賀芬芬 楊愛琴 賀新 劉志超



摘要 利用2022年延安市國家氣象觀測站常規觀測資料,以及2021年及歷年(1991—2020年)數據對2022年氣候影響進行分析。結果表明,2022年延安市全年平均氣溫較常年偏高、平均年降水量較常年偏多、日照時數較常年偏少,全年遭遇了5次寒潮天氣過程,3次低溫霜凍天氣過程,5次大的降雹過程,還出現了階段性高溫、干旱、洪澇等災害性天氣過程。綜合氣象條件,對農業生產利大于弊。
關鍵詞 氣候特征;影響評價;延安市
中圖分類號:P467 文獻標識碼:B 文章編號:2095–3305(2023)12–0-03
Climate Impact Assessment of Yanan City in 2022
He Fen-fen et al(Yanan Meteorological Disaster Emergency Command Office, Yanan, Shaanxi 716000)
Abstract Based on the conventional observation data of Yanan National Meteorological Observatory in 2022 and the data of 2021 and calendar years (1991~2020), the climate impact in 2022was analyzed. The results show that the annual average temperature in Yanan City in 2022 is higher than that in normal years, the average annual precipitation is more than that in normal years, and the sunshine hours are less than that in normal years. There were five cold wave weather processes, three low temperature and frost weather processes, five large hail processes, and some disastrous weather processes such as periodic high temperature, drought and flood. Comprehensive meteorological conditions have more advantages than disadvantages for agricultural production.
Key words Climatic characteristics; Impact assessment; Yanan city
延安市屬高原大陸性季風氣候,北部屬半干旱地區,南部屬半濕潤地區,四季分明,光照充足,晝夜溫差大[1]。年平均氣溫為7.7~10.6 ℃,年平均降水量在500 mm左右,年平均日照時數為2 300~2 700 h[2]。干旱、冰雹、大風、暴雨、洪澇、寒潮等氣象災害頻發,對社會經濟發展、工農牧業生產和生態環境等造成重大影響[3]。基于此,利用2022年延安市國家氣象觀測站常規觀測資料,以及2021年及歷年(1991—2020年)數據進行分析,旨在加強氣候分析,對防范突發性天氣氣候事件等可能帶來的人員傷亡、重大財產損失和社會影響具有重要意義。
1 基本氣候概況
1.1 氣溫
2022年延安市年平均氣溫為10.4 ℃,較歷史同期偏高1.4 ℃,屬偏高年份。各縣(區、市)年平均氣溫為9.1~11.7 ℃,較歷史同期均偏高,偏高0.7~1.9 ℃。2022年逐月平均氣溫與歷年平均比較情況見圖1。
冬季(2021年12月至2022年2月)平均氣溫為-3.2 ℃,較歷史同期偏高0.7 ℃,較上年偏高0.1 ℃。各縣(區、市)較歷史同期均偏高,偏高0.1~1.3 ℃。
春季(3—5月)平均氣溫為12.1 ℃,較歷史同期偏高1.1 ℃,較上年偏高0.6 ℃。各縣(區、市)較歷史同期均偏高,偏高0.4~1.8 ℃。
