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1、松山區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源的變化特征分析 趙達(dá)，曹迎春 ，張少文，趙金華 （赤峰市氣象局，內(nèi)蒙古 赤峰 024005） 摘要：統(tǒng)計分析了 1959—2009 年松山區(qū) 4—9 月農(nóng)業(yè)氣候條件的變化特征。 結(jié)果表明：1997 年以來氣候趨 向變暖。 80 年代后，積溫增加，初霜偏晚，終霜偏早，無霜期延長約 10 天，熱量條件有利。 51 年來降水量具有多— 少— 多— 少的波動變化特點，干旱頻發(fā)且有增強(qiáng)的趨勢。 關(guān)鍵詞：氣候資源;熱量條件;Z 指數(shù) 中圖分類號： P162.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 引言 氣候變化必將影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的布局和結(jié)構(gòu)， 影響到農(nóng)業(yè)生態(tài)[1]。 赤峰市松山區(qū)是產(chǎn)

2、糧大縣，每年 產(chǎn)糧約十億斤。 目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)防御氣象災(zāi)害的能力 還十分有限，主要以雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)為主，因此，氣候?qū)r(nóng) 業(yè)生產(chǎn)的影響很大。 影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要氣候資源 有降水量的時空分布、溫度和初霜、終霜等，通過對 主要氣候資源的分析，明確了本地區(qū)氣候變化規(guī)律 和特點，為合理利用氣候資源，科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)， 具有實際意義。 1 氣溫 松山區(qū) 4—9 月平 均 氣 溫 自 1959—1999 年 41 年間呈相對平穩(wěn)波動變化態(tài)勢，沒有顯著的升溫或 者降溫趨勢。 年代尺度的平均氣溫變化就反映了這 一點， 例如 1959—1969 年平均氣溫 18.0℃；1970— 1979 年平均氣溫略有下降，

3、 為 17.8℃；1980—1989 年平均氣溫 18.3℃；1990—1999 年平均氣溫 18.1℃。 從 2000—2009 年平均氣溫顯著上升， 達(dá) 19.0℃，升 高了約 1℃。 累積氣溫距平[2-3]曲線在 1997 年轉(zhuǎn)上升 趨勢，這與年或者冬季平均氣溫變暖時間不一致[4]。 圖 1 是平均氣溫距平 （歷年均值為 1971—2000 年 30 年的氣候平均值）演變曲線，其多項式趨勢線很 好地反映了氣溫的變化趨勢。 - 7.0 圖 1 松山區(qū) 1959—2009 年 4—9 月平均氣溫距平變化 根據(jù)兩組樣本平均值差異的顯著性檢驗公式[5]， 計算 1961—1996

4、 年與 1997—2009 年這兩組樣本的 統(tǒng)計量 t＝3.89, 大于信度為 1％的臨界值 t=2.704，說 明 1997 年開始 4—9 月氣候變暖顯著。 氣溫變暖，延長了作物的生長期，是有利的氣 候條件。 積溫 積溫與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系非常密切，它是研究作 物生長、發(fā)育對熱量的要求和評價熱量資源的一種 指標(biāo)，它直接影響作物的生長、分布和產(chǎn)量[6]。 2 分析 和 積溫的初日、終日、日數(shù)和積溫 5℃ 10℃ 的結(jié)果表明，90 年代開始積溫增加趨勢顯著。 例如 5℃ 積 溫 ，60 年 代 平 均 為 3478℃ /a，70 年 代 平 均 3475℃ /a，8

5、0 年 代 平 均 3482℃ /a，90 年 代 平 均 3545℃/a，2000—2005 年平均 3625℃/a。 積溫的變化 tiFI C 1 959 1 964 1 969 1 974 1 979 1 98 4 1 989 1 994 1 999 2 004 2 009 *uFI C 2 .0 3 .0 2 .0 1 .5 1 .0 1 .0 0 .0 - 1.0 0 .5 - 2.0 0 .0 - 3.0 - 4.0 - 0 .5 - 5.0 - 1 .0 - 6.0 - 1 .

