甘肅玉門2020年氣候特征及其對農業生產的影響

雷淑琴 金生仁 李誠 李偉峰 常佳 權崗 劉霞

摘 要：利用甘肅省玉門市近30年氣候資料，通過距平和趨勢分析法，對玉門市2020年度基本氣象要素及異常氣候事件進行了分析和評價。結果表明：2020年玉門市氣溫正常，降水偏少，日照正常;年內大風沙塵天氣偏少，但大風沙塵天氣對農林牧業生產的影響較大;晚霜凍結束時間接近常年值，早霜凍來臨時間晚于常年值，晚霜凍對農林業生產的影響較大。

關鍵詞：玉門;氣候特征;農業生產;影響;2020年

中圖分類號 S162.5文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）08-0144-03

氣候是由光照、溫度、降水、風等要素組成的有機整體[1]，它是影響農業生產的決定性因素，在人類的各項經濟活動中，以農業生產受氣候變化的影響最直接、最大[2]。全球氣候變化給全世界的農業生產帶來了新的風險源，一方面，氣候變暖對作物的直接影響和導致某些極端天氣、氣候事件的增加;另一方面，氣候變化的間接影響，特別是海平面上升和有害氣體的增加[3]。研究表明，氣候變化對不同區域和不同類型農作物生產的影響不同[4]。為此，本研究對玉門市2020年度氣候影響進行了分析評價，以期科學地指導農業生產，合理地利用氣候資源，有效地防御氣象災害，達到防災減災的目的。

1 資料和方法

1.1 研究區域概況 玉門是古絲綢之路重鎮，地處河西走廊西部，地貌分為祁連山地、走廊平原和馬鬃山地3個部分。玉門市屬大陸性中溫帶干旱氣候，降水少，蒸發大，日照長，易受風沙、霜凍、暴雨洪澇、干熱風等危害，嚴重影響農業產業的持續穩定發展。

1.2 氣象資源、評價指標及方法 氣象資料利用玉門國家基本氣象站觀測資料;氣候標準采用1981—2010年的平均值;氣候評價指標采用《全國氣候影響評價》的標準。季節劃分為冬季（2019年12月至2020年2月）、春季（2020年3—5月）、夏季（2020年6—8月）、秋季（2020年9—11月）;分析方法采用距平和線性趨勢分析方法。

2 結果與分析

2020年玉門市氣溫正常，降水偏少，日照正常;晚霜凍結束時間接近常年值，早霜凍來臨時間晚于常年值;大風、沙塵偏少。霜凍、大風沙塵等天氣對玉門市造成了一定的經濟損失。

2.1 氣溫 2020年平均氣溫為7.8℃;年最高氣溫34.6℃，出現在7月28日;年最低氣溫-24.9℃，出現在12月29日。冬季平均氣溫-6.0℃，較歷年同期值-7.6℃高1.6℃，屬偏高季節。春季平均氣溫10.2℃，較歷年同期平均值9.2℃高1.0℃，屬偏高季節;夏季平均氣溫22.0℃，較歷年同期平均值21.2℃高0.8℃，屬偏高季節;秋季平均氣溫6.3℃，較歷年同期平均值7.2℃低0.9℃，屬偏低季節（圖1）。

2.2 降水 2020年降水量為29.0mm，較歷年值66.5mm少56%，屬偏少年份。年降水量為建站（1952年）以來第三少，出現春旱、春末初夏旱和伏旱。冬季降水量2.2mm，較歷年同期值5.2mm少58%，屬降水偏少季節;春季降水量12.0mm，較歷年同期值17.4mm少31%，屬偏少季節;夏季降水量8.8mm，較歷年值32.7mm少73%，屬特少季節;秋季降水量4.8mm，較歷年同期值11.2mm相比少57%，屬偏少季節（圖2）。

2.3 日照時數 年日照時數3267.2h，較歷年值3202.6h多64.6h，屬正常年份。2020年與2019年年日照時數3147.0相比多120.2h。冬季日照時數722.3h，較歷年同期平均值642.2h多80.1h;春季日照時數896.1h，較歷年同期平均值835.3多60.8h;夏季日照時數876.0h，較歷年同期平均值935.2h少59.2h;秋季日照時數784.5h，較歷年同期值789.9h少5.4h（表1）。

2.4 大風沙塵 年內出現大風23d，屬大風偏少年份。全年瞬間極大風速達22.7m/s，出現在7月28日。出現浮塵、揚沙天氣13d，未出現沙塵暴天氣。

2.5 早、晚霜凍 2020年玉門晚霜凍結束日期為5月12日，晚霜凍強度為中等強度。2020年早霜凍出現日期為10月1日，早霜凍強度偏強。

2.6 主要氣候事件及其影響

2.6.1 干旱范圍廣、持續時間長 2020年全市平均降水偏少56%，為1966年以來最少，年內僅11月和12月全市降水偏多，其余10個月中除了5月降水正常外，其他月份降水均為偏少，其中3月偏少，1—2月、4月、6—10月特少，全市從春季到冬季出現持續干旱。

