李倩 王洪祥
摘要 利用旅順觀測站多年氣象資料,分析日照時數與總云量之間的關系,以期為旅順口區設施農業寡照災害天氣預報為農提供服務提供參考。結果表明,旅順口區輕度寡照天氣出現的概率較大,但中度寡照和重度寡照天氣出現的概率卻很小;利用歐洲細網格提取旅順口區的格點資料代入寡照函數模型進行預報服務,可及時為設施農業提供寡照預報結論。
關鍵詞 歐洲細網格;寡照;災害研究
中圖分類號 P457.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)11-0204-02
寡照天氣是危害現代農業的自然災害之一,由于寡照天氣持續時間長、影響面積大,對農業生產特別是對設施農業的危害尤為嚴重[1-2]。隨著農業科技的不斷發展,設施農業在總種植面積中所占的比例也不斷增大,遭受寡照災害的可能性大幅增加,因而需要加大對寡照災害的研究,做好預防服務。
大連市旅順口區位于遼東半島的最南端,處于北緯38°,日照條件較好,非常有利于發展設施農業,2017年旅順口區蔬菜大棚逾266.67 hm2,櫻桃溫室大棚逾86.67 hm2,成為了該區農民主要的經濟來源。但在秋冬之際,特別是在每年11月至次年2月,時常會出現陰雨天氣,加上近年來霧霾天氣增多,使日照時數大幅減少,對設施農業特別是日光溫室的果蔬有直接影響,導致果蔬生長緩慢,容易發生病蟲害[3-4]。從近30年的相關資料分析來看,大連地區寡照災害空間分布差異顯著,旅順口區達到125 d,金州115 d,其他地區均在85 d以下,由此可見寡照災害對旅順口區的影響較大。本文通過歐洲細網格對總云量的預報,經與旅順觀測站云量和日照時數觀測實況的對比,找出規律,從而預報未來幾天的日照時數,以期更好地為農提供服務。
1 數據與方法
本文選取旅順觀測站氣象數據庫資料,通過查詢統計導出日照時數和總云量數據,分析日照觀測氣象資料以及日照時數與總云量的關系。旅順口區輕度寡照天氣出現的概率較大,但中度寡照和重度寡照天氣出現的概率卻很小。
寡照可分為輕度、中度和重度3級。輕度寡照:以連續3 d無日照或4 d中有3 d無日照,另外1 d日照時數≤3 h;中度寡照:以連續4~7 d無日照或連續7 d日照時數≤3 h;重度寡照:以連續≥7 d無日照或連續10 d以上日照時數≤3 h。
2 結果與分析
2015年11—12月旅順口區多次出現持續陰雨(雪)、霧、霾等天氣,日照時數為旅順口區1964年有氣象觀測記錄以來同期最少。11月日照時數75.2 h,較常年同期減少50%,12月日照時數121.0 h,較常年同期減少逾20%。11—12月中共有35 d日照時數<3 h,更有31 d全天無日照,對設施農業生產造成不利影響。
按照寡照的定義,從表1中可以看出2015年11月5—8日、11—16日連續出現了2次中度寡照,19—26日更是出現了連續8 d無日照的重度寡照天氣,而12月也出現了連續4 d無日照的中度寡照。2個月中連續出現如此多的寡照天氣在旅順觀測站的歷史上極為少見,對旅順口區的農業生產特別是設施農業造成了巨大的損失。
以總云量≤30%為陰天,2015年旅順口區陰天以總云量為100%為主,個別由于霧、霾等天氣影響,總云量不足100%,但均在70%~80%之間,并且日數只占總陰天日數不足20%(圖1)。由此可見,利用歐洲細網格云量的預報,再考慮霧、霾等天氣的影響進行寡照天氣預報是可行的。
歐洲細網格里的云量預報為本研究提供了很好的平臺,經過長期對比,歐洲細網格云量預報基本上與旅順觀測站的云量一致,能夠很好地反映出旅順觀測站的云量實況,為寡照預報提供了重要的依據。利用歐洲細網格可以預測出旅順口區未來幾天的日照時數,并利用寡照的定義數據制作一個小軟件,當未來幾天將出現輕度、中度或重度寡照天氣時,分別給出提示和報警,以便于及時做出預報和發布預警。
3 結論
利用旅順觀測站多年氣象資料,分析日照時數與總云量之間的關系,以期為旅順口區設施農業寡照災害天氣預報為農服務提供參考。結果表明,旅順口區輕度寡照天氣出現的概率較大,但中度寡照和重度寡照天氣出現的概率卻很小。利用歐洲細網格云量的預報,考慮霧、霾等天氣的影響進行寡照天氣預報是可行的,經過長期對比,歐洲細網格的云量預報與旅順觀測站的云量基本一致,能夠很好地反映出旅順觀測站的云量實況,為寡照預報提供了重要的依據。影響寡照的因素有很多,例如霧、霾等,均會直接影響到日照時數。今后需要進一步研究,考慮其他因素的影響,使寡照預報的準確率逐步提高。
4 參考文獻
[1] 關福來,杜克明,魏瑞江,等.日光溫室低溫寡照災害監測預警系統設計[J].中國農業氣象,2009,30(4):601-604.
[2] 陳青君,張福墁,王永健,等.黃瓜對低溫弱光反映的生理特征研究[J].中國農業科學,2003,36(1):77-81.
[3] 沈填,曾燕,肖卉,等.江蘇省日照時數的氣候特征分析[J].氣象科學,2007,27(4):425-429.
[4] 山義昌,徐鳳霞,王善芳.低溫寡照對日光溫室蔬菜的影響及防御[J].山東氣象,2008(1):35-37.