氣候變暖條件下廊坊北部麥區冬季熱量條件變化分析

馬春平　姚樹然

摘 要：利用廊坊北部1980-2013年的逐日氣溫觀測資料，分析了冬小麥易發生凍害時期的平均氣溫、極端氣溫、負積溫和溫度波動的特征及變化趨勢。結果表明，在氣候變暖的條件下，廊坊北部麥區越冬前和越冬期的平均氣溫、極端氣溫、負積溫均呈現上升趨勢，其中越冬期的平均氣溫、最低氣溫上升明顯；越冬期最大降溫幅度逐年變化幅度較大，但近34a來沒有明顯的增減趨勢。

關鍵詞：廊坊北部；冬季；熱量變化

中圖分類號 S162.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）03-04-138-03

Abstract：This paper analyzed features and changing trend of average temperature， extreme temperature， negative accumulated temperature and temperature fluctuations of winter wheat when prone to freeze injury using the observation data of temperature in north of Langfang from 1980 to 2013. The results showed that the average temperature， extreme temperature and negative accumulated temperature showed a rising trend before overwintering and overwintering period in north of Langfang wheat region under global warming. The average temperature and minimum temperature increased significantly when overwintering period. The maximum temperature decline range presented great changes year by year in overwintering period， but had no obvious variation trend for recent 34 years.

Key words：North of Langfang；Winter；Heat conditions change

20世紀80年代以來，全球氣候變暖已成為人們的共識。于淑秋[1]研究了我國近50a的平均氣溫、各種界限溫度的日數及其有效積溫的變化趨勢；郭志梅等[2]分析了近50a北方地區氣溫變化趨勢特征；普宗朝[3]等分析了近50a新疆冬季熱量資源時空變化；周曾奎[4]、唐國利等[5]分析了南京冬夏氣溫的特征及演變趨勢；高鋒等[6]對長春、王文義等[7]對臨汾、王凈等[8]對徐州、劉敏等[9]對鐵嶺的近50a的氣溫資料進行了特征分析。以上研究結果表明，我國氣溫變化特征與全球基本一致，即冬季變暖明顯，北方增溫大于南方，突出表現于1980年后增溫迅速。氣候變暖但并不意味著低溫災害發生幾率和潛在危險的減弱，小麥凍害仍是我國北方小麥生產上最嚴重的災害[10]。河北省是小麥凍害發生較為嚴重的地區，其發生頻率雖低于干旱，但傷害和減產程度遠超過其他各種災害[11]。廊坊麥區位于河北北部麥區，凍害發生幾率也比較高。歷年歷史凍害資料表明，冬小麥在越冬前和越冬期易發生低溫災害，因此本文利用線性回歸方法對越冬前和越冬期階段熱量條件進行分析，為廊坊北部麥區小麥抗低溫災害能力研究提供依據。

1 資料與方法

選取廊坊北部三河觀測站（54520）常規氣象資料記錄中，1980年1月至2013年12月共計34a的平均干球溫度、最高氣溫、最低氣溫的逐日資料作為基礎數據，使用線性回歸分析方法計算分析了廊坊北部麥區小麥越冬前和越冬期34a的平均氣溫、極端氣溫、負積溫和溫度波動的特征及變化趨勢。根據廊坊北部多年歷史發育期資料，冬前階段氣象數據選用10月1日至11月30日，越冬期氣象數據選用11月30日至次年3月7日。

2 結果與分析

2.1 平均氣溫變化特點

2.1.1 冬前平均氣溫 由圖1可見，1980-2013年，廊坊北部冬前日平均氣溫平均值為8.45℃，最低值出現在1981年，為6.1℃，最高值出現在2006年，為10.3℃；冬前平均氣溫以0.196℃/10a的傾向率上升，冬前氣溫有明顯的上升趨勢。

2.1.2 越冬期平均氣溫 由圖2可見，1981-2013年，廊坊北部冬季日平均氣溫以0.299℃/10a的傾向率上升，增幅明顯高于冬前日平均氣溫增幅0.196℃/10a。冬季日平均氣溫平均值為-2.43℃，最低值出現在1985年，為-4.3℃；最高值出現在2002年，為-0.6℃。

