吳拓 江國振 王磊 龔雯



摘要:運用比較分析與相關分析等方法,分析探討了贛北地區九江市近60 年冬季降水與翌年雨季即棉花生長季降水間的氣候韻律關系,旨在豐富棉花氣候年景的預報方法。結果表明:翌年雨季降水量與冬季降水量、雨日均呈顯著的正相關,且翌年4月降水量與冬季陰雨日數呈正相關,翌年7月降水量與冬季陰雨日數及降水量均呈正相關。
關鍵詞:贛北地區;棉花;生長季;降水量;韻律
中圖分類號:S162.3 ? 文獻標識碼:A ? 文章編號:2095-3143(2019)03-0045-04
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2019.03.010
0 ?引言
一方面,受多種因素影響,近年來江西省棉花種植規模調減明顯,集中種植區主要分布在鄱陽湖北部的九江市境內的數縣(市、區);另一方面,隨著農業供給側結構性改革的深入,農業經營理念也發生了變化,對效益的追求已經取代了單純對產量的追求。然而,無論理念如何發生變化,天氣氣候因子對棉花生長發育和產量形成的影響作用,都是最具有決定性的。
4月~7月上旬(極少數年份持續到7月下旬)是贛北鄱陽湖地區的主雨季。這一時期,棉花從播種育苗,到現蕾開花甚至結鈴,包含了棉花豐產架子形成的全部過程,是棉花的主要生長季。棉花遇多雨天氣,田間漬澇嚴重,不僅地上部分生長受到影響,而且土壤水分過多會破壞根系正常的生理功能,影響吸水吸肥,引起植株水分虧缺[1-2],雨水偏多,還會誘發棉花病害的偏重發生;相反,雨季降水量異常偏少,雨季結束時間異常提早,棉花豐產架子形成前即轉為高溫干旱天氣,植株營養生長不夠充分,也不利于棉花豐產。
李瑜(2013)等[3]研究認為,長江中下游冬夏干濕存在顯著的韻律現象。那么,位于長江與鄱陽湖之間的九江市雨季的降水量與上年冬季的降水量之間有沒有韻律關系呢?有著怎樣的韻律關系呢?文章擬以冬季陰雨日數和降水量為研究對象,分析其與翌年雨季降水量之間的韻律性關系特征,旨在為棉花氣候年景預報提供依據。
1 ?資料來源與研究方法
1.1 ?資料來源
本文使用江西省氣象檔案館提供的氣象觀測資料。代表站為江西省九江市鄱陽湖周邊有完整氣象觀測記錄的7個氣象觀測站(德安、都昌、湖口、廬山市、永修、武寧、瑞昌),資料的時間序列為1959~2018年。
1.2 ?研究方法
應用比較分析的方法,比對冬季降水異常偏多年份對應的次年雨季降水量的多寡狀況。應用回歸分析方法,分析冬季降水量、陰雨日數與翌年雨季降水量的相關性。
2 ?研究結果
2.1 ?比較分析
雨水偏多,表現出兩個方面,一是總降水量偏多;二是陰雨日數偏多。
資料分析結果表明,1959~2018年,冬季陰雨日數居前10位的年份,其翌年雨季降水量的歷史排序(如表1),有7年位居前20位;冬季降水量居前10位的年份,其翌年雨季降水量的歷史排序(如表2),有5年位居前20位。
表3、表4分別列出了冬季陰雨日數與冬季降水量最少的后10位年份,對應的翌年雨季降水量的歷史排序情況。分析表3、表4可知,冬季陰雨日數或冬季降水量歷史最少的后10位年份,其對應的翌年雨季降水量均只有3 個年份降水量明顯偏少,列歷史同期降水量排序的后20位。可見,在氣候偏干的背景下,冬季與翌年雨季降水之間的氣候韻律性表現較弱一些。
冬季陰雨日數與降水量均居近60 年來前5位的1968年、1972年、1997年,對應的翌年雨季降水量分別列歷史同期第8、第5和第1位。
可見,冬季陰雨天氣異常偏多,翌年雨季雨水偏多的概率偏大。
2.2 ?相關性分析
相關性分析結果表明,研究地區(九江市)1959~2018年冬季降水量及陰雨日數均與翌年雨季(4~7月)降水量均呈極顯著的正相關,顯著水平分別為0.02和0.01,如圖1 A、B。
此外,統計分析結果還表明,冬季陰雨日數和翌年4月、7月的月降水量亦呈顯著的正相關,顯著水平分別為0.05和0.08;而與翌年5月、6月的相關性不顯著,顯著水平分別為0.40和0.18。
冬季降水量與翌年7月的月降水量呈顯著的正相關,顯著水平為0.04;與翌年6月降水量的顯著水平為0.11,較接近相關水平;與4月、5月降水量相關性不顯著。
由此可以得出,研究地區(九江市)冬季陰雨日數偏多,翌年雨季開始期提前、結束期推后;冬季降水量偏多,翌年7月的雨水也會偏多。
3 ?結論與討論
本研究表明,贛北地區九江市冬季降水情況與翌年雨季降水韻律表現存在相關性,表現為冬季陰雨天氣異常偏多,翌年雨季雨水偏多的概率偏大;冬季陰雨日數偏多,翌年雨季開始期提前、結束期推后;冬季降水量偏多,翌年7月的雨水也會偏多。這與李瑜(2013)等[3]的研究結論具有一致性。
研究地區(九江市)冬季降水情況與翌年雨季雨水韻律表現強度在極端濕型氣候背景下表現更為突出。
氣候韻律是氣候周期性變化的一種表現,具有前瞻性與實用性等優勢,在中短期氣候預測中應用比較廣泛,對于棉花氣象預報及氣候年景預測同樣具有重要的支撐價值。
參考文獻
[1] 倪金柱. 棉花栽培生理[M]. 上海:上海科技出版社,1986:156.
[2] 易福華. 降水類型與棉花促控[J]. 江蘇農業科學,1998(4):29-32.
[3] 李瑜,李維京,任宏利,等. 長江中下游地區冬夏干濕韻律特征分析[J]. 氣象學報,2015,73(3):496-504