2.6.2 出現多次寒潮和降雪天氣過程 3月8—9日玉門24h最低氣溫下降12.2℃，出現特強寒潮[5];9日出現降雪天氣，過程降水量為3.4mm。12月28—29日玉門24h最低氣溫下降11.8℃，出現強寒潮，29—31日全市最低氣溫持續低于-20℃。

2.6.3 大風、沙塵天氣多發 4月出現3次大風（10日、16日、23日）天氣過程。其中，4月10日出現揚沙天氣，玉門國家基本氣象站極大風速為19.1m/s（8級），全市極大風速出現在黑崖子，極大風速達23.5m/s（9級）。6月26日傍晚到夜間出現平均風力6～7級，陣風8～9級的西大風，其中玉門國家基本氣象站極大風速達21.4m/s（9級），全市極大風速出現在梁子溝，極大風速達25.5m/s（10級）。7月28日下午到夜間出現大風揚沙天氣，其中玉門國家基本氣象站極大風速達22.7m/s（9級），全市極大風速出現在黑崖子，極大風速達24.7m/s（10級）。

2.6.4 5月雨日較常年同期偏多，并出現透雨 5月玉門雨日較常年同期偏多，其中22日出現透雨過程。

2.7 2020年氣候對農業生產的影響 12月全市氣溫特低，降水偏多，日照偏少，利于土壤保墑增墑，同時有效抑制了病蟲害越冬，但影響設施農業生產，凍害發生頻次增加，日照偏少影響溫室溫棚農作物光合作用，對后期產量和品質的提高不利。

2.7.1 冬季 冬季1—2月氣溫偏高，降水偏少，農田土壤失墑嚴重，但光、熱條件充足，對日光溫室生產貢獻較大，同時病蟲害的越冬基數增多。

2.7.2 春季 3—4月氣溫偏高，日照條件好，適宜各項農事活動有序開展。但降水偏少，蒸發量大，農田土壤水墑情迅速下降，部分地區旱象明顯，影響春小麥、玉米、孜然等作物出苗，出苗率降低，同時灌溉用水需求量加大。牧區干旱較重，影響牧草返青及生長發育，森林、草場火險等級加大。同時出現的多次大風天氣，給經濟林果產業造成了一定損失。5月9日、12日出現大范圍的霜凍天氣，引發低溫冷凍，造成農作物受災。5月其余時間光、熱、水等氣候條件相對匹配較好，適宜各類作物及林草業生長、發育。

2.7.3 夏季 夏季6—7月氣溫偏高，降水特少，日照充足，牧區和沿山區干旱加重，農業灌溉需水壓力倍增，其中玉米制種基地出現嚴重旱情。8月氣溫偏高，降水特少，日照充足，夏收作物收獲減輕了灌溉壓力，對玉米、棉花、經濟林果十分有利，光、熱條件充足，利于秋糧作物干物質積累，蔬菜、瓜果等作物生長旺盛，彌補了前期干旱造成的損失。

2.7.4 秋季 秋季9月氣溫正常，降水特少，日照充足，適宜各類作物產量及品質的形成，無強降水等災害性天氣發生，利于秋作物收獲晾曬。10月氣溫偏低，無降水，日照充足，對各類農業生產及農事活動影響不大，對設施農業生產貢獻相對減小。沿山區、牧區干旱持續，影響森林、草場生態恢復，森林火險加大。冬季11月氣溫偏低，降水分布不均，日照充足，氣候條件適宜日光溫室生產，對冬季蔬菜、水果的儲運工作較為有利。土壤封凍早，為農田儲墑起到積極作用。

3 結論

本研究結果表明，2020年玉門市氣溫正常，全市各月平均氣溫除9月正常外，1—8月偏高，10—11月偏低，12月特低。降水偏少，各月降水多少相間，分配不均勻，全年降水量1—2月、4月、6—10月特少，3月偏少，5月正常，11月特多，12月偏多。日照正常;無霜期長，晚霜凍結束時間接近常年值，早霜凍來臨時間晚于常年值;大風、沙塵暴偏少。年內主要氣候事件有：干旱、寒潮、大風沙塵、霜凍等。

氣象條件中的光、熱、水、氣等因子的不同組合對氣候有不同的影響，本研究通過對2020年氣候進行分析及評價，得出各氣象要素的分布特征，為政府部門在氣候資源的利用上提供科學的決策依據，達到揚長避短、趨利避害的作用。

參考文獻

[1]汪勤模，成秀虎，康雯瑛，等.氣象信息員知識讀本[M].北京：氣象出版社，2009：38-39.

[2]申雙和，景元書.農業氣象學原理[M].北京：氣象出版社，2017：262-267.

[3]段若溪，姜會飛.農業氣象學[M].北京：氣象出版社，2016：262-263.

[4]劉穎杰，林而達.氣候變暖對中國不同地區農業的影響[J].氣候變化研究進展，2007，3（4）：229-233.

[5]GB/T 21987-2008寒潮等級.北京：氣象出版社，2016：495-501.

（責編：張宏民）