陳雷 于秀娟 戰志敏
摘 要:吉林省生態環境總體呈現物種多樣性和相對的整體性,生態環境保護良好并具有較好的可恢復性,適時開展專項生態氣象服務工作,對保護和修復吉林省生態環境有著重要意義。尤其是長白山森林生態系統,珍貴的珍稀植物和高山花卉,組成最具特色的自然景觀,開展生態氣象服務,具有十分重要的社會意義,亦可帶來顯著的經濟效益。
關鍵詞:生態;氣象服務;可行性
中圖分類號:S16 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180732058
1 生態氣象服務需求分析
1.1 吉林省生態區域分布
吉林省總體生態環境呈相對的整體性和特殊的多樣性,并且保護程度較好。從生態區域的分布看,由西向東形成西部草原濕地生態區、中部松遼平原生態區、中東部低山丘陵次生植被生態區和長白山地原始森林生態區4個生態區。西部草原遼闊,泡沼密布,濕地面積較大,地下水和過境水豐富。中部松遼平原沃野千里,一望無際,土質肥沃,農田防護林體系健全。東中部低山丘陵生長著茂密的天然次生林和人工林,森林覆蓋率較高,水資源和礦產資源豐富。東部長白山區林海茫茫,森林覆蓋率高,森林生態系統完整,生物種類十分豐富,降水豐沛,是吉林省乃至東北亞生態環境的重要屏障[1]。
1.2 氣候變化與生態關系
自然生態系統極易受到氣候變化的影響而發生不可逆轉的破壞,如全球變暖、極端天氣氣候事件的頻繁發生,導致森林、草原、濕地、湖泊等脆弱性生態系統的退化。
在全球變暖的大背景下,極端天氣發生的概率增加,極端天氣對生態資源造成大范圍的破壞,如2006年江西持續干旱,對新造林成活率以及森林火災影響很大;2008年初發生在我國南方的雨雪冰凍災害,對森林生態系統造成毀滅性影響。
生態系統的種類、區域分布等與氣象關系十分密切,在氣候變暖的背景下,氣象要素的變化對生態環境影響事件的發生規律、頻率、周期、強度等都產生著重要影響。實現吉林省生態環境的可持續發展,不能指望“天幫忙”,只能靠“人努力”。提供準確及時的氣象服務,提高生態氣象服務能力和水平,以應對氣候變化,開發、保護和改善氣候生態環境,最大程度地保護人民生命財產的安全,對經濟發展和社會進步具有很強的現實意義。
1.3 氣象服務對森林防撲火業務支持
吉林省全年分為春季防火期、秋季防火期,吉林省春季干燥且多發大風天氣,春末受冷渦天氣影響多雷暴天氣;秋季少雨,全年森林防火期長達近6個月。林火的發生與蔓延與氣象條件有密不可分的關系。提供準確及時的森林火情遙感監測服務產品及適時的人工增雨作業對于降低吉林省森林火險氣象等級,快速撲火滅火工作具有十分重要的作用。因此提供精細化的氣象服務保障、適時開展人工增雨作業和建立長期有效的災害預警信息傳播體系對提升吉林省森林防火、撲火工作能力有著十分重要的作用。
1.4 林業生態保護對氣象服務的需求
氣候條件與植被的生長發育有著密切關系,氣象因素是其中重要的生態因子。植被的分布取決于分布地帶水、熱條件,植被的萌芽、生長、休眠周期性節律受氣候變化的支配,這都是氣象因素對植被生長發育的直接作用。合理利用氣候資源營林育林,對林業產業的可持續性發展具有十分重要的意義,因此營林育林與林業生態保護對氣象服務具有迫切需求。
1.5 氣象服務在林業經濟發展中的作用
吉林省林區是豐富的立體資源寶庫,紅松、林蛙、梅花鹿、野山參及林菌、林藥等是長白山地區獨有的林區特色產業。近年來,人參、林蛙、食用菌、梅花鹿等已成為全省特色資源重點發展產業。
專業化氣象服務可提供適宜藥用植物關鍵農事活動氣象服務,提供霜凍、冰雹等氣象災害預警,為其提高產量,減少氣象災害帶來的影響提供保障。針對種植行業及養殖行業提供精細化的天氣預報服務信息及生長關鍵期、病蟲害預報、采摘期預報等專業預報服務信息為主的信息服務信息。開展精準的氣象服務是林業經濟發展的重要保障。
1.6 林業生態旅游氣象服務保障功能
目前吉林省有國家級森林公園35處,省級森林公園22處,總面積約占吉林省林地面積的23.6%。國家濕地公園8處,以及多處溫泉療養院、旅游山莊等設施,吉林省依托景觀資源優勢并根據市場需求,推出了以林區觀光游、漂流探險游、攀巖探險游、森林科普游、民俗風情游、農家休閑游、草原濕地游以及北國狩獵游等一系列各具特色的旅游產品,林業生態旅游蓬勃發展。
