洞庭湖區氣候和農業氣象災害變化分析

摘要分析了洞庭湖區氣候變暖的主要事實和在氣候背景下農業氣象災害的變化特點，并按科學發展觀要求，提出了加強氣象為農服務的一些思考。結果表明，洞庭湖區氣候變暖是始于20世紀80年代中期，從1996年開始年平均氣溫呈現單邊上升趨勢；從2005年開始進入加速升溫時期；冬、春兩季氣候變暖更為明顯。低溫冷害頻率減少但強度沒有減小；洪澇減少；干旱發生頻率增加；高溫熱害有增加的趨勢。

關鍵詞氣候變暖；農業氣象災害；變化特征；為農服務

中圖分類號S162文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2015）21-219-03

全球氣候變暖是不爭的觀測事實[1]。我國氣象觀測結果表明，近百年來我國年平均氣溫升高0.8 ℃ ，比全球平均增溫幅度（0.74 ℃）略高； 1950年以后，無論是年平均溫度還是冬季溫度，我國大部地區均有明顯的變暖趨勢，氣溫升高最顯著的地區是華北、內蒙古東部以及東北地區[1]。

氣候變化是當今世界關注的熱點問題，這已不僅僅是個科學命題，已經上升為一個敏感的政治話題。氣象部門是氣候變化的觀測者和見證者，有義務在應對氣候變化中發揮更大的作用。筆者通過分析洞庭湖區氣候變化的事實，對影響洞庭湖區農業生產的氣象災害進行分析，并就落實科學發展觀、加強氣象為農服務談一些自己的觀點，以期對氣象為農服務工作的開展有所幫助。

1洞庭湖區氣候變暖的事實

1.1年平均氣溫變化特征從年平均氣溫距平及其趨勢（圖1）可看出，洞庭湖區地區總體趨勢明顯變暖，氣溫以0.19 ℃/10a的線性傾向率上升，低于全國的0.22 ℃/10a[2]。從線性趨勢線上看，1983年負距平轉正距平，即這50年中1983年開始氣候變暖；

距平曲線上，正距平有22個，負距平有28個，即冷期長于暖期，變暖快于變冷。最冷年是1969年，最暖年是2007年；20世紀90年代初以前基本為偏冷期，從1996年開始已經連續15年平均氣溫高于多年平均值；Cubic擬合曲線的擬合度為0.59，能較好地反映序列的階段性特征，其方程是y = -0.000 010 x3+0.002 296 x2-0.073 261 x+0.238 201，該擬合曲線表明過去50年里氣溫有一個下降期和一個上升期，其轉型時間在70年代中期；對Cubic函數求一階導數y′，并令y′=0，解得1976年為轉變

點，即從1976年開始，洞庭湖區從偏冷期進入增暖期，與實

1.2季平均氣溫變化特征

由逐年季平均氣溫序列的距平趨勢（圖2）可見，洞庭湖區夏季氣溫在降低，春、秋、冬季在變暖，春季變暖最顯著，其次是冬季。因此，對氣候變暖貢獻最大的是春季。1996年之后，春季氣溫距平絕大部分是正值。

四季氣溫小波分析表明，春季氣溫變化存在準4年周期特征，20世紀70和90年代尤為顯著。夏季氣溫變化在1975～1985、1995～2000年存在明顯2～4年周期特征；秋季氣溫變化在70年代后期～80年代前期、1995～2005年存在明顯2～4年周期；冬季氣溫變化在60年代中后期存在4年周期，90年代末至今主要受2年周期震蕩影響。

1.3月平均氣溫變化特征

用最小二乘法對月份和季度平均氣溫序列的距平進行線性擬合，結果表明，逐年月平均氣溫的序列中，除8和7月的序列線性傾向率為負值外，其他各月均為正值；其中2月的線性增長率最大，4、5月次之；各月序列的離散度比較大，擬合度以4和5月最好。

2氣候變暖背景下的氣象災害特征分析

2.1倒春寒呈現明顯減少趨勢

洞庭湖區9站出現倒春寒的機率相差無幾，但從年代分布來看，1991～2000年是出現頻率最高的10年，2001～2010年中僅在2009年出現了2站次。年平均氣溫升幅較大的時段卻是倒春寒出現最多的年代。

2.25月低溫出現頻率降低5月低溫影響早稻的分蘗發育，洞庭湖區均有發生5月低溫的可能，隨著氣候變暖5月低溫明顯減少， 1991～2000年間幾乎沒有發生，但近幾年發生較多，2008、2009、2010均出現了4站次以上。

