陽山秋季低溫冷害氣候特征研究

謝玉宏，鄒榮升，李文奕，唐建華

（廣東省陽山縣氣象局，廣東 陽山513100）

1 引言

陽山地處南嶺山脈南麓，秋季北方冷高壓加強時，正是雙季晚稻生長后期，冷空氣南下入侵引起的低溫冷害是造成晚稻減產的重要氣象災害之一。因此將影響晚稻抽穗開花授粉的低溫冷害稱為寒露風，影響晚稻灌漿成熟的低溫冷害稱為霜降風。有關著作［1～3］對廣東省秋季低溫冷害情況進行了研究，得出廣東省秋季低溫冷害北早南遲、北多南少、北重南輕；李漢彬等［4］的研究得出，河源市寒露風害北多南少、東多西少、沿東江向兩岸逐漸增多；本文旨在分析陽山秋季低溫冷害氣候特征，為減輕秋季低溫冷害危害，提高晚稻產量提供參考。

文中使用陽山1957～2011年觀測資料，參考氣象行業標準《寒露風等級》［5］，結合陽山晚稻生產現狀，取10月21日前日平均氣溫≤23℃，持續≥2d者統計寒露風害；取11月21日前日平均氣溫≤18℃，持續≥3d者統計霜降風害。災害類型依據降雨日數劃分，定義日雨量≥1.0mm為有影響雨日、0.1～0.9mm為無影響雨日、≤0.0為無雨日，若無雨日數／過程日數≥0.6則為干型，若有影響雨日數／過程日數≥0.6則為濕型，其他為混合型。災害強度依據低溫持續時間劃分（表1）。

表1 寒露風害和霜降風害統計指標

在分析秋季低溫冷害變化趨勢時，用線性回歸方程進行擬合，其回歸系數即反映了趨勢傾向率，用相關系數檢驗法判定變化趨勢是否顯著，檢驗標準值用內差法求得。

2 秋季低溫冷害氣候特征

2.1 出現期和出現間隔時間

利用歷年日平均氣溫≤23℃、寒露風害、日平均氣溫≤18℃、霜降風害初日計算不出現期保證率得圖1a，可見，每年10月21日前都會出現日平均氣溫≤23℃的天氣，最早出現在8月31日。寒露風害平均初日為10月7日，最早出現在9月10日，80%保證率不出現期為9月28日前，50%保證率不出現期為10月7日前，20%保證率不出現期為10月19日前，有16.36%的年份無寒露風害。

每年11月21日前都會出現日平均氣溫≤18℃的天氣，最早出現在9月27日。霜降風害平均初日為11月3日，最早出現在10月13日，80%保證率不出現期為10月26日前，50%保證率不出現期為11月4日前，20%保證率不出現期為11月12日前，有3.64%的年份沒有出現霜降風害。分析圖1可得陽山任意日期對應日平均氣溫≤23℃、寒露風害、日平均氣溫≤18℃、霜降風害的不出現保證率或任意不出現保證率對應的日期（圖1）。

圖1 不出現期和初日間隔保證率

利用歷年日平均氣溫≤23℃、寒露風害、日平均氣溫≤18℃、霜降風害初日間隔計算得圖1b，每年日平均氣溫≤23℃、寒露風害、日平均氣溫≤18℃、霜降風害初日的間隔長短不同，最大間隔46～78d，也可能同一天出現。日平均氣溫≤23℃與寒露風害同天出現的有36%，日平均氣溫≤18℃與霜降風害同天出現的多達45%，寒露風害與霜降風害同天出現的也有5%，而2000年更是四者同天出現。分析圖2，可得陽山日平均氣溫≤23℃、寒露風害、日平均氣溫≤18℃、霜降風害任意兩者任意間隔時間的保證率或任意保證率下的間隔時間。

2.2 天數和次數

寒露風害和霜降風害出現天數年際變化大，寒露風害平均每年7.27d，最多21d，出現6～7d的比例最大，占23.64%，2～5d、15～16d次之，占34.5%；以實際出現過程統計，最長持續16d。霜降風害平均每年10.29d，最多22d，不同天數出現機率差別不大；以實際出現過程統計，最長持續13d。