2.2 最低氣溫變化特點

2.2.1 冬前日最低氣溫 由圖3可見，1980-2013年，廊坊北部冬前日最低氣溫以0.305℃/10a的傾向率上升，明顯高于冬前日平均氣溫增幅0.196℃/10a。冬前日最低氣溫平均值為3.51℃，最低值出現在1981年，為0.4℃；最高值出現在2006年，為5.5℃。極值出現的年份同冬前日平均氣溫。

2.2.2 越冬期日最低氣溫 由圖4可見，1981-2013年，廊坊北部越冬期日最低氣溫以0.679℃/10a的傾向率上升，明顯高于冬季日平均氣溫增幅0.299℃/10a。冬季日最低氣溫平均值為-7.24℃，最低值出現在1984年，為-10℃；最高值出現在1999、2007年，為-0.6℃。

2.3 最高氣溫變化特點

2.3.1 冬前日最高氣溫 通過圖5分析表明，1980-2013年，廊坊北部冬前日最高氣溫以0.162℃/10a的傾向率上升，略低于冬前日平均氣溫增幅0.196℃/10a。冬前日最高氣溫平均值為14.68℃，最低值出現在2002年，為12.2℃；最高值出現在2005年，為17.0℃。

2.3.2 越冬期日最高氣溫 通過分析圖6，結果表明，1981-2013年，廊坊北部越冬日最高氣溫以0.082℃/10a的傾向率上升，明顯低于冬季日平均氣溫增幅0.299℃/10a。冬季日最高氣溫平均值為3.47℃，最低值出現在1985年，為1.0℃；最高值出現在1999年，為6.0℃。

2.3.3 越冬期日最高氣溫極大值的變化特點 線形趨勢分析表明（見圖7），1980-2013年，廊坊北部冬季日最高氣溫極大值以0.428℃/10a的傾向率上升。冬季日最高氣溫極大值平均值為-5.1℃，最低值出現在1986年，為-9.4℃；最高值出現在2013年，為0.2℃。

2.4 越冬期負積溫變化特點 線形趨勢分析表明（圖8），1980-2013年，廊坊北部冬季負積溫以22.722℃/10a的傾向率上升。冬季負積溫平均值為-300.38℃，最低值出現在1985年，為-449℃；最高值出現在1999年，為-166.9℃。

2.5 越冬期氣溫波動變化特點 分析歷年越冬期最大降溫幅度（圖9），發現最大降溫幅度逐年變化幅度較大，最大降溫幅度極大值出現在2009年，為13.6℃，最小值出現在1992年，為6.1℃，但近34a來沒有明顯的增減趨勢。

3 結論

在氣候變暖的條件下，廊坊北部麥區越冬前和越冬期的平均氣溫、極端氣溫、負積溫均呈現上升趨勢，其中越冬期的平均氣溫、最低氣溫上升明顯；越冬期最大降溫幅度逐年變化幅度較大，但近34a來沒有明顯的增減趨勢。

參考文獻

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[2]郭志梅，繆啟龍，李雄.中國北方地區近50年來氣溫變化特征的研究[J].地理科學，2005，25（4）：448.

[3]普宗朝，張山清，李景林.近50年新疆冬季熱量資源時空變化[J].干旱地區農業研究.2014，32（2）：40.

[4]周曾奎.南京地區50年冬夏氣溫特征分析和演變趨勢[J].氣象科學，2000，20（3）：209.

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[8]劉敏，周昕，高飛.鐵嶺市48年氣候變化特征與近期異常氣候[J].安徽農業科學，2009，37（4）：1683.

[9]王凈，賈紅，王亞男.1960-2008年徐州市氣溫變化特征分析[J].徐州師范大學學報，2010，28（3）：71.

[10]鄭大瑋，鄭大瓊，劉虎城.農業減災實用技術手冊[M].杭州：浙江科學技術出版社，2005：24-27.

[11]代立芹，張文宗.河北省冬小麥凍害發生規律及影響因子研究[J].防災科技學院學報，2008，10（03）：13-17. （責編：張宏民）