石河子地區氣溫差異影響分析

（石河子氣象局，石河子市，832000） 劉 輝 朱蓉慧

熱量是衡量氣候重要條件之一。從地理位置看，石河子與長春同處44oN，海拔高235m。由于沙漠增溫效應作用，才使石河子7 月份的熱量資源達到24.2℃，較長春高1.2℃，8月份高0.7℃，躍上一個新水平【1】。古爾班通古特沙漠位于天山以北準噶爾盆地腹地，天山經濟帶北麓，瑪納斯河以東及烏倫古河以南，是中國僅次于塔克拉瑪干沙漠的第二大沙漠，同時也是中國面積最大的固定、半固定沙漠，面積大約4.88×104km2[2]。賴先齊等指出由于沙漠，綠洲，空氣的比熱等熱性能不同，形成沙漠夏季溫度明顯高于綠洲，進而對綠洲地區增溫，稱沙漠增溫效應[1]。按規律氣溫從低緯度向高緯度遞減，受古爾班通古特沙漠影響，莫索灣墾區緯度高于石河子，但夏季溫度逆勢高于石河子。沙漠對太陽輻射熱量的吸收和釋放對周邊的氣溫變化以及對氣候變化有明顯的作用。本文對比分析研究了石河子和莫索灣墾區近30 年溫度資料著手進行分析研究，得出莫索灣墾區與石河子溫度變化特征，為生產生活及農業生產等提供科學依據。

1 資料來源

本文資料來源于莫索灣氣象站與石河子氣象站，均是國家一般氣象站，兩站數據按國家氣象規范觀測所得。莫索灣氣象站位于北緯45°01′，東經86°06′，海拔高度346.0m，古爾班通古特沙漠南緣。石河子氣象站位于北緯44°19′，東經86°03′，海拔高度442.9m，在莫索灣氣象站南約78km。氣象資料均按國家標準記錄、整理。季節劃分按新疆氣象局制定，春季（3 月～5 月）、夏季（6 月～8 月）、秋季（9月～10月）、冬季（11月～2月）。

2 結果與分析

2.1 莫索灣與石河子積溫變化

因積溫對當地主要經濟作物棉花影響較大，圖1 分別是 1989～2018 年石河子與莫索灣≥10℃、≥20℃積溫變化圖，從30年氣象資料年際變化曲線可以看出，近30 年莫索灣與石河子≥10℃、≥20℃積溫溫度變化趨勢相同。≥10℃積溫30年平均莫索灣為3 898.4℃，持續日數182.9；石河子為3 793.9℃，持續日數180.3。≥20℃積溫30 年平均莫索灣為2 367.6℃，持續日數97.2，石河子為2 160.4℃，持續日數89.6。莫索灣均高于石河子。

圖1 1989～2018年≥10℃、≥20℃積溫變化曲線

2.2 月平均氣溫、月平均極端氣溫差異

圖2 1989～2018年月平均氣溫及差值

從圖2 與表1 可以看出30 年月平均氣溫、月平均極端氣溫趨勢相同均為夏季莫索灣高于石河子，冬季莫索灣低于石河子。月平均氣溫莫索灣較石河子春季偏低0.1℃，夏季偏高0.4℃，秋季偏高0.1℃，冬季偏低2.2℃。極端氣溫對人類的生產、生活，影響很大，月平均極端最高氣溫莫索灣比石河子春季高0.5℃、夏季高0.7℃、秋季高0.4℃、冬季低1.6℃；月平均極端最低氣溫莫索灣比石河子春季低0.4℃、夏季高0.5℃、秋季低-0.1℃、冬季低2.1℃。

表1 1989～2018年月平均極端氣溫表 （單位：℃）

圖3 1989～2018年30年月平均日較差變化

2.3 平均日較差分析

從1989～2018年30年月平均日較差變化圖，可以看出，平均日較差相差最大為3 月、2 月和11 月，莫索灣分別高于石河子1.8℃、1.1℃和1.0℃，8月平均日較差相等。歷年最大日較差：莫索灣24.8℃，出現在 2002 年 9 月 20 日；石河子 27.8℃，出現在1993年4月22日。

3 結論和討論

（1）通過分析30 年氣溫資料，夏季溫度莫索灣高于石河子0.4℃，距沙漠越近受沙漠增溫越明顯，隨沙漠距離增加增溫幅度減小。莫索灣≥10℃、≥20℃積溫分別高于石河子104.4℃、207.3℃，≥20℃積溫比≥10℃積溫增加明顯，莫索灣墾區更有利于喜溫作物生殖生長。冬季氣溫莫索灣低于石河子2.2℃，隨沙漠距離增加溫度降幅明顯減小。

（2）受季節氣候以及沙漠影響，2月、3月、11月份莫索灣平均日較差明顯大于石河子。全年中8月份相同。日較差大植物適應低溫機制多，增加體內糖分積累，所以莫索灣墾區瓜果蔬菜含糖量高于石河子2°左右。

（3）夏季沙漠的增溫作用以及冬季的降溫均與沙漠下墊面植物、積雪等覆蓋不同直接相關，與晴雨不同天氣太陽輻射、大氣熱量傳遞方面有待進一步研究。