沾化縣氣候變化及農業氣象災害分析

宗曉鴻 孫衛衛 朱 霞

摘要通過分析沾化縣1971~2000年的氣象資料,對沾化縣近30年的氣溫與降水量變化特征及農業氣象災害發生規律進行了分析,為合理開發氣候資源和防災減災提供依據。

關鍵詞氣候變化;特征分析;農業氣象災害;山東沾化

中圖分類號S164;S166文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)21-0236-02

沾化縣位于魯北黃河三角洲地帶,北臨渤海,屬于暖溫帶半干旱東亞季風性氣候。近年來,隨著經濟的發展,沾化縣工農業生產有了長足的發展,但是氣象災害給工農業、社會經濟各方面帶來制約,嚴重影響了農業生產能力的提高。因此,對沾化縣氣候變化趨勢和農業氣象災害進行分析,找出其發生規律和特點,對做好防災減災、促進農業和經濟的可持續發展有著重要的意義。

1沾化縣氣候變化特征分析

根據沾化縣1971～2000年的氣象資料,統計20世紀70年代、80年代和90年代的氣溫、降水變化特征,以及春(3～5月)、夏(6～8月)、秋(9～11月)、冬(12月至翌年2月)四季的變化特征。

1.1氣溫變化特征

從表1可以看出,沾化縣近30年的溫度變化趨勢為溫度逐漸升高,20世紀90年代年平均氣溫13.0℃,較常年平均氣溫偏高0.5℃,較80年代偏高0.6℃,較70年代偏高0.9℃。通過對比可以發現,20世紀90年代溫度偏高以冬季氣溫偏高最為明顯,90年代冬季平均氣溫比70年代偏高1.6℃,較80年代偏高0.4℃,最低氣溫的變暖比最高氣溫更為明顯,極端最低氣溫在90年代顯著增高。沾化縣年平均氣溫變化波動性大,自1986年氣溫呈上升趨勢,1998年達到近30年最高值14.0℃,較常年偏高1.5℃。由表2可知,沾化縣年平均氣溫日較差為10.9℃,一年之中4月平均日較差最大,為12.8℃,7月最小為9.2℃。春、秋季節平均日較差大于夏、冬季,由于春、秋季節冷暖空氣活動頻繁,天氣系統不穩定,氣溫變化劇烈可造成此種情況的發生。

1.2降水量及雨日變化特征

近30年沾化縣年平均降水量為543.7mm,但年內降水分布不均,干濕季節分明(見表3)。夏季降水占全年降水量的68%,而冬季僅占3%,每年從4月下旬開始降水明顯增加,至10月下旬開始降水明顯減少,20世紀70年代降水量最多,80年代夏、秋季降水明顯減少,年平均降水量比常年偏少43.7mm,到90年代略有增加。沾化縣逐月平均降水量與極值見表4。年最大值為1990年的1 056.1mm,最小值為2000年的295.8 mm,年際變化大。

2主要氣象災害分析

2.1干旱

旱災是沾化縣的主要氣象災害之一,其中春旱和秋旱最為多見。根據沾化縣1971～2000年氣象資料統計,春季(3～5月)降水量占全年的13%,由于春季溫度回升較快且多大風天氣,蒸發量大故易造成春旱。秋季(9～11月)降水量占全年的16%,但溫度偏高和無效降水日數偏多、蒸發量大是造成秋季干旱的重要原因。降水距平百分率指某時段內與歷年同時段平均降水量差值占歷年同時段平均降水量的百分率(Pa),可表示旱澇程度,根據評定等級月尺度-75%

2.2冰雹

冰雹災害是沾化縣最嚴重的氣象災害,據統計,沾化縣冰雹出現次數占全部統計災情(干旱、大風、洪澇、低溫冷害等)的47%。沾化縣冰雹主要發生在4～10月,其中以6月出現次數最多,占冰雹日數的32%,其次是4月和7月,均占22%(見表6)。近年來隨著人工影響天氣的開展,已有效地減少了冰雹的發生,20世紀70～90年代冰雹日數有所減少。

