影響孝義市“24節(jié)氣”的氣象要素氣候特征分析

武峰梅等

摘要利用孝義市氣象站1975～2013年觀測(cè)資料，采用統(tǒng)計(jì)分析的方法對(duì)“24節(jié)氣”平均氣溫及降水的氣候特征進(jìn)行分析。結(jié)果表明，孝義市“24節(jié)氣”平均氣溫呈準(zhǔn)正態(tài)分布的單峰型特點(diǎn)，后19年（1995～2013年）比前20年（1975～1994年）氣溫普遍升高，最熱和最冷的節(jié)氣前20年為大暑和大寒、后19年為小暑和小寒；相鄰節(jié)氣的平均氣溫變量曲線是單峰單谷型；小暑、大暑、小寒、大寒、處暑5個(gè)節(jié)氣平均溫度有明顯的年代際變化特征。后19年中，除小滿、大暑、立秋、寒露、大寒5個(gè)節(jié)氣降水量大于前20年降水量外，其余節(jié)氣降水量均小于或接近前20年降水量；前20年降水量較大的節(jié)氣出現(xiàn)在夏至、白露、秋分，而后19年降水量較大的節(jié)氣出現(xiàn)在大暑和立秋；前20年大寒節(jié)氣均無(wú)降水，后19年小寒節(jié)氣均無(wú)降水。

關(guān)鍵詞24節(jié)氣；氣溫；降水；氣候特征；孝義市

中圖分類號(hào)S161文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）14-04348-02

“24節(jié)氣”是一部反映太陽(yáng)對(duì)地球產(chǎn)生影響的太陽(yáng)歷，是經(jīng)中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，由文化部確定并公布的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄，最早發(fā)源于黃河流域一帶。現(xiàn)在“24節(jié)氣”已經(jīng)成為氣象服務(wù)的熱門話題，好多媒體已經(jīng)把它作為“亮點(diǎn)”信息。“24節(jié)氣”除了指導(dǎo)農(nóng)業(yè)之外，與人們的生活也非常密切，可以根據(jù)節(jié)氣調(diào)理身體、預(yù)防疾病。將“24節(jié)氣”聯(lián)系起來(lái)看就能看出一年中冷暖、雨雪的情況和四季的轉(zhuǎn)變以及各個(gè)時(shí)期的氣溫變化特征和不同時(shí)期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況[1]。孝義市氣象局于1975年建站，位于37°09′N、111°45′E，靠近黃河流域，所以研究該市“24節(jié)氣”氣候特征很有必要。筆者利用孝義市氣象站39年觀測(cè)資料，采用統(tǒng)計(jì)分析的方法對(duì)“24節(jié)氣”平均氣溫及降水的氣候特征進(jìn)行分析。

1資料與方法

資料來(lái)源于孝義市氣象站提供的1975～2013年觀測(cè)資料，采用統(tǒng)計(jì)分析的方法，對(duì)39年以及后19年（1995～2013年）和前20年（1975～1994年）“24節(jié)氣”平均氣溫及降水的氣候特征進(jìn)行分析。

2結(jié)果與分析

2.1“24節(jié)氣”氣溫氣候特征分析

2.1.1各節(jié)氣平均氣溫的年際變化。經(jīng)分析，“24節(jié)氣”平均氣溫呈準(zhǔn)正態(tài)分布的單峰型特點(diǎn)（圖1），這與楊玲珠等的研究結(jié)論是一致的[2-3]。孝義市39年資料中，大暑是全年最熱的節(jié)氣，平均氣溫是25.1 ℃，最熱的年份是1979年，平均氣溫為34.4 ℃，最涼在1993年，平均氣溫為20.3 ℃；小暑次之，平均氣溫是24.7 ℃；其中有18年大暑節(jié)氣平均氣溫低于小暑節(jié)氣。大寒是全年最冷的節(jié)氣，大寒平均氣溫為-4.9 ℃，最冷年出現(xiàn)在1992年，平均氣溫為-12.3 ℃，最暖年出現(xiàn)在2008年，平均氣溫為2.2 ℃；小寒次之，平均氣溫為-4.3 ℃；其中有17年小寒節(jié)氣平均氣溫低于大寒節(jié)氣。處暑也是反映氣溫變化的節(jié)氣，是熱節(jié)之末，涼節(jié)前鋒，處暑平均氣溫為21.1 ℃，比立秋氣溫偏低3.3 ℃。累年年極端最高氣溫為41.1 ℃，出現(xiàn)日期為2005年6月22日；累年年極端最低氣溫為-23.1 ℃，出現(xiàn)日期為2000年1月26日。