每年出現寒露風害和霜降風害的次數不等，寒露風害平均每年1.4次，最多4次；霜降風害平均每年1.87次，最多5次。隨次數增多，寒露風害、霜降風害出現機率都減少。

2.3 類型

從出現年數、出現天數、出現次數對比分析（表2），寒露風害干型居多，濕型和混合型相差不大；霜降風害干型明顯多于混合型和濕型，濕型較少出現。

表2 寒露風害和霜降風害類型

分析逐日出現寒露風害、霜降風害的類型（圖2），寒露風害9月濕型較多，9月末干冷型增加，10月以干冷型為主，10月中旬中期混合型過程增加，10月下旬后期濕冷型增加；霜降風害10月中旬多為濕冷型，干冷型在10月下旬前期開始增多，11月上旬末進一步增多，10月下旬中期到11月中旬以干冷型為主。

圖2 陽山逐日寒露風害、霜降風害類型及出現年數

2.4 強度

從出現年數、出現天數、出現次數對比分析（表3），中度寒露風害均居多，輕度次之，重度最少；不同強度霜降風害出現年數差別不大，輕度次數最多，但輕度持續時間短，天數少于重度。

分析歷年逐日出現寒露風害、霜降風害的強度（圖3），寒露風害9月以輕度為主，中度次之，9月下旬后期中度增加，10月初出現重度，10月以中度為主，10月上旬后期，重度增多，輕度減少，重度多于輕度；11月上旬前期以前，不同強度霜降風害比例差別不大，11月上旬中期以輕度為主，11月上旬后期起，中度、重度霜降風害明顯增加，輕度霜降風害明顯減少，11月上旬末到中旬，以重度霜降風害為主，中度霜降風害次之。

表3 寒露風害和霜降風害強度

圖3 陽山逐日寒露風害、霜降風害強度出現年數

2.5 變化趨勢

寒露風害初日變化趨勢不明顯，近幾年有異常偏早年份，不出現年份也增多。寒露風害的出現天數有減少的趨勢（表3），線性傾向率為－0.945d／10a，從強度分析，中度出現次數減少趨勢明顯，線性傾向率為－0.777d／10a，從類型分析，干型次數減少趨勢明顯，線性傾向率為－0.734d／10a。寒露風害出現次數也有減少趨勢，80年代后期起，無寒露風害的年份增多，線性傾向率為－0.173次／10a，從強度分析，中度次數減少趨勢明顯，線性傾向率為－0.133次／10a，從類型分析，干冷型次數減少趨勢明顯，線性傾向率為－0.118次／10a。

霜降風害初日、出現次數和出現天數變化趨勢都不明顯。

表4 寒露風害、霜降風害出現次數和天數線性傾向率及相關系數

3 結語

本文參考氣象行業標準《寒露風等級》部分指標統計歷年寒露風害，與以往統計結果有一定差異。

陽山霜降風害和寒露風害的初日遲早、出現間隔長短年際變化大，雙季晚稻的安全齊穗期為9月27日，安全灌漿期為10月第5候。寒露風害以中度為主，霜降風害以重度為主，10月4日前出現中度及以上寒露風害的幾率只有5.6%，10月上旬中期前雙季晚稻受寒露風害嚴重影響的可能性小。

陽山秋季低溫冷害以干冷型為主，白天的日照對熱量有補償作用，也有利于采用日排夜灌保護田間溫度。寒露風害的出現天數和次數都有明顯減少的趨勢，但在全球氣候變暖、極端天氣氣候事件增多的氣候背景下，為保證糧食安全，仍需加強秋季低溫冷害防御工作。

本文所用資料和分析結果適用于地勢較低的河谷兩側開闊地區，以后要繼續加強對高海拔山區秋季低溫冷害的分析。

［1］廣東省農業廳，廣東省氣象局.廣東省農業氣象災害及其防災減災對策［R］.北京：氣象出版社，2000.

［2］《廣東省天氣預報技術手冊》編寫組.廣東省天氣預報技術手冊［M］.北京：氣象出版社，2006.

［3］《廣東省氣候業務技術手冊》編寫組.廣東省氣候業務技術手冊［M］.北京：氣象出版社，2008.

［4］李漢彬，于 平，鐘偉雄，等.河源市秋季寒露風害變化特征及其防御對策［J］.氣象與減災研究，2007（28）：56～58.

［5］王保生，杜筱玲，劉文英，等.寒露風等級（QX／T 94～2008）［S］.北京：氣象出版社，2008.