2.3大風

大風是沾化縣比較嚴重的災害之一,北部沿海地區常因東北大風引起海水倒灌,土地鹽堿化加劇。沾化年平均風速為2.8m/s,年平均大風(≥17.0m/s)日數為11d,最多年份達36d。根據資料分析,大風日數春季最多,夏季、冬季、秋季依次減少,夏季大風常伴有暴雨,秋季是全年大風日數最少的季節。大風常常與暴雨、海潮等災害同時發生,造成巨大危害,如1992年9月1日受16號臺風影響,沿海出現12級以上東北風,發生大風海潮,沖毀漁港碼頭、倒塌房屋2 866間,蝦池1 000hm2經濟損失2億元。1997年臺風受9711號臺風影響,出現10級以上大風,沿海12級以上,臺風、海潮、暴雨三災并發(見表6)。

2.4干熱風

干熱風通過高溫低濕的劇變和持續作用,造成了大量蒸發,如未采取有效的防御手段,就會強烈破壞作物的水分平衡和光合作用,導致對作物植株體的傷害。沾化縣受干熱風影響較重的作物是小麥,干熱風除了會造成小麥莖葉枯干、降低對光能的利用外,主要是縮短灌漿過程、降低千粒重,迫使小麥提前成熟。遇輕干熱風的年份,可能減產5%～10%;重的年份可能減產10%～20%,有時可達30%以上,而且影響小麥的品質及降低出粉率。干熱風主要出現在6月,個別年份在9月下旬也能出現。由表7可知,重干熱風出現最多的是20世紀70年代,到了90年代輕干熱風數量有所增加。

干熱風防御可運用一些常用的農業技術措施,如選種育種、灌溉施肥、耕作改制等,或是增強小麥對干熱風的抗性,或是改善農田小氣候環境,以求達到防避干熱風的目的。還可以通過培植生物改善生態環境來抵御干熱風。植樹造林,特別是營造防風林,實行林糧間作等,就是在較大范圍內改變生態氣候來防御干熱風的重要生物措施。

3結論

近30年沾化縣平均氣溫呈上升趨勢,其中冬季氣溫的變暖最為突出,平均最低氣溫的變暖比平均最高氣溫明顯;年平均降水量為543.7 mm,時空變化明顯。自20世紀80年代始暴雨日數逐漸減少,90年代比70年代偏少19%;干旱、干熱風等災害連年發生,頻率逐漸增高,應采用及時灌溉、改善農田小氣候環境等手段減少干旱、干熱風的發生。冰雹主要出現在6月,占冰雹日數的32%,自20世紀70~90年代冰雹日數有所減少,90年代比70年代偏少21%。大風災害以春季大風最為顯著,依夏季、冬季、秋季順序逐漸減少,夏季和秋季大風易伴隨暴雨和海潮,給沾化縣帶來巨大損失。

4參考文獻

[1] 彭延昌,羅連升.利用氣象檔案資料分析氣象災害對農業的影響[J].蘭臺世界,2009(16):48-49.

[2] 姜小麗.淺析衢州市氣候概況及農業氣象災害[J].農家之友,2008(12):54-55.

[3] 梁桂花.淺析朔州市氣候概況及農業氣象災害[J].科技情況開發與經濟,2008,18(14):114-116.

[4] 王記芳,朱業玉,劉和平.近28a河南主要農業氣象災害及其影響[J].氣象與環境科學,2007,30(B09):9-11.

[5] 賈桂青.氣候變化對莘縣農業氣象災害的影響及對策[J].安徽農業科學,2007,35(27):8644,8646.

[6] 馮明,劉可群,毛飛.湖北省氣候變化與主要農業氣象災害響應[J].中國農業科學,2007,40(8):1646-1653.