夏季(6—8月)平均氣溫為22.6 ℃,較歷史同期偏高0.9 ℃,較上年偏高0.2 ℃。各縣(區、市)與歷史同期比較,寶塔區偏低0.3 ℃,其余各縣(區、市)均偏高,偏高0.2~1.8 ℃。
秋季(9—11月)平均氣溫為10.4 ℃,較歷史同期偏高1.1 ℃,較上年偏高0.8 ℃。各縣(區、市)較歷史同期均偏高,偏高0.4~1.6 ℃。
1.2 降水量
2022年全市年平均降水量為540 mm,較歷年平均值(514.7 mm)偏多25.3 mm。各縣(區、市)年降水總量為463.2~645.1 mm,較歷史同期,黃龍縣接近常年值,宜川縣、富縣、甘泉縣偏少1.3%~8.6%,其他各縣(區、市)均偏多,偏多0.9%~31.8%。2022年逐月降水量與歷年平均比較情況見圖2。
冬季(2021年12月—2022年2月)平均降水量為16.7 mm,較歷史同期偏多24.3%,較上年偏少31.3%。各縣(區、市)降水量6.4~29.9 mm,較歷史同期,安塞區、子長市、黃陵縣、志丹縣偏少,偏少3.5%~44.6%,其他各縣(區、市)均偏多,偏多7.4%~78.6%。
春季(3—5月)平均降水量75.4 mm,較歷史同期偏少14.3%,較上年同期偏少34.7%。各縣(區、市)降水量40.1~97.9 mm,較歷史同期,延長縣、志丹縣偏多7.0%~14.3%,其余縣(區、市)偏少2.1%~47.0%。
夏季(6—8月)平均降水量345.6 mm,較歷史同期偏多20.4%,較上年同期偏多94%。各縣(區、市)降水量278.6~472.6 mm,較歷史同期,黃龍縣、宜川縣基本持平,甘泉縣、富縣偏少4.3%~6.1%,其他縣(區、市)均偏多,偏多10.1%~65.1%。秋季(9—11月)平均降水量105.5mm,較歷史同期偏少15.7%,較上年偏少76%。各縣(區、市)降水量59.4~143.8 mm,較歷史同期,子長市、志丹縣偏多14.7%~15.8%,其他各縣(區、市)均偏少,偏少3%~50%。
1.3 日照時數
2022年全市年平均日照時數為2 223 h,較歷年偏少83 h,屬偏少年份,較上年偏多68 h。各縣(區、市)年日照時數為2 045~2 571 h,較歷史同期,寶塔區、黃陵縣偏多147~359 h,其他各縣(區、市)均偏少,偏少34~264 h。
2022年逐月日照時數與歷年平均比較情況見圖3。
冬季(2020年12月至2021年2月)平均日照時數499 h,較歷史同期偏少28 h,較上年同期偏少35 h。各縣(區、市)日照時數為381~589 h,較歷史同期,黃陵縣、寶塔區、黃龍縣偏多,偏多16.1~40.0 h;其余各縣(區、市)均偏少,偏少16~116 h。
春季(3—5月)平均日照時數620 h,較歷史同期偏少45 h,較上年同期偏多95 h。各縣(區、市)日照時數570~717 h,較歷史同期,寶塔區、黃陵縣偏多18~33 h,其他各縣(區、市)均偏少,偏少14~92 h。
夏季(6—8月)平均日照時數640 h,較歷史同期偏少9 h,與上年同期偏多6 h。各縣(區、市)日照時數590~714 h,較歷史同期,宜川縣、甘泉縣、黃龍縣、寶塔區、黃陵縣偏多6~133 h;其余各縣(區、市)均偏少,偏少6~80 h。
秋季(9—11月)平均日照時數462 h,較歷史同期偏少70 h,與上年同期相同。各縣(區、市)日照時數417~550 h,較歷史同期,各縣(區、市)均偏少,偏少10~130 h。
2 主要天氣氣候事件
2.1 降雪和道路結冰
2022年累計出現了4次降雪過程,1月份2次,2月份2次。1月份為20—23日、25—27日,過程累計積雪深度為1~8 cm;2月5—8日,過程累積積雪深度1~9 cm,2月16—18日,過程累積積雪深度0~1 cm。4次降雪過程對延安市設施蔬菜及道路交通產生了不利影響[4]。
2.2 大風和沙塵
3—4月延安市共出現了25個大風日。3月出現了13個大風日,其中11—12日出現了雷暴大風,13—15日出現了沙塵天氣;4月出現了12個大風日,其中27日出現了雷暴大風。
2.3 寒潮
2021年12月—2022年延安市出現5次寒潮天氣過程,其中2021年12月出現1次,2022年3月出現3次、11月出現1次。
2021年12月25—27日,全市13個縣(區、市)出現寒潮天氣,其中吳起縣為強寒潮。極端最低氣溫出現在27日凌晨,有10站在-17 ℃以下,3站在-20 ℃以下。對延安市設施農業有不利影響。
