摘 要：利用南平市建陽區(qū)氣象局1991—2022年逐月≥35.0 ℃高溫日數(shù)資料及同期干旱災害資料，選擇一元線性回歸法對建陽區(qū)高溫干旱災害特征進行分析，并提出了人工增雨對策。結(jié)果表明：1991—2022年建陽區(qū)≥35.0 ℃年平均高溫日數(shù)為35.9 d，且整體呈上升趨勢，氣候變化傾向率為6.078 d/10年，上升趨勢顯著；建陽區(qū)年內(nèi)≥35.0 ℃的高溫日數(shù)主要出現(xiàn)在每年的5—10月，高溫天氣具有出現(xiàn)早、結(jié)束晚的特征；除了冬季，建陽區(qū)其余三季均有可能出現(xiàn)高溫天氣，夏季≥35.0 ℃的高溫天氣出現(xiàn)頻率最高，占年高溫日數(shù)的85.0%，其次是秋季，占13.6%，春季≥35.0 ℃的高溫天氣出現(xiàn)頻率相對較低，占1.4%。

關鍵詞：高溫干旱；特征；人工增雨；建陽區(qū)

中圖分類號：S423 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）06–0-03

全球氣候變暖容易導致氣候系統(tǒng)不穩(wěn)定、極端災害性天氣頻發(fā)。世界氣候研究計劃將極端天氣氣候事件列為當前七個重要科學挑戰(zhàn)之一[1-2]，政府間氣候變化專門委員會的第六次評估報告中也對極端事件的變化進行了全面系統(tǒng)的評估[3]。評估結(jié)果表明，自20世紀50年代以來，人類影響可能增加復合極端事件的發(fā)生概率。隨著氣候變暖的加劇，復合極端事件在不同地區(qū)的發(fā)生概率增加[4]。極端高溫會嚴重威脅人體健康，導致死亡人數(shù)增加。干旱是全球糧食減產(chǎn)的主要原因之一，同時也會導致植被退化、森林火災，進而給人畜飲水帶來困難[5]。

近年來，全球極端高溫和干旱災害引起了科學界和社會大眾的廣泛關注。應對這些極端天氣事件需要世界各國和地區(qū)共同努力，減少溫室氣體排放、加強氣象監(jiān)測和預警以及增強公眾的氣候意識等[6]。只有通過集體行動，才能減輕氣候變化對人類和自然環(huán)境所帶來的負面影響。建陽區(qū)地處武夷山脈南麓，福建省北部，屬于中亞熱帶季風氣候，光熱資源豐富，因年內(nèi)降水時空分布不均，加上受氣候變暖的影響，當?shù)馗邷馗珊殿l繁出現(xiàn)，在影響人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活、加重用水短缺、減少農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的同時，還對自然環(huán)境造成了破壞[7-9]。因此，統(tǒng)計分析當?shù)馗邷馗珊禐暮?，可為防災減災提供一定依據(jù)。

1 研究資料和方法

利用南平市建陽區(qū)氣象局1991—2022年逐月≥35.0 ℃高溫日數(shù)資料及同期干旱災害資料，選擇一元線性回歸法對建陽區(qū)高溫干旱災害特征進行分析，并給出了人工增雨對策。

2 高溫災害的定義與特征

2.1 高溫定義

空氣溫度達到或超過35.0 ℃時稱為高溫，達到或超過37.0 ℃時稱為酷暑。熱浪是高溫的特定表現(xiàn)形式，而不是所有高溫天氣都可以稱為熱浪。高溫天持續(xù)3 d以上的高溫天氣過程就稱之為高溫熱浪，其中溫度遠遠超過當?shù)氐拈L期平均，且持續(xù)時間較長[10]。高溫天氣給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了較大的威脅。持續(xù)的高溫天氣會影響農(nóng)作物的正常生長和發(fā)育，對花粉散播、花粉受精、授粉等關鍵過程造成不利影響，從而降低作物的結(jié)實率和產(chǎn)量。高溫會加劇作物水分蒸發(fā)，使得農(nóng)作物生長受限。高溫還可能導致土壤濕度下降，使土壤質(zhì)量下降，進而影響作物生長發(fā)育。

