慶陽市霜凍時空分布特征及預報方法淺析

摘 要：本文分析了甘肅省慶陽市霜凍氣象災害發生的成因、氣候特點和對當地農業產生的影響，總結當地霜凍災害的基本預報方法以及預警級別，為當地氣象防災減災、氣象為農服務提供科學依據。

關鍵詞： 農業；氣象

中圖分類號：S513 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20171132210

霜凍從定義上講，是指在春、秋季節，當地面附近的空氣溫度下降到0℃以下時，由低溫引起的農作物植株體莖葉傷害或死亡的凍害。霜凍災害一旦發生，危害大，損失重，影響范圍廣，尤其是對農業生產的影響極為嚴重。

1 慶陽市霜凍時空分布特征

1.1 空間分布

從成因上劃分，霜凍有平流霜凍、輻射霜凍和平流輻射霜凍。慶陽地區地處黃土高原，出現霜凍主要是平流輻射霜凍，即霜凍的形成原因中兼有平流和輻射2種因素。慶陽市基本上是由南向北逐漸提早的，出現最早的是北部地區，最晚的是南部地區。而霜凍的結束時間也與地形及地理位置有關，由南向北依次結束，一般南部地區先于北部地區結束，從地形上來說，川地、平原、盆地比臺地、丘陵、山地等結束時間早。

1.2 時間變化

慶陽市的霜凍初日一般最早在9月底，最遲在11月初，終日最早在3月初，最遲在5月初，年際變化較大。慶陽市每年初、終霜凍出現日期都不同，有些年份早，有些年份晚，如最早的一次早霜凍是出現在2006年的9月10—13日，最晚的一次終霜凍是出現1997年的5月31日，這2次較早初霜凍和較晚終霜凍均發生在北部的環縣，都造成了當地巨大的經濟損失。初霜凍年際變化有39d之差，而終霜凍有41d之差。

2 慶陽市霜凍預報方法

2.1 常規預報思路

統計資料顯示：慶陽市初霜凍大部分出現在9—10月份，終霜凍多發生在4—5月份。而9—10月份以及4—5月份正是大氣環流的轉換季節，500hPa環流形勢最不穩定。由于處在槽后西北氣流里，北部經常有冷空氣沿著高空槽后西北氣流引導東南下。一般表現在地面天氣圖上經常有冷高壓自蘇聯的西伯利亞經蒙古侵入我國，經過慶陽市后南下，這種冷高壓過來時，帶來較強的冷空氣，并伴有大風、降雪等天氣，氣溫開始下降；當冷高壓移至并控制慶陽市時天氣轉好，到夜晚風停、云散后地面輻射降溫加劇，這種類型的霜凍就是慶陽市最常發生、帶來的影響也最為嚴重的平流輻射霜凍。

2.2 具體分型預報

通過對慶陽市霜凍形成的原因及影響霜凍形成的要素進行分析，根據成因不同分為3種類型，即中低空冷平流型，偏北氣流型和低溫輻射型。中低空冷平流型指北方冷空氣直接南下引起的霜凍；偏北氣流型指在較強西北氣流的引導下，冷空氣沿脊前下滑造成的霜凍；低溫輻射型主要指冷空氣過后地面在高壓控制下的晴天由于輻射冷卻形成的霜凍。

2.2.1 入型條件

中低空冷平流型：凡滿足下列條件之一者，進入該型。

a.08：00700hpa圖上，E95～105°，N35～45°范圍內為WNW-NNE氣流。

b.08：00700hpa圖上，E100～110°，N35～42°范圍內為反氣旋環流，即53513、53915、538453站同為偏北風；53513T≤-7℃或500hpa E95～105°，N35～40°范圍內為NW氣流。以上2條須一同滿足。

偏北氣流型：下列2條須一同滿足。

a.08：00500hpa圖上51463（△H24+H）-53513≥7位勢米。

b.08：00500hpa圖上53614或53513的溫度≤-17℃。

低溫輻射型：在不滿足以上2型時屬于強冷空氣后，滿足下列條件則進入該型。

a.當日慶陽市有≥4站出現霜凍。

b.500hpa和700hpa E95～105°，N35～40°范圍內為WNW-NNE氣流。

c.500hpa圖上53915和53614溫度均為≤-17℃。

d.700hpa圖上53915和53614溫度均為≤2℃。

2.2.2 分片預報

中低空冷平流型：凡滿足下列條件之一報慶陽市型霜凍。

a.08：00500hpa圖上銀川溫度≤-23℃；8：00700hpa平涼T≤-2℃；700hpa圖上平涼、銀川、蘭州、西寧、民勤五站的△T24≤0℃以上3條需一同滿足。

b.08：00700hpa圖上平涼溫度T≤-7℃。

c.當日慶陽市有≥五站的地面最低≤0℃。

d.500hpa和700hpa圖上蘭州、西寧、平涼、銀川、民勤、張掖6站△T24≤-10℃；700hpa平涼的溫度<-2℃；700hpa圖上平涼、銀川、蘭州、西寧、民勤、張掖6站中有>5站的T24≤0℃；當日慶陽市有≥5站的地面最低≥8℃。

當不滿足慶陽市性霜凍時，且當慶陽市有≥7站的地面最低≥6.5℃時，報次日無霜凍，但有較強的降溫。否則報區域性霜凍。

參考文獻

[1]李紅英，張曉煜，曹寧，等.寧夏霜凍致災因子指標特征及危險性分析[J].中國農業氣象，2013（4）：474-479.

[2]楊曉玲，郭麗梅，丁文魁.武威市霜凍氣候特征及預報[J].中國農業氣象，2010（4）：612-616.

作者簡介：陳帆（1973-），女，工程師，主要從事綜合業務工作。