銅陵市近30年的霜的氣候變化特征分析

郭丹 王澤華

摘 要：霜是銅陵市秋冬及早春季節(jié)常見的天氣現(xiàn)象之一，分析1989-2017年銅陵市霜日數(shù)得出，近30年該市終霜日趨于提前、初霜日趨于推遲，且年有霜日減少、無霜日增多，且變化幅度明顯。氣象部門應不斷提高氣象監(jiān)測能力，加強災害性天氣預報預警，為農(nóng)戶了解掌握地方氣候規(guī)律、合理開展生產(chǎn)提供氣象服務(wù)保障。

關(guān)鍵詞：初霜日;終霜日;無霜期;氣候變化

霜是秋冬季節(jié)里近地表空氣受到地面溫度低于0℃的輻射冷卻影響后，水汽凝華成白色冰晶附著在地面或物體上的一種天氣現(xiàn)象，霜的觀測是氣象部門開展的地面氣象觀測內(nèi)容之一。霜常常在夜間形成，日出后氣溫上升霜隨之融化，但一些嚴寒天氣或背陰面，霜也可終日存在。霜融化或升華過程中帶走熱量，會降低植物溫度，損壞植物細胞最終造成凍害。銅陵市位于安徽省中南部，地處長江下游，屬于長江中下游平原與皖南山區(qū)的交接地帶，屬北亞熱帶濕潤季風氣候，四季分明，溫暖濕潤，且雨量大、雨熱同季，日照豐沛。秋冬季節(jié)受內(nèi)蒙古高壓控制，北方冷空氣南下入侵，天氣晴朗、寒冷且干燥，

春季南北氣流交匯頻繁，鋒面進退不定，天氣多變，常出現(xiàn)低溫陰雨天氣。由此可見，銅陵市秋冬和春季氣溫偏低，氣溫變化較大，特別是在晴朗的嚴寒天氣，夜間到清晨期間溫度降到0℃以下，空氣中多余的水汽在物體表面凝結(jié)成冰晶，就出現(xiàn)了霜。本文統(tǒng)計分析了銅陵市初、終霜日數(shù)及有霜日、無霜日發(fā)生特征，旨在為加強災害性天氣預報服務(wù)提供技術(shù)保障。

一、資料與方法

選取銅陵市氣象觀測站1989-2017年氣象要素觀測資料，統(tǒng)計該市初霜日、 終霜日出現(xiàn)日期，計算出有霜日數(shù)及無霜日數(shù)，利用最小二乘法擬合一元線性方程：y =ax+b，其中y為API指數(shù)值，b表示回歸系數(shù)，x代表時間，a表示API指數(shù)變化傾向率（a×10為氣候傾向率/10a），當a 值為正值時反映出趨勢上升，為負值時則表示下降，a 值大小可表示出上升或下降的幅度，以此分析銅陵市初、終霜日及無霜日數(shù)變化趨勢，總結(jié)其變化特征，為提高氣象預報水平及做好氣象服務(wù)提供保障。

二、銅陵市霜氣候變化特征分析

1.初、終霜日變化特征

分析1989-2017年銅陵市初霜日出現(xiàn)日期可知，初霜日出現(xiàn)在10月的有2個年份，11月有21年，出現(xiàn)在12月的有7個年份，初霜日最早出現(xiàn)在10月下旬（1991年10月29日），最晚出現(xiàn)在12月中旬（2016年12月15日），近30年銅陵市初霜日出現(xiàn)日期趨于推遲。對銅陵市終霜日出現(xiàn)日期分析可知，終霜日出現(xiàn)在2月的有6個年份，3月有20年，出現(xiàn)在4月的有3個年份，終霜日最早在2月上旬（2007年2月3日）結(jié)束，最晚4月中旬仍會出現(xiàn)（1992年4月16日），近30年銅陵市終霜日出現(xiàn)日期趨于提前。

分析近30年銅陵市初、終霜出現(xiàn)日期年代際變化特征（表1）可知，銅陵市在這30 年期間出現(xiàn)的兩次10月發(fā)生初霜均發(fā)生在20世紀80年代末至90年代初， 1992年以后初霜日已明顯向后推遲，到2017年未出現(xiàn)10月發(fā)生初霜現(xiàn)象，而且 90年代還出現(xiàn)12月開始初霜（1995年和1999年）;進入21世紀后，2001-2017年期間有5個年份延遲至12月，有11個年份初霜日期出現(xiàn)在11月中、下旬，近30年中銅陵市終霜日結(jié)束日期在4月的3個年份均處于90年代前期，自90年代中期開始，終霜日明顯提前，均出現(xiàn)在3月及以前，其中這6年終霜日在2月的年份出現(xiàn)在1999-2017年期間。由此說明隨著氣溫逐漸增高，積溫增多，銅陵市初霜日出現(xiàn)日期也明顯推遲，而終霜日結(jié)束日期提前。

