會昌縣設施大棚大風災害風險區劃研究

陳利珍

摘要 通過分析會昌縣23個區域自動站近5年大風統計資料和會昌縣國家氣象站近40年大風記錄，得到會昌縣大風天氣的時空分布特征，再結合設施大棚成災與風力等級之間的關系，制作了設施大棚的大風災害風險區劃。

關鍵詞 大風日數;極大風速;風險區劃;設施大棚

中圖分類號：S161 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）09–0129–02

會昌縣地處江西省東南部，東鄰福建、南靠廣東，是贛、粵、閩三省交界處，交通便捷;屬中亞熱帶季風和溫潤氣候，具有山區立體氣候明顯的特征，氣候溫和，光熱充足，雨水充沛，土地資源豐富，土壤肥沃，發展農業產業具有得天獨厚的自然條件。近年來，會昌縣高度重視發展現代農業，并逐步成了會昌縣農業發展的重要方向。會昌縣的設施農業主要以鋼架塑料大棚為主，由于設施作物的生長在很大程度上依賴于氣候條件（降水、氣溫、光照等），如葡萄、火龍果、貝貝小南瓜、八月瓜、蔬菜等多種作物均開展了大棚種植[1-2]。但是塑料大棚對自然災害的抵御能力較差，在設施作物的生長周期內常有冰雹、大風、低溫、霜凍等災害天氣，其中以大風災害的影響最大，如遭遇寒潮大風、強對流雷雨大風、臺風大風等突發性災害性天氣時，損壞設施大棚，影響棚內作物的生長，造成重大的經濟損失。因此研究本地的大風天氣現象的氣候特征，揭示其對設施農業的影響，并提出相應防御對策，有利于防災減災、合理安排農業布局并開展生產。

1 氣象資料及成災機理

1.1 資料

按照《地面氣象觀測規范》規定，瞬時風速≥17.0 m/s，或目測估計風力達到或超過8級的風，稱為大風;某一日中有大風出現，稱為大風日[3]。所用的數據來自會昌縣23個區域站近5年（2015—2019年）大風數據和會昌縣國家氣象站1980—2019年連續40年的大風觀測記錄。

1.2 設施大棚風災成災機理

大風災害是由寒潮大風、強對流雷雨大風、臺風大風、局地龍卷風等過境對境內較為脆弱的承載體、農作物等造成的災害，會昌縣每年均會受到不同程度的風災影響。會昌縣的塑料大棚主要是由鋼架結構和塑料薄膜構成，寬度一般為3～6 m，受風面積較大抗壓能力有限。遇到強烈的大風過境時，當風壓超過棚架和棚膜的抗壓能力，會直接造成棚膜撕毀甚至棚架倒塌;或大風持續時間較長，棚膜在棚架上反復搖晃上、下鼓打導致出現破口，大風侵入破口后在膜內反復鼓風加壓導致棚膜撕碎或棚架連根拔起，從而影響大棚中作物的正常生長[4]。

2 會昌縣大風天氣的時空分布特征

2.1 會昌縣大風日數的年際變化

據統計，會昌近40年大風日數總體呈下降趨勢，并具有一定的階段性特征。1980—2005年大風日數是逐漸減少的趨勢，因為會昌縣的城市化進程在這一階段不斷加快，城市內的建筑物越來越多，越來越高，下墊面越粗糙形成了阻擋作用，消耗了空氣水平運動的動能從而風速降低，2006年后大風日數則逐漸趨于平緩（圖1）。

2.2 大風日數月變化

會昌縣的大風日主要出現在春季和夏季，7月的大風日數最多，其次是4月和6月，這3個月的大風日數約占全年大風日數的63.3%，1、10、12月近40年均未出現過大風天氣。由于4—7月是會昌縣的主汛期，是強對流天氣發生頻率最多的時間段，強對流天氣產生的雷雨大風是會昌縣大風災害的主要原因（圖2）。

2.3 大風日數的空間分布特征

利用23個區域站和國家站2015—2019年的大風統計數據，基于ARCGIS空間分析模塊，采用反距離權重法IDW（Inverse Distance Weighted）對樣本進行插值，分析得出會昌縣年平均大風日數和極大風速的空間分布圖。

從2015—2019年會昌縣大風日數空間分布可以看出，會昌縣大風日數地域分布差異較大，南部和西部高海拔山區大風日數明顯偏多，中部、東部、北部地區年平均大風日數普遍為1～4 d。通過會昌縣極大風空間分布圖可知，會昌縣極大風速空間分布差異較大，中部地區和西南地區風力總體較大，根據多年氣象監測信息，西南地區夏季強對流天氣發生頻率更多，對流強度更強。

3 風險區劃

根據會昌縣大風日數空間分布統計結果與風險等級劃分標準，利用ARCGIS制作得出會昌縣設施大棚大風災害風險區劃圖（圖3）。

據統計，風災高風險區主要在高排鄉、筠門嶺鎮南部漢仙巖區域。風災中等風險區較為分散，分布在西南部和東南部高海拔山區及西北部地區，包括永隆鄉、洞頭鄉、筠門嶺鎮的大部分、清溪鄉、周田鎮的大部分、右水鄉、曉龍鄉、白鵝鄉、小密鄉的大部分、富城鄉的部分區域。風災低風險區分布較為集中，且范圍較大，主要包括西江鎮、莊口鎮、莊埠鄉、珠蘭鄉、文武壩鎮、麻州中、站塘鄉和周田鎮、中村鄉、富城鄉的部分區域。

4 大風災害的防御

（1）會昌縣中部和北部為大風災害中低風險區，這些區域沿著湘江附近，水源充足，交通便捷，較為適宜開展設施農業，針對會昌縣大風災害的高風險區域的分布，應盡量避開在高海拔山區及存在狹管效應的風口處建大棚。

（2）選用結構合理的全弧形鋼管架棚，此種棚堅固耐用抗風能力強，比四周直立的竹架棚減少所受風壓10%。在大風來臨前做好棚體加固工作，關閉透通風口、氣窗，防止進風鼓吹棚膜，在大風襲擊時注意觀察發現漏洞并及時補救。

參考文獻

[1] 駱飛，徐海斌，左志宇，等.我國設施農業發展現狀、存在不足及對策[J].江蘇農業科學，2020，48（10）：57-62.

[2] 張紅萍，張法瑞.中國設施園藝的歷史回顧與思考[J].農業工程學報，2004（6）： 291-295.

[3] 中央氣象局.地面氣象觀測規范[M].北京：氣象出版社，2003.

[4] 劉桂枝.大棚風災的預測和防御[J].現代農業，1987（4）：24-26.

責任編輯：黃艷飛