3月份分別為1—2日、26—27日、31日,其中1—2日的寒潮過程中各縣(區、市)最低氣溫為-11.4(吳起)~-5.0 ℃
(宜川),對設施農業有不利影響;26—27日、31日寒潮過程中各縣(區、市)最低氣溫為-5.9(吳起)~-0.2 ℃(洛川),對北部經濟林果略有影響。
11月27—30日的寒潮天氣過程,最低氣溫出現在30日凌晨,溫度降幅為12.9~16.7 ℃。全市 138 個氣象監測站最低氣溫在-12.4~-19.9 ℃,其中 92 站低于-15 ℃,28站低于-17 ℃,2站低于-19 ℃,最低出現在吳起周灣-19.9 ℃。28日寶塔區、富縣最大風速達10.2 m/s。大風寒潮天氣過程對設施農業有不利影響。
2.4 低溫霜凍
2022年延安市出現了3次低溫霜凍天氣過程,分別在4月14—20日、5月1—2日、10月9—10日。
4月14—20日出現的持續低溫天氣,對西北部果區產生不利影響。全市144個氣象監測站中有10個監測站點達到了重度凍害指標,6個監測站點達到了中度凍害指標、7個監測站點達到了輕度凍害指標。
5月1—2日出現的低溫、霜凍天氣過程中,全市145個氣象監測站中有93個氣象監測站最低溫度在0 ℃以下,其中2個氣象監測站最低溫度低于-6 ℃,分別為吳起周灣-7.9 ℃和薛岔村-6.0 ℃;16個氣象監測站最低溫度低于-4 ℃;53個氣象監測站最低溫度低于-2 ℃;77個氣象監測站最低溫度低于-1 ℃。低溫、霜凍天氣使延安市處于幼果期的蘋果、杏、核桃等經濟林果及處于苗期的大田蔬菜遭受凍害。
10月9—11日,各縣(區、市)均出現了霜凍。最低氣溫出現在10日凌晨,全市138個氣象監測站有136站最低氣溫低于0 ℃,其中126站低于-2 ℃,64站低于-5 ℃,17站低于-7 ℃,6站低于-8 ℃,最低為甘泉東溝-8.9 ℃。全市51個果園站有48站低于0 ℃,40站低于-2 ℃,23站低于-5 ℃,2站低于-7 ℃。霜凍天氣對未成熟的瓜果蔬菜造成不利影響。
2.5 冰雹
2022年延安市主要出現了5次降雹過程,分別為5月11日、5月23日、6月9日、7月1日、7月26—27日。其中5月11日的降雹過程使吳起縣、志丹縣、安塞區、寶塔區、甘泉縣發生不同程度的災害;5月23日子長市、安塞區、志丹縣、延長縣4個縣(市、區)12個鄉鎮(街道、中心)26個村發生不同程度的災害;6月9日寶塔區、延長縣、延川縣、志丹縣、宜川縣、黃龍縣等6縣(區)20個鄉鎮果園發生不同程度的災害;7月1日吳起縣、志丹縣、甘泉縣發生了不同程度的災害。
2.6 高溫和干旱
6月中旬至8月中旬,延安市出現階段性高溫天氣,各縣(區、市)極端最高氣溫為33.9~39.1 ℃。6中旬,≥35 ℃的高溫主要分布在黃河沿線的子長市、延川縣、延長縣、宜川縣。6月下旬分別為23、24、25日,最高氣溫為39.1 ℃,出現在24日的宜川。7月上旬高溫天氣主要集中在6、7、8、9日。8月的高溫天氣主要集中在6、7、8、12、13日。由于6月中旬和7月上旬降水偏少,大部縣(區、市)出現了輕度旱情,黃河沿線出現了中度旱情,高溫干旱疊加給農業生產及群眾生活帶來了嚴重影響[5]。
2.7 洪澇
2022年延安市出現了4次大降水過程,分別為7月10—12日、14—16日、26—27日和8月9—11日,使延安市大部縣(區、市)的農田、果園遭受不同程度的災害,道路、房屋及基礎設施存在不同程度的受損。
7月10—16日的兩次降水過程,累計降水量為50~206 mm,4站累計降水量大于100 mm,1站大于200 mm。由于降水間隔時間較短,雨量較大,且降水落區高度重合,使延安市吳起縣、志丹縣、安塞區、子長市、寶塔區、延長縣、甘泉縣、富縣遭受不同程度災害。據農業部門統計,此次疊加過程受災面積達2 666.7 hm2,成災面積約2 000 hm2,絕收面積約666.7 hm2。26—27日的降水過程伴有短時暴雨、雷暴大風和冰雹,寶塔區、志丹縣、吳起縣、延川縣、延長縣、富縣、洛川縣遭受不同程度的災害。累計受災面積達6 666.7 hm2,成災面積約5 133.3 hm2,絕收面積約1 066.7 hm2。
8月9—11日的強降水過程,全市138個氣象觀測站中有14站大于50 mm,2站大于100 mm,分別為志丹高家灣105.8 mm,吳起長城110.6 mm。強降水使安塞區、吳起縣、黃龍縣、延川縣、子長市共計616.13 hm2農田受災。
