2013年皖東南地區汛期氣候特征及主要農業氣象災害

孫秀邦　王偉宏　胡文運

摘 要：為了提高農業生產應對氣候變化能力和防災減災水平，通過對皖東南各縣汛期4—9月254個自動氣象站降水、溫度數據資料進行統計分析，對皖東南地區2013年汛期降水、溫度氣候特征分布、主要農業氣象災害和與歷年同期比較情況進一步研究。結果表明：汛期降水較歷年同期降水量普遍偏少，西南部降水量大于東北部，該區暴雨分布不均，局部大暴雨；4—6月和9月平均氣溫接近常年同期，7—8月平均氣溫異常偏高，且北部平均氣溫高于南部，高溫日數與歷年同期相比，普遍偏多1倍，且高溫極值多刷新歷史記錄；汛期農業氣象災害以洪澇和干旱為主，給農業生產帶來不利影響。

關鍵詞：汛期；氣候特征；災害

中圖分類號：S3 文獻標志碼：A 論文編號：2014-0070

0 引言

隨著全球氣候變暖，熱量和降水等主要農業氣候資源發生時空變化，極端氣候事件的增多給農業生產帶來了諸多不利影響[1-2]。汛期時段是農業生產最為關鍵的時段，在此期間內氣候特征和災害發生情況直接關系到全年農業生產，有的影響可能持續幾年時間[3-4]。皖東南地區位于長江下游南岸（117°58'—119°38'E， 29°59'—31°19'N），是東亞季風影響區域，汛期降水量多，時空分布不均，年際差異大，降水和溫度異常可產生大范圍的旱澇災害，造成巨大損失[5-6]。因此，研究本地農業氣候資源分布特征和主要氣象災害的影響，對于適應氣候變化，趨利避害，發展本地農業生產，具有重要意義。關于氣候特征及其對農業的影響分析，較多的研究主要集中在氣候變暖導致的降水和熱量資源的時空格局變化以及糧食產量波動變化影響分析[7-9]，不同時期或不同地區的氣候與農業關系分析[10-11]，且在氣候特征時空分布分析方面主要局限于當地幾個國家氣象觀測站資料，以點帶面，容易忽略小氣候的影響[12-14]。隨著自動氣象觀測站布點密度的增加，利用小網格資料開展精細化分析成為可能。2013年汛期皖東南地區氣候異常，旌德、績溪等地在遭受歷史上罕見特大降水之后，全區又出現嚴重旱災，給地區經濟建設和人民生命財產造成了較大損失。因此，本研究基于地理信息系統和小網格資料對皖東南地區4—9月降水、溫度特征進行分析，并闡述汛期氣候特點及主要農業氣象災害，以期提高農業生產應對氣候變化能力和防災減災水平。

1 資料與方法

1.1 資料來源

降水和溫度資料來自全區254個自動雨量站和國家氣象觀測站逐日降水、溫度數據[15]，農業數據和災害數據來自民政和農委等部門。

1.2 統計分析

數據分析主要利用Excel軟件進行統計分析，繪圖部分主要利用ArcGIS軟件進行繪圖[16]，其中插值方法主要是利用ArcGIS自帶的自然鄰域法。

2 氣候特征分析

2.1 降水

2.1.1 汛期降水的分布特點 根據全區254個自動雨量站和國家氣象觀測站4—9月降水總量統計數據，繪制2013年皖東南地區汛期降水分布圖（見圖1）。由圖1可以看出，全區西南部降水量大于東北部地區降水量，1000 mm以上降水主要出現在績溪、涇縣等鄉鎮， 600 mm以下降水主要出現在郎溪、廣德全境和宣州、寧國大部，年最大降水量為1193.5（梅村水庫）。

以全區7個國家級氣象觀測站降水數據與常年平均降水總量（822～1061 mm）相比，各站普遍偏少2～3成左右。6月全區降水量最多，績溪達到484.9 mm，與歷史同期相比，旌德持平，績溪偏多5成，其他縣站普遍偏少2～3成。

7月開始皖東南地區降水普遍偏少，出現不同程度的旱情，尤其是寧國、績溪、旌德等南部山區由于蓄水困難，災情尤為嚴重。從寧國站資料來看（見圖2），7月各旬降水較歷年同期持續偏少，合計全月偏少113.3 mm。

2.1.2 汛期暴雨特點、強度分布 根據自動雨量站資料，統計了汛期暴雨時間段、暴雨站數、日最大降水量等（見表1），2013年汛期皖東南地區暴雨過程主要有13次，首場暴雨4月30日開始出現，9月24日暴雨終止。全區共計231個站出現過24 h暴雨，占統計站數的97%，累計534個站次達到暴雨量級，暴雨過程中，6月30日發生在績溪和旌德地區的站點單日降水量最大，達到200 mm，平均96.9 mm，給當地造成重大災害。

