尹虎成,舒照鶴,潘廣為,張德懷,解曉菲,宋 林,吳春發,王 婧
(湖北省鶴峰縣煙葉分公司,湖北 鶴峰 445800)
在白肋煙調制期,風是自然背景之下的重要影響因素。特別是當上部葉調制期,自然條件下的干冷風甚至是形成青煙的最直接因素。在凋萎期,風的存在又是一個有利因素,能夠加快水分的散失,從而減少爛棚的發生。在定向噴撒除草劑時,風也是一個形成藥害的重要誘因。但是目前對近地自然風的研究還較少,以致于成為煙葉生產和調制中的一個不確定性變量,為此,對風在一天中出現的頻率進行了研究,現將有關結果報道如下。
數據在鶴峰縣自動氣象站,海拔539.8 m 采集。采集時間在白肋煙調制期 (8月10日至10月18日)共70 d。
數據采集方法,以整點后的1 h 為時間段分組,記錄各時間段內發生近地自然風的情況。僅記錄有無風及風的最大強度,而不記錄次數和持續時間。
由表1 可以看出,有風日數最多的時段是13:30左右,最少的時段在22:30 左右。觀測點1 h 的時間段內無風的平均概率為75%。
由圖1 可以看出,無風的概率最大的時段出現為22:00-23:00,隨后持續減小直到18:00,之后是明顯的持續升高的過程。
風在各時段出現的日數 (X)和風的累積強度(Y)有明顯的直線相關性。其直線回歸方程為:Y=-2.404 9+1.494 6X。
風力強度在一天中的時間分布,雖然強度最大的平均值也出現15:00-16:00,但無明顯的規律可尋。在觀測地點,自然風主要以輕微風為主,沒有穩定的強度和持續的方向性,以小氣候下的雜亂氣流運動為主。

表1 鶴峰近地自然風在各時段的次數分布

圖1 鶴峰近地無風的概率變化
山間局地小環境所表現的“亂流”雖然看起來毫無章法,但是它與不同比熱的下墊面,以及因為地形所帶來的陽光局部不平衡,有理論上的直接關聯。這種近地自然風和晝夜時間周期有著顯而易見的規律性關聯。白肋煙凋萎和變黃應保持相對濕度70%~75%[1],而當上部葉調制期,自然環境的相對濕度則低于這個標準。11:00-18:00 之間有風的概率較高,是防止干冷風形成青煙的重點時間段。白天6:00-9:00 出現風的概率較小,是適宜定向噴藥的最好時機。當然這個時間段可能會有露珠,因此定向噴藥的濃度可能要考慮露珠的稀釋因素,6:00-9:00 則可恢復正常濃度。有研究也表明,噴灑除草劑最好選擇在9:00 前或17:00 以后的無風、無降雨的天氣進行[2]。需要注意的是各種局地小環境在時間點上可能會有不同,但從理論上講,山間氣流仍會在這個規律中運行。
本次研究所錄得的數據風力普遍較小,主要分布在1 級到2 級的水平。基本上可以視為局地小氣候所形成的氣流運動,這種運動通常是雜亂無章的。研究表明這種山間亂流有明顯的時間規律。這可能是下墊面比熱的不同,以及由于地形上的原因造成局地陽光分布不平衡,在局地形成空氣溫度的動態梯度,這種動態梯度在風向和強度上也是動態的,所以顯得很雜亂無序。本研究可以代表無大型天氣系統影響下,局地小氣候環境形成的亂流所表現的時間規律性。
本次研究還發現一個時間段,那就是在有風日數上升的過程中,8:00-9:00 出現一個明顯的回落。這可能是局地下墊面的比熱、陽光分布不同,在風的形成上面留下影響的直接證據。即氣象學上所說的“山谷風”。由于白天山坡上空氣的增熱比同高度處空氣的增熱強烈,山坡空氣受熱后沿山坡上升形成谷風;夜間山上空氣輻射冷卻,密度增大,冷空氣沿山坡下沉到山谷中形成山風[3]。晚上,谷風漸小轉變成山風,就會出現一個“風平浪靜”的平衡點,而這個平衡點在本觀測點就出現22:00-23:00。那么上午山風轉變成谷風的過程,也就可以解釋有風日數8:00-9:00 突然下降然后快速上升的現象。
[1]尹啟生.怎樣正確掌握白肋煙的調制[J].煙草科技,1987 (6):31-31.
[2]葉少鋒.常用玉米除草劑藥害發生原因及補救方法[J].天津農林科技,2012 (10):14-14.
[3]陳丹.農業氣象[M].北京:氣象出版社,2009:73-73.