2.2 高溫特征

2.2.1 年際變化

1991—2022年建陽區(qū)≥35.0 ℃年平均高溫日數(shù)為35.9 d，其中年高溫日數(shù)的最大值為73.0 d（2022年），最小值只有2.0 d（1997年），最大值將近是最小值的37倍，說明建陽區(qū)高溫日數(shù)年際變化幅度極大。近32年建陽區(qū)≥35.0 ℃的高溫日數(shù)整體呈上升趨勢（圖1），氣候變化傾向率為6.078 d/10年，且上升趨勢較為顯著。

結(jié)合平均值，在2002年以前，除了1991年的高溫日數(shù)為50.0 d，其余年份的高溫日數(shù)大都在多年平均值以下，說明該時期屬于高溫日數(shù)偏少期；從2003年往后，除了2004、2007、2012和2015年，其余年份≥35.0 ℃的高溫日數(shù)大都在多年平均值以上，說明該階段是高溫日數(shù)偏多期。

1991—1997年建陽區(qū)高溫日數(shù)呈現(xiàn)出快速下降的趨勢，且1997年高溫日數(shù)最少；1997—2003年建陽區(qū)高溫日數(shù)以快速上升趨勢為主，且2003年≥35.0 ℃高溫日數(shù)達到次大值；2003—2015年以平穩(wěn)下降趨勢為主，下降幅度小于第一階段；從2015年往后，建陽區(qū)高溫日數(shù)呈現(xiàn)出增加趨勢，且增加趨勢較為顯著。

2.2.2 月、季變化

1991—2022年建陽區(qū)年內(nèi)≥35.0 ℃的高溫日數(shù)主要出現(xiàn)在每年的5—10月（圖2），其余月份沒有≥35.0 ℃高溫天氣出現(xiàn)。建陽區(qū)≥35.0 ℃年平均高溫日數(shù)在35.0 d以上，高溫天氣具有出現(xiàn)早、結(jié)束晚的特征。

其中≥35.0 ℃高溫天氣最早在5月出現(xiàn)，到10月才結(jié)束；每年5月和10月的高溫日數(shù)相對較少，平均每月≥35.0 ℃的高溫日數(shù)分別為0.5、0.3 d。建陽區(qū)年內(nèi)≥35.0 ℃的高溫天氣在7月出現(xiàn)的頻率最高，月平均高溫日數(shù)為14.5 d，占年內(nèi)高溫日數(shù)的41.4%，其次是8月，平均高溫日數(shù)為12.8 d，占35.7%。

通過對建陽區(qū)四季≥35.0 ℃的高溫日數(shù)進行分析，除了冬季，建陽區(qū)其余三季均有可能出現(xiàn)高溫天氣，夏季≥35.0 ℃的高溫天氣出現(xiàn)頻率最高，平均高溫日數(shù)為30.5 d，占年高溫日數(shù)的85.0%，尤以7月（14.5 d）高溫日數(shù)出現(xiàn)頻率最高，是夏季高溫日數(shù)的47.5%；其次是秋季，平均高溫日數(shù)為4.9 d，占13.6%，尤以9月（4.6 d）出現(xiàn)頻率最高，是秋季高溫日數(shù)的93.9%；春季≥35.0 ℃的高溫天氣出現(xiàn)頻率相對較低，平均高溫日數(shù)為0.5 d，占1.4%，且主要出現(xiàn)在5月（0.5 d）。

3 干旱災害的定義與特征

3.1 干旱定義

干旱是指長期無雨或少雨，使土壤水分不足、作物水分平衡遭到破壞而減產(chǎn)的氣象災害。干旱災害通常會導致水資源短缺、農(nóng)作物減產(chǎn)、土壤退化等問題，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成嚴重影響。在干旱災害中，高溫熱害常常伴隨其中，干旱會導致地表植被覆蓋率和土壤濕度下降，太陽輻射直接作用于地面，使得地表溫度升高。高溫熱害對農(nóng)作物和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重的影響，如蒸發(fā)作用加劇，植物生長受限，出現(xiàn)枯萎和死亡等。