6、5 - 8.0 t i F I * u F I ( ti F I 與生長季平均氣溫曲線具有一致性。 1997 年開始有 明顯增加的趨勢，變暖后比變暖前平均每年增加了 93℃，有效積溫增加了 80℃。 10℃積溫的變化趨勢與 5℃ 積 溫 一 致 ， 變暖后比變暖前 平 均每年 增 加 了 55℃，有效積溫增加了 72℃。 5℃積溫變暖后比變暖前初日平均提前了 1 天, 終日平均延遲了 2 天，日數(shù)增加了 3 天。 10℃積溫變 月

7、 4 日，80 年代平均日期 5 月 2 日，90 年代平均日 期 4 月 29 日，近 10 年平均日期 4 月 25 日，比 60 年 代提前了 10 天。 終霜造成的嚴(yán)重凍害在 80 年代后沒有出現(xiàn)過， 終霜凍災(zāi)害呈減輕的趨勢，對春播生產(chǎn)非常有利。 5 無霜期 60 年代和 70 年代平均無霜期日期為 145d/a，80 年代以后無霜期增長，平均 155d/a，延長了 10 天。 6 降水量 用 4—9 月降水量正態(tài)化 Z 指數(shù)[7] 的 變化分析 生長季的旱澇趨勢。 暖后比變暖前初日平均提前了 3 天, 了 4 天，日數(shù)增加了 4 天。 3 初霜 終日平均

8、延遲 圖 2 顯示，初霜曲線呈上升趨勢 ， 說明初霜隨 時間有偏晚的趨勢。 多年平均初霜日期是 10 月 1 日， 最早出現(xiàn)在 1967 年 9 月 10 日， 最晚出 現(xiàn)在 2006 年 10 月 17 日。 60 年代平均日期 9 月 26 日， 70 年 代 平 均 日 期 9 月 28 日 ，80 年 代 平 均 日 期 10 月 2 日，90 年代平均日期 10 月 2 日， 近 10 年平均 日期 10 月 4 日，比 60 年代偏晚了 10 天。 1 6 6 Cs Cs Yi+1) 3 - 2005 Zi= ( + Cs C

9、s 6 2 Σ (xi-x)3 式中系數(shù) 為偏態(tài)系數(shù)， x 為平 i=1961 Cs= nσ3 xi-x 均 值 ，σ 為 均 方 差 。 Yi= 生長季降水量。 為 標(biāo) 準(zhǔn) 化 序 列 ，xi 為 σ 51 年來生長季的降水量呈兩峰兩谷的 σ 變化 趨勢， 其中 60 年代和 90 年代是兩個相對多雨期， 70—80 年代和 90 年代末至 2009 年是兩個相對少 雨期，干旱明顯。 分析表明，不僅生長季總降水量的 年變差大，在作物不同生長期的降水量變差也很大， 經(jīng)常發(fā)生春旱、夏旱、秋旱或多種干旱同時發(fā)生，直 接導(dǎo)致本地區(qū)干旱頻發(fā)

10、。 圖 3 顯示出自 1999 年以 來一直持續(xù)干旱，對作物生長發(fā)育不利。 圖 2 1959—2009 年赤峰站初、終霜日期 80 年代后，初霜造成的災(zāi)害頻率和強(qiáng)度都呈減 少的趨勢。 據(jù)統(tǒng)計，初霜出現(xiàn)在 9 月 20—25 日造成 輕霜災(zāi)害，出現(xiàn)在 9 月 15—19 日造成中度霜災(zāi)害， 出現(xiàn)在 14 日以前造成重度霜災(zāi)害。 80 年代以前出 現(xiàn)重度霜災(zāi)害 1 次，中度霜災(zāi)害 5 次；之后沒有出 現(xiàn)重度霜災(zāi)害和中度霜災(zāi)害。 4 終霜 圖 2 顯示，終霜曲線的變化與初 霜相反 ， 呈下 降趨勢，說明終霜隨時間有偏早的趨勢。 多年平均 終霜日期是 5 月 2 日， 最早出

11、現(xiàn)在 2009 年 4 月 15 日 ， 最 晚 出 現(xiàn) 在 1965、1969 年 和 1972 年 5 月 17 日。 60 年代平均日期 5 月 5 日，70 年代平均日期 5 圖 3 松山區(qū) 1959—2009 年 4—9 月降水量 z 指數(shù)變化 基于以上事實， 加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和發(fā)展 高效的設(shè)施農(nóng)業(yè)是兩條減輕旱災(zāi)的有效途徑。 小結(jié) 通過分析 1959—2009 年松山區(qū) 4—9 月農(nóng)業(yè)氣 7 候條件的變化特征， 得出如下結(jié)論：1997 年氣候趨 向變暖，變暖前后平均氣溫上升了 1℃；熱量條件資 源十分有利， 5℃積溫 1997 年開始有明顯增加的趨 勢