從各個站點暴雨發生日數來看，全區暴雨日數0～6天。頻率較高的日數是1～4天，極值日數較少。由圖3可知，2013年汛期，暴雨日數分布不均，廣德、寧國暴雨日數較少，績溪暴雨日數最多，2～6天，宣州、郎溪、涇縣暴雨日數2～4天，寧國1～3天。

2.2 氣溫

2.2.1 氣溫分布特征 汛期4—6月和9月平均氣溫接近常年同期月平均氣溫，差別在1℃以內，7月和8月平均氣溫異常偏高2～3℃，8月皖東南站偏差最大達3.3℃。從7—8月平均氣溫分布圖（見圖4）可以看出，北部平均氣溫高于南部，最大溫差約3℃。

2.2.2 高溫天氣特征 由圖5可知，全區高溫天數44～51天，涇縣高溫日數最多達到51天，旌德高溫日數最少44天。與歷年同期相比，普遍偏多1倍。從高溫極值來看，2013年全區7個國家氣象站，除績溪站以外，其他6個均打破歷史高溫極值。涇縣站以42.7℃刷新全區高溫極值記錄。廣德站比歷年高溫記錄高出2.1℃，達到42.5℃。

3 汛期主要農業氣象災害

3.1 洪澇災害

6月7日全區普降暴雨，績溪全境降雨量普超 100 mm，最大降雨量績溪大障162.7 mm，全縣受災人口1.2萬人，農作物受災面積2750 hm2，成災面積 991 hm2，絕收面積36 hm2。

6月30日旌德、績溪普降特大暴雨，旌德嶺下單日降雨量206.4 mm，其中3 h（10—13時）降水量達 133 mm，創歷史最高紀錄。白地鎮、廟首鎮等地6—16時，降雨量超過200 mm，據民政部門統計，旌德縣農作物受災面積1880 hm2，絕收309 hm2，受災人口達2.6萬人。績溪縣18座水庫超汛限水位，9座水庫溢洪，造成較大洪澇災害，全縣農作物受災面積約5700 hm2，農作物成災面積1900 hm2，絕收面積142 hm2，毀壞耕地面積21 hm2，受災人口約35780人。

7月5—6日涇縣、宣州、寧國普降大暴雨，造成部分鄉鎮受到洪澇災害，共造成61000人受災，農作物受災面積10460 hm2，絕收80 hm2。

3.2 干旱災害

7月下旬以來，受持續降水偏少影響，全區遭受不同程度旱災。其中，寧國、宣州受災最為嚴重。寧國部分地區水稻和玉米等農作物受到嚴重影響，林業經濟遭受重大損失，全區山核桃受旱面積約為21666.7 hm2，嚴重受旱面積約為6666.7 hm2，干死或瀕死林木5萬株，其中大樹1.2萬株，幼樹3.8萬株，減產4～5成。宣州區南部鄉鎮發生干旱，農田受災16666 hm2，農業經濟損失2200萬元。

4 結論

（1）皖東南地區汛期降水較歷年同期降水量普遍偏少2～3成，西南部降水量大于東北部地區降水量；汛期皖東南地區暴雨過程主要有13次，97%的站點出現暴雨；從暴雨發生日數來看，全區暴雨日數0～6天，且分布不均，廣德、寧國暴雨日數較少，績溪暴雨日數最多。

（2）汛期4—6月和9月平均氣溫接近常年同期月平均氣溫，7月和8月平均氣溫異常偏高2～3℃，7—8月北部平均氣溫高于南部。全區高溫天數44～51天，與歷年同期相比，普遍偏多1倍左右。2013年全區6個縣站均打破歷史高溫極值。

（3）2013年受降雨高溫等影響，全區出現了3次比較大的洪澇災害，尤其是630洪澇災害影響巨大。從7月開始，全區受到不同程度的旱情，給農作物、經濟林木造成嚴重災害。

5 討論

（1）受天氣系統、地形和空間位置等因素共同影響，皖東南地區降水和溫度分布存在明顯地區差異，即使相似的地形在不同的地方也能產生不同的降水量和溫度分布。皖東南地區氣候特征分布情況為研究本地區農業氣候資源小氣候特征提供了方向。

（2）地理信息系統和小網格自動氣象站資料的運用克服了站點資料少的困難，使研究小尺度范圍內氣候特征成為可能，尤其是坡度資料的應用減少了較多的誤差。但是，本研究中也存在一些不足，主要是山區陰、陽面降水和溫度資料的處理，未將山區陰面和陽面進行單獨建模插值，這是今后努力的方向。

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