3 專題氣候影響評價
3.1 氣候對果樹的影響
2022年,延安蘋果生育期總體氣候特點:光熱充足,降水充沛,病蟲害較輕,冰雹災害影響有限,低溫、高溫、干旱對蘋果產量與品質影響不大。總體氣象條件利于蘋果生長發育,氣候資源情況利于優質蘋果增產。
4月上旬氣溫偏高,使得蘋果花期較常年提前3~5 d,南北果區花期差距明顯縮短。4—5月的低溫過程沒有對蘋果產量與質量造成影響,2022年高溫日數較去年偏少,對蘋果發育影響不大。
從開花到果實膨大期,各個階段的降水量都在適宜范圍內,尤其在6—8月份果實膨大期,充足的水分利于果實膨大增重。整個生育期沒有出現長時間的干旱過程,充足的水分使得今年蘋果果個大、品質優。7月下旬至8月上旬、9月上旬,延安市氣溫日較差大多在10~15 ℃之間,利于糖分積累,提高果實品質。
2022年5次降雹及4次洪澇過程使果園遭受不同程度的災害,但影響有限,與常年屬于一般。縱觀果品生長發育階段,氣象條件對蘋果生長發育利大于弊,屬偏豐年份[6]。
3.2 氣候對農作物的影響
3月上旬—4月上旬延安市降水偏少且分布不均,除黃龍縣、黃陵縣、洛川縣大部無旱情外,其他縣(區、市)出現了不同程度的旱情,市中北部出現了重度旱情,局地特旱,不利于播種工作的開展,使今年的播期晚于常年。春播期(4月中旬至5月上旬)降水充足,緩解了前期的旱情,大部分縣(區、市)墑情較好,利于春播作業及作物出苗。5月份各縣(區、市)光溫水接近常年值,且匹配良好,利于作物出苗及培育壯苗。6月中旬至8月中旬,延安市出現階段性高溫天氣,各縣(區、市)極端最高氣溫33.9~39.1 ℃,對處于苗期的玉米、馬鈴薯等農作物有不利影響,其余大部分時段降水偏多,及時緩解或解除各地旱情,并使后期土壤墑情保持良好,對處于產量形成關鍵期的春播作物生長十分有利。冰雹、洪澇災害對糧食生產和全年產量影響有限,縱觀秋糧作物生長發育階段,氣象條件對秋糧作物生長發育利大于弊,屬偏豐年份[7]。
3.3 氣候對交通的影響
2022年,累計出現了5次降雪過程,分別為1月20—23日、25—27日,2月5—8日、16—18日,12月25日。5次降雪過程中造成的道路積雪結冰對道路交通產生了不利影響。
3.4 氣候對植被覆蓋的影響
利用遙感衛星對延安區域植被覆蓋度監測,2022年全市植被覆蓋度為78.5%,比2021年增加了3.5%,各縣(區、市)植被覆蓋度為65.8%(吳起縣)~89.2%(黃龍縣),其中,只有黃陵縣和富縣較去年偏低0.7%和1.1%,其余縣(區、市)偏多0.1%(安塞區)~9.1%(宜川縣)(圖4)。2022年1—2月降水偏多,為植被生長發育增加了底墑;3月降水偏少,但由于前期底墑充足,4月中下旬及5月份的降水及時補充,利于植被生長發育;6—8月,出現了階段性高溫、干旱天氣過程,但總體降水偏多,不影響植被生長發育;9—11月的降水能滿足植被生長發育的需求。綜合氣候條件對植被的影響利大于弊。
4 結論
2022年延安市平均氣溫偏高、降水偏多、光照偏少。在全年遭遇了5次寒潮天氣過程、3次低溫霜凍天氣過程、5次大的降雹過程,還出現了階段性高溫、干旱、洪澇等災害性天氣過程。然而,由于氣象部門提早預報,及時預警,精細服務,使各種災害受災程度都小于理論分析值。從綜合分析結果來看,對農業生產、農作物生長發育利大于弊。
參考文獻
[1] 楊愛琴,劉志超.2021年延安市氣候影響評價[J].農業災害研究,2022,12(4):91 -94.
[2] 劉志超,孫智輝.延安蘋果氣象服務及霜凍防御技術[M].香港:中國文化出版社,2016.
[3] 張文靜,蔡新玲,雷向杰,等.2019年陜西省氣候影響評價[J].陜西氣象,2020 (5):61-63.
[4] 劉志超,孫智輝,雷延鵬,等.延安地區近50年氣候變化的特征分析[J].陜西氣象,2010(1):18-22.
[5] 尹盟毅,李興濤,朱海利,等.氣候變暖致使延安市日照變化的特征分析[J].中國科技信息,2010(15):34,39.
[6] 段學良,孫智輝.延安北部丘陵溝壑區蘋果產業發展的氣候分析[J].陜西氣象,2007(2):39-42.
[7] 延安地區農業氣候資源及其利用[J].氣象科技資料,1976(3):16.