干旱氣候則是指某一地區(qū)在較長時間內(nèi)降水量明顯低于其蒸發(fā)量的氣候現(xiàn)象。在這種情況下，地表和土壤水分會持續(xù)不足，造成干旱的持續(xù)性。受地理位置和氣候條件的影響，建陽區(qū)可能更容易受到干旱和高溫的影響。在面對干旱災害時，建陽區(qū)相關部門需要采取相應的措施，如提高灌溉效率、選擇抗旱作物品種、科學管理土地和水資源等。

3.2 干旱特征

建陽區(qū)1996年下半年降水偏少，多次出現(xiàn)旱情，受旱作物面積較大；2003年自雨季結(jié)束后持續(xù)高溫少雨，全區(qū)大范圍出現(xiàn)特大夏旱，持續(xù)時間長、強度大、范圍廣，旱情嚴重，入秋后旱情未得到緩解，出現(xiàn)有記錄以來罕見的夏秋冬連旱，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成了較大影響。

2007年7月18日至8月2日出現(xiàn)持續(xù)16 d的高溫無雨天氣，由于連續(xù)高溫、降水偏少，建陽區(qū)各地相繼出現(xiàn)旱情，一些水庫山塘的蓄水量不足正常年份的50%，少數(shù)水庫已處于干涸半干涸狀態(tài)，直接影響了農(nóng)業(yè)的正常生產(chǎn)用水。10月9日至12月17日，日降雨量≤2.0 mm的持續(xù)日數(shù)有70 d，過程降水量僅5.4 mm，對水電、農(nóng)林業(yè)、森林防火等造成極為不利的影響。

2022年7月20日至8月31日，建陽區(qū)降水異常偏少，城區(qū)過程累積雨量僅23.1 mm，其間城區(qū)出現(xiàn)氣象中旱，其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)氣象輕旱。據(jù)統(tǒng)計，全區(qū)6 019人因旱受災，直接經(jīng)濟損失390.06萬元，其中農(nóng)林牧漁業(yè)損失390.06萬元，農(nóng)作物受災面積1 234.20 hm2，其中糧食作物受災面積155.10 hm2。針對此次高溫少雨天氣，氣象局根據(jù)區(qū)政府的安排，共進行人工增雨作業(yè)6次，發(fā)射火箭彈24枚，有效緩解了旱情，經(jīng)濟和社會效果明顯。

4 人工增雨在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用

4.1 緩解旱情

干旱是指因降水量不足或水資源短缺而引發(fā)的災害。若是農(nóng)作物生長過程中水分不足，將會造成植株萎蔫、枯萎甚至死亡，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響較大。降水不穩(wěn)定，季節(jié)性波動大極易產(chǎn)生干旱。人工增雨是提高降水量、補充水源的主要手段，可有效保障農(nóng)作物正常生長所需的用水，避免因干旱而降低糧食產(chǎn)量，將干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害降到最低。

4.2 保護農(nóng)田

若農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中長期處于干旱，將會對耕地植物產(chǎn)生危害，加快土壤內(nèi)的營養(yǎng)成分流失，還會引發(fā)環(huán)境污染等問題。隨著人工增雨在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用，我國人工增雨從農(nóng)業(yè)抗旱向生態(tài)調(diào)節(jié)和水庫調(diào)蓄方面轉(zhuǎn)變，這是維持自然生態(tài)環(huán)境和保護生態(tài)的重要途徑。合理應用人工增雨措施，不僅可降低干旱危害，還能保護農(nóng)田結(jié)構，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失，確保農(nóng)作物正常生長發(fā)育。因此，從經(jīng)濟層面看，人工增雨是一項具有較大發(fā)展前景的技術。

4.3 優(yōu)化灌溉

由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開充足的水源支持，而水源受氣象和環(huán)境條件的共同影響。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，一旦遇到干旱災害，應及時給農(nóng)作物補給水分，同時充分利用農(nóng)田周圍的水源，提高農(nóng)田濕度，確保作物根部獲取到足夠的水分。當前，我國的灌溉方式以地面灌溉、噴灌和滴灌為主，將這些灌溉方式與人工增雨進行結(jié)合，能夠有效避免水資源浪費。