12、，變暖后比變暖前平均每年增加了 93℃，有效積 1 95 9 1 96 4 1 96 9 1 97 4 1 97 9 19 84 1 98 9 1 99 4 1 99 9 2 00 4 2 00 9 19 59 1 96 4 1 96 9 1 9 74 19 79 19 84 1 98 9 1 99 4 19 99 20 04 2 00 9 3. 0 1. 0 1.0 3.0 7jz Z Ej5E (7jz Z

13、，，， ，，，，， ，，，， ，，，，， ，，，， ，，， ，，，， ，，，， ，，，， ，，，， ，，， ，，，， ，，，， ，，， ，，， 溫增加了 80℃。 10℃積溫的變化趨勢與 5℃積溫一 致，變暖后比變暖前平均每年增加了 55℃，有效積 溫增加了 72℃；初霜隨時間有偏晚的趨勢，近 10 年 平均日期比 60 年代偏晚了 10 天，80 年代后， 初霜 造成的災(zāi)害頻率和強(qiáng)度都呈減少的趨勢；終霜日期 隨時間有偏早的

14、趨勢，近 10 年平均日期比 60 年代 偏晚了 10 天；無霜期 80 年代以后延長了 10 天；51 年來降水量呈多—少—多—少的變化特點，干旱頻 發(fā)且有增強(qiáng)的趨勢。 參考文獻(xiàn): [1]秦大河,王馥棠, 趙宗慈. 氣候變 化對農(nóng)業(yè)生態(tài)的影響[M]. 北京: 氣 象出版社,2003. [2]林學(xué)椿,于淑秋.近 40 年我國氣候趨勢[J].氣象,1990,16(10)：16-22. [3]丁一匯,戴曉蘇.中國近百年來的溫度變化[J].氣象,1994,20(12):19- 26. [4]尤莉,程玉琴,張少文,等.赤峰地 區(qū)氣候變暖對極端天氣氣 候事件 的影響[J].氣象?？?2005

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16、 Yingchun, ZHang Shaowen, Zhao Jinhua (Inner Monggolia Chifeng Meteorological Bureau, Inner Monggolia Chifeng 024000) Abstract: The change characteristics of agricultural climate resources of Songshan station from April to September During 1959 — 2009 years were statistically analyzed. The res

17、ults showed that the climate was warming up in Songshan Area since 1979 years. The accumulated temperature steadily increased, the first frost date was later, the latest frost was early, and the frost -free season was prolonged by 10 days from 1980s. The thermal condition was favorable

18、 to agricultural production. The variation of precipitation was larger by fluctuation, drought was frequent with enhance tendency. Key words: climatic resources; thermal condition; Z index !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （上接第 22 頁） 參考文獻(xiàn): [1] 中國氣象

19、局.地面氣象觀測規(guī)范[M]．北京：氣象出版社，2003：24-25. [2] 景懷璽,石圓圓,白虎志.甘肅中部雷暴天氣變化的氣候特 征分析 [J].干旱氣象，2007，1(3)：53-57. [3] 山 義 昌 ， 王 善 芳 ． 近 40 年年濰坊地 區(qū)雷暴日的氣候特征 [J]． 氣 象科技，2004，32(3)：191—194． [4] 主 毅, 張 潤 瓊, 趙 群 劍, 等. 貴州西 部雷暴日數(shù)的時空分布 特 征[J]. 熱帶地理，2008，5(9)：411-433. [5]賈棟祥,陳立成,張冠榮. 山東省 1-6 月閃電活動監(jiān)測和特征分 析 [J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，200

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21、thunderstorm observation data of Qufu station from 1971 to 2000, the start date and end date of thunderstorms, the characteristics and variation tendency of thunderstorm days were analyzed for 30 years in Qufu station by the linear trend estimation, calculating and comparing the absolute and re

22、lative variability. The results showed that: The start date and end date of thunderstorm and the variation tendency were different in various years. The thunderstorm was seasonal and concentric obviously, most of the thunderstorms were happened in summer. Keywords: thunderstorm; absolute variability; characteristic; tendency