2.無霜日變化特征

由圖1可看出，1989-2017年銅陵市平均有霜日為110天，霜日數(shù)最多的 是171天，出現(xiàn)在1992年，霜日數(shù)最少是2012年的72天，總體上看，銅陵市近30 年無霜日趨于減少現(xiàn)象，氣候傾向率為-17.079d/10a，減少趨勢明顯。其中有霜日在100d以下的有10個年份，主要集中在2001-2017年期間，共出現(xiàn)了8個年份，年有霜日在140天及以上的共有5個年份，其中4個年份出現(xiàn)在90年代。統(tǒng)計分析近30年銅陵市年有霜日年代際變化可知，80年代后兩年平均霜日為122天，90年代期間霜日年際間波動變化較大，但整體與80年代相比趨于增多，年平均有霜日為123天，進入21世紀后，年有霜日呈現(xiàn)減少趨勢，平均為109天，尤其是2011-2017年平均有霜日僅90天，減少幅度顯著。

銅陵市1989-2017年平均無霜日為255天，無霜日數(shù)最多的是294天，出現(xiàn)在2012年，無霜日數(shù)最少是1992年的195天，總體上看，銅陵市近30年霜日數(shù)呈現(xiàn)出明顯增多的趨勢，氣候傾向率為17.113d/10a。其中無霜日在250d及以上的有20個年份，主要集中在2001-2017年期間，共出現(xiàn)了14個年份，尤其是2011-2017年均≥258天，年有霜日在220天及以上的共有3個年份，其中2個年份出現(xiàn)在90年代。統(tǒng)計分析近30年銅陵市年無霜日年代際變化可知，80年代后兩年平均霜日為244天，90年代無霜日整體與80年代相比趨于減少，年際間波動變化較大，年平均無霜日為243天，進入21世紀后，年無霜日呈現(xiàn)明顯的增多趨勢，平均為264天，尤其是2011-2017年平均無霜日275天，增多幅度顯著。

三、銅陵市霜天氣氣象防御對策

1.提高氣象災害綜合預報能力。做好災害性天氣監(jiān)測是開展氣象預報預警服務(wù)的基礎(chǔ)，銅陵市應構(gòu)建完善的綜合氣象觀測系統(tǒng)，加強重點區(qū)域主要氣象災害全天候、高時空分辨率、高精度的連續(xù)觀測，不斷提高自動觀測水平，提升災害性天氣監(jiān)測質(zhì)量，為地方經(jīng)濟發(fā)展及各行業(yè)生產(chǎn)提供氣象服務(wù)保障。

2.增強氣象災害預報預警能力。霜凍天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害最重，因此銅陵市氣象部門要重點做好秋冬作物及早春返青作物及林果開花期低溫霜凍天氣的預報預警工作。在低溫寒潮天氣來臨前，及時準確發(fā)布災害性天氣預報及預警信號，并在原有的電視、廣播電臺、報紙、手機等基礎(chǔ)發(fā)布平臺上，充分利用鄉(xiāng)村大喇叭、電子顯示屏、鄉(xiāng)村氣象信息員等將災害預警信息及時有效傳遞至農(nóng)戶手中，有效開展災前防御，減少災害損失。

3.掌握地方氣候特征，合理利用氣候資源開展科學種養(yǎng)殖。在晚秋和早春季節(jié)，及時了解天氣變化，采取科學防凍措施加強農(nóng)作物防凍管理，如采用地膜覆蓋或溫室育秧等，低溫寒潮來臨前在田間園內(nèi)進行敷草、熏煙等，增加保暖措施。同時，在農(nóng)戶選育種子上，提供技術(shù)保障培育抗寒良種，從源頭上提高農(nóng)作物和林果木抵御霜凍的能力。

參考文獻：

[1]馮喆.霜凍天氣對農(nóng)作物生產(chǎn)影響的分析及對策[J].中國農(nóng)業(yè)信息，2014（7）.

[2]李曼. 霜與霜凍的成因及對作物的影響[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2015（4）.

[3]張秀萍，韓露露，宋旺昌.淺談霜凍的危害及防御措施[J].甘肅科技，2019（7）.

作者簡介：郭丹（1968-）女，漢族，遼寧省鐵嶺市人，本科，工程師，從事地面觀測工作。