2.3寒露風由2年一遇變為3年一遇

寒露風對晚稻的影響是十分嚴重的，洞庭湖區北部的南縣、華容、安鄉、漢壽發生機率較高，達6年一遇，年代際變化特征也是隨著氣候變暖而減少的。

2.4洪澇呈現振蕩變化

洪澇是影響洞庭湖區水稻生產的重要因子，洪澇的變化呈振蕩趨勢，1961～1970、1991～2000年發生機率明顯多于其他年代，進入2001年以后顯著減少。

2.5干旱出現頻次增加

洞庭湖區因地下水位較高，湖港交錯，水資源相對較為豐富，民間有“天干三年吃飽飯”之說，雖然氣象干旱發生頻率遠高于其他農業氣象災害，但對水稻生產的影響很小，只是近年春旱發生較為頻繁，較大地增加生產成本，嚴重時還會使得早稻面積難以保證。統計發現，洞庭湖區的氣象干旱增加趨勢較為明顯，尤其是2001～2010年每年都有。

2.6暴雨次數增多、強度增大

統計分析洞庭湖區氣象資料表明，近10年暴雨（日降水≥50 mm）平均站次數較前10年增加38站次。 日降水量≥150、≥200 mm的暴雨站次數近10年平均較前10年分別增加3.4、1.4站次。其中過程最大降水量增幅為5.0 mm/10a，日最大降水量增幅為6.5 mm/10a，暴雨站次增幅為2.2站次/10a，大暴雨站次增幅為1.1站次/10a。

2.7霧霾天氣增多

霧霾天氣由20世紀70年代的6 d/a左右增加至2001～2010年的21 d/a左右，已成為頻次增長最快的災害性天氣。

3加強氣象為農服務的思考

3.1努力提高預測預報準確率

氣象科學正處于發展和完善的學科，天氣預報還不能做到百分之百地準確，為了提高預報準確率，一是開展短時災害天氣的臨近預報研究，充分運用現代化手段增強預報的時效性；二是要致力于數值預報產品本地化工作，使預報產品的精細化程度更高，爭取在近年內能提供5 d之內、以6 h為預報時段、區分到鄉鎮的天氣預報產品；三是開展短期氣候預測的數值化模型研究及多種方法綜合集成，使長期天氣預報的水平有所提高。

3.2打通氣象預報信息傳輸的“最后一公里”，讓城鄉共享氣象預警信息

公共氣象服務作為政府公共服務職能的延伸，全社會所有成員均有共享服務的權利。目前，氣象預警信息在城鄉的傳播存在很大的差異，農村還有近40%的人群無法及時接收到天氣預報和氣象災害預警信息，我國的國情決定了氣象服務的重點在農村、難點在農村、作為也在農村。因為農村信息不完全暢通、交通不便、基礎設施脆弱，近年來氣象災害和氣象次生災害造成的人員傷亡全部在農村，在農村普及氣象防災減災知識，讓農民與城鎮居民共享公共氣象服務，是落實科學發展觀、加快農業現代化建設的重要舉措。

要建立為農氣象服務體系，重點應該放在以下幾個方面：一是建立省、市、縣、鄉四級組織管理的 “直通式”農業氣象服務機制和 “政府主導、部門聯動、社會參與”的氣象災害防御組織體系；二是深入開展鄉村氣象服務，圍繞農村防災減災、大宗農作物生產、特色農業生產、政策性農業保險等，制作和開發各種氣象實況、災害預報預警、農用天氣預報等服務產品，開展氣象災害預警、農業氣象災害預警、農業氣象專項服務、關鍵農事氣象服務、特色農業氣象服務等；三是建設農村氣象災害預警信息綜合發布系統，建設縣級統一的氣象災害預警信息綜合發布平臺和多渠道的農村氣象災害預警信息綜合發布網絡，建立農村大喇叭、電子顯示屏、自助終端、氣象災害警示牌等多種氣象信息發布渠道，并建立雙向預警信息傳遞機制，在氣象部門與村級氣象災害防御負責人、氣象信息員和廣大居民之間開展雙向預警信息傳遞和交流互動；四是構建鄉村氣象服務支撐體系，搭建鄉村氣象服務平臺，加強氣象災害隱患庫、縣級農業氣象服務指標、農業氣象服務標準與規范等建設，完成農業氣候區劃和農業氣象災害風險區劃，加強農業氣象試點田監測和農業氣象試驗站建設，開展農業氣象調查和氣象災情調查；五是完善鄉村氣象服務保障機制，構建基層有效聯動的應急減災組織體系，完善預防為主的農村氣象災害防御機制，構建高效的農業氣象業務服務機制；六是建立氣象災害應急準備工作認證制度，完善 “預案到村、預警到戶、責任到人”的基層氣象災害防御體系。

3.3大力推廣人工增雨技術，緩解水資源時空分布不均的矛盾

盡管洞庭湖區及湖南降水總量能滿足農業生產的需要，但由于降水時空分布不均，季節性缺水的矛盾依然十分突出。隨著人工影響天氣技術的日益成熟，大力推廣人工增雨技術、充分利用空中云水資源是一條有效的途徑。干旱主要發生在山丘區，而山丘區下墊面起伏較大，容易因下墊面受熱不勻而形成局部對流天氣，人工增雨的機會也多一些。同時，積極支持開展以防雹、水庫增蓄、森林火災撲救、生態環境保護等為目的的人工影響天氣作業。近幾年來，人工增雨效益明顯，用國際公認的方法統計，投入產出比為1∶67。今后工作的重點應放在配備能精確探測云的結構、移動方便的車載雷達設備，并有計劃地更新高炮和火箭炮，增加人工影響天氣的科技水平，更有效地實施人工增雨作業。