前20年（1975～1994年）和后19年（1995～2013年）圖11975～2013年孝義市“24節(jié)氣”平均氣溫變化

作者簡(jiǎn)介武峰梅（1972- ），女，山西孝義人，工程師，從事地面氣象觀測(cè)工作。

收稿日期20140424各個(gè)節(jié)氣平均氣溫相比較（圖2），除了大暑和小寒后19年比前20年平均氣溫偏低外，其他22個(gè)節(jié)氣平均氣溫均為后19年高于前20年。這說(shuō)明隨著全球氣溫的變暖影響，后19年比前20年氣溫普遍升高，差值大多在1.0 ℃左右。暖季和冷季平均氣溫變化趨于平穩(wěn)。最熱和最冷的節(jié)氣前20年為大暑和大寒，后19年為小暑和小寒。

2.1.2各節(jié)氣平均溫度的年代際變化。小暑、大暑、小寒、大寒、處暑5個(gè)節(jié)氣是反映溫度氣候特征的[4]。在此主要對(duì)1975～2013年孝義市這5個(gè)節(jié)氣平均溫度的年代際變化進(jìn)行分析。經(jīng)分析，小暑20世紀(jì)90年代后平均氣溫多數(shù)在平均值以上，其余時(shí)段正好相反；大暑，80年代平均氣溫多數(shù)在平均值以上，90年代后平均氣溫接近或低于平均值；處暑，90年代平均氣溫多數(shù)在平均值以上，21世紀(jì)以來(lái)平均氣溫普遍升高；小寒，90年代平均氣溫變化平緩，21世紀(jì)以來(lái)平均氣溫多數(shù)在平均值以下且驟升驟降增多；大寒，90年代平均氣溫多數(shù)在平均值以下，21世紀(jì)以來(lái)平均氣溫普遍升高。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計(jì)，進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，全球氣溫明顯上升，1981～1990年全球平均氣溫比100年前上升了0.48 ℃[5]。我國(guó)氣候變暖趨勢(shì)與全球的總趨勢(shì)基本一致[5]。據(jù)中國(guó)氣象局發(fā)布的最新觀測(cè)結(jié)果顯示，我國(guó)近百年來(lái)（1908～2007年）地表平均氣溫升高了1.1 ℃，自1986年以來(lái)經(jīng)歷了21個(gè)暖冬，2007年是自1951年有系統(tǒng)氣象觀測(cè)以來(lái)最暖的一年；近30年來(lái)，我國(guó)沿海海表溫度上升了0.9 ℃，沿海海平面上升了90 mm[5]。這說(shuō)明上述5個(gè)節(jié)氣平均溫度有明顯的年代際變化特征，且與全球氣溫總趨勢(shì)基本一致。圖21975～1994年和1995～2013年孝義市“24節(jié)氣”平均氣溫對(duì)比2.1.3相鄰節(jié)氣的平均氣溫變量變化。“24節(jié)氣”中相鄰節(jié)氣平均氣溫的變量中，既有升降之別，又有大小之異。相鄰節(jié)氣的平均氣溫變量曲線是單峰單谷型[4]，峰值出現(xiàn)在清明，變量值達(dá)5.5 ℃，是氣溫上升最快的節(jié)氣；谷值出現(xiàn)在大雪，變量值為-4.2 ℃，是氣溫下降最顯著的節(jié)氣。

2.2“24節(jié)氣”降水量分布特點(diǎn)孝義市大暑降水量最大，為912.2 mm，小雪最小，為0.4 mm。7月下旬和8月上旬是孝義主汛期。大暑處于七下八上階段，降水量最大，這與七下八上主汛期相吻合。雨水、谷雨、小雪、大雪4個(gè)節(jié)氣反映了降水現(xiàn)象，如降雨、降雪的時(shí)間、量和強(qiáng)度。雨水表示降水開(kāi)始，谷雨節(jié)氣雨量逐漸增多，這大大有利于谷類作物的生長(zhǎng)。雪是寒冷天氣的產(chǎn)物，孝義最早出現(xiàn)降雪的時(shí)間在霜降節(jié)氣內(nèi)，但在霜降、立冬2個(gè)節(jié)氣溫度還較高，出現(xiàn)雪的幾率還不大，隨著小雪節(jié)氣的到來(lái)，氣溫降低，小雪表示降雪開(kāi)始的時(shí)間和程度。并且降雪夜凍晝化。到大雪節(jié)氣以后，溫度繼續(xù)降低，孝義已進(jìn)入冬季，降雪量明顯增多。孝義大雪至大寒節(jié)氣降水量共計(jì)151.7 mm。大雪節(jié)氣是表示降大雪的起始時(shí)間和雪量。北方的冬季降雪不多，由于降水量少，降雪的出現(xiàn)才顯得尤為珍貴。雪中所含的氮化合物比雨中多4倍[2]，所以積雪慢慢融化后滲入土中，能增加土壤的氮素，易被農(nóng)作物吸收利用，且雪水溫度低，能凍死地表層越冬的害蟲，也給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)好處。