氣象防災減災能力體系建設,直接關系到景區景點人身安全與設施安全,同時提精準的旅游氣象服務產品對提升服務品質也有著重要的保障作用。生態旅游對由于減少由氣象因素造成的各類災害的服務需求迫切。
2 生態氣象服務的可行性
2.1 基礎觀測數據
開展更加有效的生態氣象服務,需要建立能長期自動觀測并提供準確性觀測數據的生態氣象試驗站。至2013年,吉林省擁有3部L波段探空雷達、47個GPS/MET站、7個靜止氣象衛星利用站、4部新一代天氣雷達、1部713天氣雷達、1套車載式移動風廓線雷達、828個區域自動氣象站、7個閃電定位監測站、1個沙塵暴監測站、1個大氣成分監測站、54個自動土壤水分監測站、50套便攜式自動土壤水分監測儀、25個物候觀測站、12個酸雨觀測站、11個土壤風蝕觀測站、3個草地觀測站、11個干沉降觀測站、8個林下可燃物監測站、30個森林防火監測站、56套視頻實景監控系統、21座測風塔、6個太陽能監測站、1個省級衛星遙感接收系統。
2015年,長白山即將建設生態氣象觀測站1座。吉林省觀測系統已逐步建立完善,實現了全天侯、精細化觀測,可為生態氣象服務提供最詳實的基礎數據資料,及早發現各種災害性天氣。
2.2 數值模式支撐
利用超算計算機系統建立新型森林防火、旅游、林下經濟、林業生態所需的各類數據分析加工系統,建立專業數值模式。可以對林區實施全天候實時精細化監測分析,高時空分辨率預報預警,信息與各類應對聯動體系緊密結合。共同開展林區專項氣候區劃和評估,為優化布局、區域建設提供決策支撐。
在高精度自動化觀測網的基礎上,吉林省建立了吉林省中尺度數值天氣預報系統、鄉鎮精細化天氣預報系統、短時臨近預報預警系統、強對流天氣潛勢預報等業務系統。在應對2010年汛期的暴雨洪澇災害、2012年“布拉萬”、“達維”臺風和初冬暴雪、蛟河豐興煤礦透水事故、“5·29”長白山森林火災撲救、2013年2月末的暴雪、大風、寒潮天氣等重大氣象服務應急保障,風能、太陽能的開發利用以及應對氣候變化等方面發揮了重要作用。多種數值模式為開展生態氣象服務提供了技術支撐。
2.3 專業化的服務能力建設
在歷年開展森林病蟲害氣象條件和火險監測業務的基礎上。在準確把握服務需求,了解社會需要,利用現有專業的研究隊伍,能夠建立完善的生態氣象服務體系。開展生態氣象服務。
建立了吉林省森林火險氣象等級預報和預警業務系統;與省森林防火指揮部建立了會商機制,每年春、秋季防火期開展森林防火氣象等級預報服務和預警業務;在高森林火險氣象條件下立即啟動森林防火巡視氣象服務保障工作。吉林省現有的預報預警業務涉及到危害林木生長的高溫、寒潮、暴雨(雪)、大風、冰雹、大氣污染條件等氣象條件預警。以及對林區生態安全具有巨大隱患的山洪泥石流等地質災害預警業務。2008年開始,吉林省磐石市氣象局針對日本松干蚧、栗山天牛和落葉松松毛蟲等林業病蟲害,加強研究,建立了林業有害生物發生氣象等級指標。
目前,吉林省建成專用增雨飛機2架,在長白山、白山、通化、延邊森林覆蓋率較高的地區建成固定作業點99個,其中固定高炮站點65個,固定火箭站點35個,碘化銀燃燒爐10個,建成移動火箭增雨作業車35部;林區各級氣象部門已建成人工影響天氣標準化作業站55個;制定了《吉林省森林草原火災人工影響天氣作業應急預案》,不斷加強森林防撲火人工增雨作業能力建設。
3 小結
吉林省擁有完好的生態區劃,開展生態氣象服務,對吉林省生態保護和修復有著重要的意義,尤其是長白山森林生態系統是亞洲東部保存最為完好的典型的森林生態系統,有保存完好的原始森林和長白松自然保護區,在長白山存有珍貴的珍稀植物和高山花卉,組成最具特色的自然景觀,開展生態氣象服務,具有十分重要的社會意義,同時可以帶來十分顯著的經濟效益。
參考文獻
[1]王笑.吉林省生態區域分布[EB/OL].吉林省人民政府網站,2012-7-12.
[2]樊曉華.我國氣象科技服務面臨的問題與發展思路[J].科技傳播,2012(3).
[3]姜朝陽.生態氣象觀測資料質量控制、分析技術和應用研究[J].Annual Report of CAMS,2007(1).
[4]許存平,朱寶文,馬宗泰.海北藏族自治州農業與生態氣象研究型業務體系初探[J].青海氣象,2007(1).