3.4加強為農服務的能力建設

農業現代化是省委、省政府提出“四化兩型”建設戰略中的重要組成部分。氣象部門有責任為現代農業的發展提供優質的氣象服務。為了使氣象為發展現代農業發揮更好的作用，隨著十七屆三中全會的落實，土地流轉政策出臺后，將會涌現出大批的種養大戶運用規模化、集約化的生產經營方式，氣象部門要研究這種新變化 ，轉變服務方式：一是深入種養大戶調查研究，了解需求，以需求為引導，促進氣象服務產品的針對性和有效性；二是建立氣象信息員制度，使之成為氣象部門與農業生產的聯絡員和情報員；三是適應設施農業的需要，開展田間小氣候、大棚小氣候等專業觀測，為開展服務和科研提供第一手資料。

3.5加強氣象監測系統建設

為了提高精細化預報水平和應對氣候變化能力，一要加強農村氣象監測網絡和氣候監測系統建設。1960年前后，全國氣象部門建立了縣一級的觀測網絡，基本上做到了縣縣有站，但隨著人們經濟的發展、社會的進步，精細化預報的要求越來越高，在實際工作中經常會有定點定量預報的需求，精細化預報的前提是必須有精細化的觀測網絡，因此建設農村氣象監測網絡是十分必要的。電子技術的飛速發展，使用權信息傳輸發生了質的飛躍，使建設以自動觀測、自動傳輸為主農村自動氣象站成為可能。農村氣象觀測網可以在充分利用當地氣候資源方面發揮作用，根據誰受益誰建設的原則，農村氣象觀測網應發揮地方政府的積極性，由當地政府列入財政預算來保證建設經費，這也是落實科學發展觀的要求。二要逐步建立氣候變化影響的監測系統，加強對氣候變化和極端氣候事件的監測，增強對干旱、高溫、洪澇、霜凍等氣象災害及其次生、衍生災害的預測、預警和信息發布能力。開展對農業、林業、水資源、生態環境和敏感行業的氣候變化影響評估，為適應和減緩氣候變化及防災減災提供決策依據。積極開展應對氣候變化可行性論證，規避氣候變化帶來的氣候風險，對重大基礎設施、大型工程、區域性經濟開發、區域農牧業結構調整、太陽能、風能等氣候資源開發利用建設項目進行氣候變化影響評估及氣候可行性論證。要重點研究開發大氣水、地表水、土壤水和地下水的轉化機制和優化配置技術。

3.6政府主導、部門聯動，共同打造防御氣象災害的系統工程

應對氣象等自然災害的基礎設施相對較為薄弱，與現代農業的發展存在一定的差距，加強防災減災基礎設施建設和信息的傳播途徑，是保障現代農業發展成果的重要手段。強化農村氣象防災減災社會管理和服務，要按照“政府主導、部門聯動、社會參與”的思路，完善有鄉鎮分管領導、有氣象信息員、有氣象災害應急預案、有防災規劃、有自動氣象站、有預警接收系統、有氣象科普點的“七有”農村氣象防災減災體系建設。

4小結

分析洞庭湖區氣候變暖的事實發現，氣候變暖是始于20世紀80年代中期，從1996年開始年平均氣溫呈現單邊上升趨勢；從2005年開始進入加速升溫時期；冬、春兩季氣候變暖更為明顯。在氣候背景下洞庭湖區農業氣象災害的變化特點為低溫冷害頻率減少但強度沒有減小、洪澇減少、干旱發生頻率增加、高溫熱害有增加的趨勢。

氣候變化是全球性問題，減緩氣候變化人人有責，呵護地球，每個人都需從點滴做起。如將夏天空調溫度調高1 ℃，全國每年節電33億kW，相當于減少330萬t溫室氣體排放；調低電視亮度這一舉手之勞可幫助我國每年節省用電50億kW；外出時提前10 min關閉空調，全國每年約可減少二氧化碳排放72萬t，節約標準煤28.6萬t等。做好氣象服務、減輕氣象災害造成的人員傷亡和財產損失，是氣象部門應對氣候變化最有效的舉措，也是落實科學發展觀的最好行動。資源節約型、環境友好型的社會需要大家共同創造。

43卷21期田莉萍等洞庭湖區氣候和農業氣象災害變化分析

參考文獻

[1]

《氣候變化國家評估報告》編寫委員會.氣候變化國家評估報告[M].北京：科學出版社，2007：18-37.

[2] 鐘榮華，楊樂清，劉電英，等.2009年環洞庭湖區雙季早稻高空秕率的氣象成因分析[J].中國農業氣象，2010，31（S1）：94-95.