由圖3可見(jiàn)，后19年（1995～2013年）中，除小滿、大暑、立秋、寒露、大寒5個(gè)節(jié)氣降水量大于前20年（1975～1994年）降水量外，其余節(jié)氣降水量均小于或接近前20年降水量。前20年降水量較大的節(jié)氣出現(xiàn)在夏至、白露、秋分，而后19年降水量較大的節(jié)氣出現(xiàn)在大暑和立秋，且前后降水量差值較為明顯。另外，降水量差值較為明顯的還有春分和立冬節(jié)氣。前20年大寒節(jié)氣均無(wú)降水，后19年小寒節(jié)氣均無(wú)降水。圖31975～1994年和1995～2013年孝義市“24節(jié)氣”降水量對(duì)比3小結(jié)與討論

（1）孝義市“24節(jié)氣”平均氣溫呈準(zhǔn)正態(tài)分布的單峰型特點(diǎn)。大暑節(jié)氣最熱，大寒節(jié)氣最冷。后19年（1995～2013年）比前20年（1975～1994年）氣溫普遍升高，差值大多在1.0 ℃左右；這受全球變暖趨勢(shì)影響，故可考慮適當(dāng)提前農(nóng)事活動(dòng)；暖季和冷季平均氣溫變化趨于平穩(wěn)；最熱和最冷的節(jié)氣前20年為大暑和大寒，后19年為小暑和小寒。相鄰節(jié)氣的平均氣溫變量曲線是單峰單谷型，峰值出現(xiàn)在清明，是氣溫上升最快的節(jié)氣；谷值出現(xiàn)在大雪，是氣溫下降最顯著的節(jié)氣。小暑、大暑、小寒、大寒、處暑5個(gè)節(jié)氣平均溫度有明顯的年代際變化特征，且與全球氣溫總趨勢(shì)基本一致。

（2）孝義市大暑降水量最大，降水量為912.2 mm，這與七下八上主汛期相吻合。小雪降水量最小，降水量為0.4 mm 。大雪至大寒節(jié)氣降水量共計(jì)151.7 mm。后19年（1995～2013年）中，除小滿、大暑、立秋、寒露、大寒5個(gè)節(jié)氣降水量大于前20年（1975～1994年）降水量外，其余節(jié)氣降水量均小于或接近前20年降水量。前20年降水量較大的節(jié)氣出現(xiàn)在夏至、白露、秋分，而后19年降水量較大的節(jié)氣出現(xiàn)在大暑和立秋，且前后降水量差值較為明顯。另外，降水量差值較為明顯的還有春分和立冬節(jié)氣。前20年大寒節(jié)氣均無(wú)降水，后19年小寒節(jié)氣均無(wú)降水。

（3）隨著我國(guó)人口增加，對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的需求數(shù)量、質(zhì)量要求越來(lái)越高，則要求更加充分地利用熱量資源水利資源，那就得更準(zhǔn)確地掌握農(nóng)時(shí)。研究孝義市“24節(jié)氣”氣溫、降水量氣候變化特征，更好地把握“24節(jié)氣”中氣象要素的變化規(guī)律，有利于更好地為孝義市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生產(chǎn)、生活提供氣象服務(wù)，也能為“24節(jié)氣”更好地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)和人們生活提供科學(xué)依據(jù)。“24節(jié)氣”這一筆寶貴的財(cái)富，是可以代代傳播下去，不過(guò)隨著全球變暖趨勢(shì)還有待將來(lái)進(jìn)一步研究，以后對(duì)農(nóng)業(yè)的指導(dǎo)可能會(huì)更細(xì)更準(zhǔn)確。

參考文獻(xiàn)

[1] 陶濤.節(jié)氣和氣候[J].河南氣象，2005（3）：22-23.

[2] 楊玲珠，王沛濤，王藝璇.邯鄲市“24節(jié)氣”的氣候特征分析[J].氣象與環(huán)境科學(xué)，2012（B09）：24-27.

[3] 張德山.北京市專業(yè)氣象服務(wù)研究[M].北京：氣象出版社，2008：244-248.

[4]王達(dá)文，李長(zhǎng)青，關(guān)建華.氣象大使[M].北京：北京出版社，2006.

[5]馬愛(ài)民.氣候變化的影響與我國(guó)的對(duì)策措施[J].中國(guó)科技投資，2009（7）：20-23.