5 人工增雨對策

5.1 完善人工增雨的工作機制

建陽區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水資源有較大需求，由于全球氣候變暖不斷加劇，頻繁出現(xiàn)干旱災害，嚴重制約當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展。因此，建陽區(qū)相關部門應高度重視人工影響天氣作業(yè)，認識到人工增雨在抗旱減災中的重要作用；同時加強組織領導，建立健全人影作業(yè)協(xié)調(diào)機制，明確劃分工作任務和職責，以盡快落實各項措施，促進人工增雨作業(yè)順利進行。建陽區(qū)氣象部門應構建常態(tài)化的人工增雨工作機制，完善現(xiàn)有作業(yè)流程，并總結(jié)人工增雨作業(yè)經(jīng)驗，將人工增雨作業(yè)看作是當前抗旱減災的重點，合理開發(fā)利用現(xiàn)有空中云水資源，進一步提升人工增雨作業(yè)水平。

5.2 加大對人工增雨作業(yè)的支持力度

相關部門應在民爆信息系統(tǒng)中準確錄入人工增雨作業(yè)單位信息，確保相關信息的準確性和可追溯性；嚴格按照審批許可要求購買和運輸人工增雨作業(yè)所需的裝備彈藥，注意對民爆專庫的存儲工作，確保裝備的安全；嚴格按照要求開展流向信息的登記工作，加強對人工增雨作業(yè)的追蹤和監(jiān)管。在實施空域申請、保護作業(yè)安全和巡查作業(yè)站點的過程中，嚴格按照工作制度要求進行，確保作業(yè)規(guī)范、安全。

5.3 加強對人工增雨作業(yè)的安全管理

加大對人工增雨作業(yè)的經(jīng)濟投入力度是必要的。作為一項公益性服務事項，人工增雨作業(yè)與地方經(jīng)濟建設密切相關，具有保障作用。為了確保人工增雨作業(yè)的穩(wěn)定開展，可以考慮將相關經(jīng)費納入地方財政預算，加大經(jīng)濟投入力度。建陽區(qū)相關部門需加大資金支持力度，提高人工增雨作業(yè)的能力，確保人工增雨作業(yè)的持續(xù)開展。同時，為了保證經(jīng)濟投入的穩(wěn)定性和長效性水平，可以考慮建立穩(wěn)定的投入機制和資金管理制度。這可以確保經(jīng)費的合理分配和有效使用，提升人工增雨作業(yè)的效益，并為當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供保障。

5.4 強化人影隊伍的建設

為確保人工增雨作業(yè)順利開展，相關部門需對人工影響天氣作業(yè)人員加強管理，做好人才隊伍發(fā)展評估，與各大院校加強溝通協(xié)作，不斷壯大現(xiàn)有人才隊伍；做好專業(yè)人才的選拔培養(yǎng)，加大資金投入力度，組建一支綜合素質(zhì)高且專業(yè)能力強的人工影響天氣工作團隊。建陽區(qū)相關部門應調(diào)整薪資、福利待遇，從社會或各大院校積極引入人才，通過高薪資方式，聘請復合型人才，培養(yǎng)骨干隊伍；定期組織人工影響天氣作業(yè)人員做好技術培訓工作，豐富人員的專業(yè)知識儲備，為人工增雨作業(yè)提供人才支持。

6 結(jié)論

（1）1991—2022年建陽區(qū)≥35.0 ℃年平均高溫日數(shù)為35.9 d，且整體呈上升趨勢，氣候變化傾向率為6.078 d/10年，上升趨勢較為顯著。

（2）建陽區(qū)年內(nèi)≥35.0 ℃的高溫日數(shù)主要出現(xiàn)在每年的5—10月，其中高溫天氣具有出現(xiàn)早、結(jié)束晚的特征。

（3）除了冬季，建陽區(qū)其余三季均有可能出現(xiàn)高溫天氣，只是夏季≥35.0 ℃的高溫天氣出現(xiàn)頻率最高，占年高溫日數(shù)的85.0%；其次是秋季，占13.6%，春季≥35.0 ℃的高溫天氣出現(xiàn)頻率相對較低，占1.4%。

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收稿日期：2024-03-02

作者簡介：劉建明（1981—），男，福建建甌人，助理工程師，主要從事綜合業(yè)務工作。