倒春寒是衢州市春季最主要的农业气象灾害,随着近几年气候变暖,倒春寒灾害导致的损失越来越严重。倒春寒是衢州早稻播种育秧期、春茶生长期的主要灾害性天气,是造成早稻烂种烂秧、春茶嫩叶受冻的主要原因。特别是前期温度偏高,后期温度比常年偏低,会使农作物遭受更大危害。为提高倒春寒预测预警水平,作者通过衢州市 1981 年 ~2010 年观测资料和 1990 年 ~2013 年气象信息综合分析处理系统 MICAPS历史资料,对其天气气候特征进行分析。
1.资料与方法
1.1 资料来源
本文所用气象资料为衢州市全市 5 个县(市)气象部门自1981 年~2010 年的 3~4 月日观测资料;1990 年 ~2013 年气象信息综合分析处理系统 MICAPS 历史资料。
1.2 研究方法
根据中华人民共和国国家标准,[GB/T27959-2011 南方水稻、油菜和柑桔低温灾害]中,双季早稻倒春寒标准:双季早稻播种至育秧期间旬平均气温低于该旬常年平均值2℃或以上,并低于前旬平均气温,则该旬为倒春寒。倒春寒等级分为三级:
轻度倒春寒:-2℃>△Ti>-3.5℃,且 Ti(平均值)<Ti-1(平均值);中等倒春寒:-5.0℃<△Ti≤-3.5℃,且 Ti(平均值)<Ti-1(平均值);重度倒春寒:△Ti≤-5.0℃或多旬(含两旬)出现倒春寒,且 Ti(平均值)< <Ti - 1(平均值)。
(△Ti 表示旬平均气温与历年同期旬平均气温的差值。Ti 表示旬平均气温。Ti - 1 表示前一旬平均气温。)本文根据上述标准进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 倒春寒
从图 1 中可以看出,以衢州本市为例,90 年代发生倒春寒次数最多,其次为 80 年代,2000 年以后发生次数相对少。发生倒春寒概率平均 3 年一次。3 月中旬、下旬发生倒春寒次数最多,4 月上旬、中旬发生次数最少。有的年份一年出现 2 次倒春寒,1987 年 3 月下旬、4 月中旬出现倒春寒;1988 年 3 月上旬、3 月中下旬出现倒春寒;1996 年 3 月中旬、3 月下旬出现倒春寒;2010 年 3 月上旬、4 月上旬出现倒春寒。【图略】
分析衢州市 5 个气象观测站的气象资料,统计倒春寒发生频率,开化县虽地处山区,但倒春寒发生次数最少,并且 80年代以后没出现过重度倒春寒,发生轻度倒春寒概率为 58%,发生中度倒春寒概率为 42%;常山县发生倒春寒次数最多,发生轻度倒春寒概率为 65%,发生中度倒春寒概率为 29%,发生重度倒春寒概率为 6%;江山市发生轻度倒春寒概率为 69%,发生中度倒春寒概率为 25%,发生重度倒春寒概率为 6%;龙游县发生轻度倒春寒概率为 60%,发生中度倒春寒概率为 33%,发生重度倒春寒概率为 7%;衢州本市发生轻度倒春寒概率为67%,发生中度倒春寒概率为 27%,发生重度倒春寒概率为 6%。
2.2 倒春寒大气环流特征分析
通过普查倒春寒出现一旬的天气现象的资料,发现一般情况下,出现倒春寒一旬,至少有 8 天以上为降水天气。
对 1981 年 ~2010 年衢州市倒春寒的天气形势大气环流分析,从 500 hPa 高度场和温度场分析,可以看出,倒春寒出现的一旬,(图 2)高纬地区亚欧大陆上环流较平直,而种地为地区连续受西南气流的控制,北纬 30 度以南的地区测站风速达12 米 / 秒。低纬地区副热带高压较强,有利于副高西北侧西南气流向长江中下游地区的输送。而冷空气活动频繁,虽然轻度不强,但冷空气滞留在长江中下游地区,和西南气流势均力敌,往往在 850hPa 图上形成少动的切变线,导致衢州地区维持长时间的低温连阴雨天气。【图略】
3 结语
90 年代发生倒气候特征春寒次数最多,其次为 80 年代,2000 年以后发生次数相对少。发生倒春寒概率平均 3 年一次,3 月中旬、下旬发生倒春寒次数最多,全市各站轻度发生轻度倒春寒概率为 58%~69%,发生中度倒春寒概率为 25%~42%,发生重度倒春寒概率为 6%~7%。倒春寒出现的一旬,衢州地区维持长时间的低温连阴雨天气。大气环流表现高纬地区亚欧大陆上环流较平直,长江中下游地区西南气流强盛,冷空气活动频繁,滞留在长江中下游地区,在 850hPa 图上形成少动的切变线。在全球气候变暖的背景下,作物物候期提前,倒春寒的出现给农民带来的损失显而易见,如王春乙等研究发现, 1993 年以来,江南等地早稻低温烂秧冷冻害面积有所增加。虽然天气预报的准确率日益提高,但针对农业气象灾害指标的预报研究还处于起步当中,因此,针对多样化的农业气象灾害,深入开展灾害指标、评估模型、预测预警方法的研究,对提升农业防灾减灾能力、保障农业增产、农民增收和农村繁荣等具有重要的现实意义。
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