gè)月。春旱最高值和最低值相差30個(gè)月,變幅為54~75個(gè)月。冬旱最高值和最低值相差15個(gè)月,變幅為25~45個(gè)月。青河縣干旱頻次最高值達(dá)到283個(gè)月,富蘊(yùn)縣為273個(gè)月,布爾津縣、福??h、哈巴河縣分別為211、243、226個(gè)月。吉木乃縣僅有192個(gè)月。吉木乃縣無(wú)旱月數(shù)最多,輕旱、中旱、特旱頻次均由西向東遞增。重旱則阿勒泰市最嚴(yán)重,富蘊(yùn)縣和青河縣次之。
受到干旱影響,小麥會(huì)提前抽穗,油葵重新翻種,減產(chǎn)30%~70%。高溫干旱利于害蟲(chóng)蟲(chóng)卵發(fā)育生長(zhǎng),對(duì)本地區(qū)小麥和甜菜作物影響較大,田間蛾量急速增長(zhǎng),百米范圍內(nèi)遷移性強(qiáng)、暴發(fā)性強(qiáng)的草地螟成蟲(chóng)可達(dá)數(shù)百頭,最高蛾量達(dá)到6200頭。6月苜蓿等蜜源植物正值開(kāi)花期,如遇夏旱則會(huì)導(dǎo)致寄主植物為成蟲(chóng)提供大量營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充,農(nóng)田病蟲(chóng)害加劇。降水量減少,全區(qū)草場(chǎng)受災(zāi)面積大,產(chǎn)草量下降,春夏連旱則導(dǎo)致草場(chǎng)面積縮小,牧草長(zhǎng)勢(shì)弱,枯黃草量增多,草原覆蓋率降低,蝗蟲(chóng)可成災(zāi)。
為抗旱保產(chǎn),氣象部門需做好旱情監(jiān)測(cè)和雨情預(yù)測(cè),配合農(nóng)業(yè)部門推廣節(jié)水灌溉設(shè)施,提高水資源利用率。對(duì)受災(zāi)嚴(yán)重?zé)o法挽救的作物應(yīng)勸導(dǎo)種植戶棄種,及時(shí)調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),減少高耗水作物種植面積,選用抗旱性強(qiáng)品種。根據(jù)旱情發(fā)展趨勢(shì),密切關(guān)注天氣變化走向,抓住有利時(shí)機(jī)開(kāi)展人工降雨作業(yè),最大限度利用空中云水資源,增加地表徑流量和水庫(kù)蓄水量。把握本地春耕生產(chǎn)等特點(diǎn),合理調(diào)配水資源,加快春播速度,有效利用機(jī)械化設(shè)備提高耕作效率,確保播種質(zhì)量,優(yōu)先完成小麥和玉米等主要糧食作物種植任務(wù),指導(dǎo)農(nóng)戶合理追肥、澆水、中耕除草,加強(qiáng)田間病蟲(chóng)害防治及壯苗培育,筑牢高產(chǎn)基礎(chǔ)。巡視牧草,盤點(diǎn)牧草生長(zhǎng)情況,以草定畜,落實(shí)休牧、禁牧制度,必要時(shí)減少牲畜存欄量,減輕草場(chǎng)承載壓力。
阿勒泰地區(qū)干旱頻次雖然呈下降趨勢(shì),但是每年發(fā)生的干旱仍對(duì)本地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。因此,需要在掌握干旱規(guī)律基礎(chǔ)上加強(qiáng)防控,推廣節(jié)水農(nóng)業(yè),完善配套水利設(shè)施,優(yōu)化作物種植結(jié)構(gòu),落實(shí)農(nóng)牧業(yè)聯(lián)動(dòng)管理,將災(zāi)害損失控制在最低限度內(nèi)。