王偉
摘要 使用商丘市8個氣象站1961—2020年氣溫、降水、日照和大風、霧霾日數等資料,應用氣候統計和天氣分析等方法,分析了2020年商丘市氣候特征氣候事件和影響。結果表明:2020年商丘市年平均氣溫15.1 ℃,較常年偏高0.8 ℃;年平均降水量1 060.4 mm,較常年偏多42%;年日照時數1 842.4 h,較常年偏少211.7 h;年內出現霧、霾、低溫、寒潮、暴雪、大風、冰雹、暴雨和高溫等天氣,氣象災害偏少,光熱水分配合理,有利于農業生產、人們生活。
關鍵詞 溫度;降水;日照;氣象災害
中圖分類號:P467 文獻標識碼:B 文章編號:2095–3305(2023)07–0108-03
全球氣候變暖,極端天氣氣候事件多發,對農業生產影響重大[1-4]。許多學者及時分析總結了我國氣候主要特征和主要天氣氣候事件,為我國氣候變化研究和防災減災戰略部署提供科學依據[5-6]。
商丘市是農業大市,屬暖溫帶季風氣候,光熱水資源豐富,為我國糧食十六連豐作出重大貢獻[7]。同時也是我國氣象災害最為嚴重的地區之一,氣候影響存在一定的不確定性。分析2020年商丘氣候基本特征和主要天氣氣候事件影響,以期為充分利用氣候資源、氣候變化研究、科學制定防災減災措施提供參考。
1 資料與方法
1.1 資料
氣象資料為商丘市所轄睢縣、民權、商丘、虞城、柘城、寧陵、夏邑、永城8個國家地面氣象站1961—2020年氣溫、降水、日照等資料,作物觀測是按照《農業氣象觀測規范》觀測的作物發育期、氣象災害和大田調查資料[8]。常年值是1981—2010年的氣候平均值。
1.2 方法
利用氣候統計和天氣分析等方法統計了近60年商丘市氣溫、降水量、日照等資料,分析2020年商丘主要氣候特點[9]。平均氣溫、降水量、日照時數等級分別根據平均氣溫的異常度、降水量距平百分率、日照時數距平標準統計。應用數理統計和農作物指標分析氣候對農業的影響[10-11]。
2 結果與分析
2.1 基本氣候特征
2.1.1 氣溫 2020年(1—12月)商丘市
年平均氣溫15.1 ℃,比常年偏高0.8 ℃(圖1)。各站年平均氣溫14.7 ℃(商丘)~15.4 ℃(寧陵),氣溫距平0.3~1.2 ℃,與常年相比商丘、夏邑、永城正常,柘城偏高,民權、虞城顯著偏高,睢縣、寧陵異常偏高。其中,睢縣15.2 ℃與2019年并列本站歷史同期最高,虞城15.0 ℃為本站歷史同期最高。
2.1.2 降水量 2020年,商丘市年平均降水量1 060.4 mm,較常年偏多42%,為1961年以來第二多(2003年最多1 205.8 mm),2004年以來最多(圖2)。各站年降水量941.3 mm (商丘)~1 249.9 mm(夏邑),降水距平百分率22.7%~59.1%,與常年相比,柘城正常,睢縣、商丘、寧陵、永城偏多,民權、虞城、夏邑顯著偏多。
2.1.3 日照時數 2020年,商丘市平均年日照時數1 842.4 h,較常年偏少211.7 h(圖3)。各站年日照時數1 680.9 h(永城)~1 935.1 h(民權),日照距平為-401.1~-52.9 h,與常年相比虞城顯著偏少,永城偏少,其余站點正常。
2.2 主要天氣氣候事件
2.2.1 霧、霾 2020年全市平均霧日數為48.5 d,較常年偏多20.0 d。全市平均霾日數為50.3 d,較常年偏多35.3 d。各站霧日數27 d(民權)~84 d(夏邑),霾日數24 d(商丘、夏邑)~82 d(虞城)。
2.2.2 寒潮、霜凍、低溫 2月13—14日,全市出現寒潮天氣。14日凌晨最低氣溫8.5~10.2 ℃,16日凌晨最低氣溫-3.1~-6.9 ℃,48 h降溫幅度達12.8~15.8 ℃,降溫對設施農業造成一定不利影響。
3月26—28日,全市出現大風降溫天氣。3月30日凌晨各站最低氣溫0.1 ℃(商丘)~2.5 ℃(永城),大部分地區出現晚霜凍,降溫對小麥生長影響較小。
12月28—31日,全市出現寒潮雨雪低溫天氣。28—30日日平均氣溫下降10.3 ℃(睢縣、寧陵)~14.3 ℃(永城);30日最低溫度除虞城-9.0 ℃,其他出現低溫天氣,日最低氣溫-10.1 ℃(夏邑)~-12.0 ℃(商丘);31日民權、商丘、虞城、夏邑、永城出現低溫天氣,日最低氣溫分別為-11.6、-12.1、-10.3、-10.9、-13.7 ℃。
2.2.3 暴雪 2020年1月5—7日,全市出現雨雪天氣,降雪量為5.0 mm(夏邑)~34.6 mm(睢縣),積雪深度2.0 cm(柘城)~8.4 cm(民權)。
2.2.4 大風、冰雹 5月17—18日,商丘市出現陣雨、雷陣雨、局地冰雹天氣,冰雹出現在寧陵、民權部分鄉鎮,18日睢縣、民權、商丘、柘城、寧陵、夏邑、永城極大風速分別為18.7、19.2、18.9、22.1、17.3、18.7、25.4 m/s。強對流天氣造成部分地區不同程度受災。
12月13日,商丘市局部地區出現大風,睢縣、商丘、柘城、永城極大風速分別為18.8、17.6、18.4、17.1 m/s。
2.2.5 高溫 5月3日,全市出現高溫(日最高氣溫≥35 ℃)天氣,各站日最高氣溫36.5 ℃(永城)~38.4℃(柘城),高溫平均開始日期為1961年以來最早年(圖4)。其中,睢縣、民權、商丘、虞城、柘城、寧陵、夏邑為1961年以來高溫開始時間最早年,永城為次早年。
2.2.6 暴雨 2020年商丘市平均暴雨日數4.5 d/年,較常年偏多2.0 d,為1961年以來第四多,2004年以來最多。
5月8日,全市出現中到大雨、局部暴雨,虞城、夏邑降水量分別為50.3、56.9 mm。6月12日,全市普降大到暴雨、局部大暴雨,睢縣、虞城、柘城、寧陵、永城、夏邑降水量分別為99.2、93.7、99.8、56.1、91.1、186.3 mm。7月12日,全市普降大到暴雨,虞城、夏邑降水量分別為50.7、93.6 mm。7月22日,全市出現大暴雨天氣,各站降水量101.6 mm(永城)~177.8 mm(夏邑),平均降水強度146.8 mm/d,為1961年以來第二大值,造成部分地區農田積水,農作物受災。8月4日,商丘市部分地區出現局部暴雨、大暴雨強對流天氣,睢縣、民權降水量分別為58.7、111.5 mm。8月6—7日,全市普降大到暴雨、局部大暴雨,6日永城降水量75.5 mm,7—8日睢縣、民權、商丘、夏邑連續出現暴雨或大暴雨,總降水量分別為198.0、239.8、188.6、199.6 mm,強降雨造成部分地區農作物受災,大棚房屋損壞。8月12日,睢縣、民權出現暴雨,降水量分別為75.2、72.2 mm。11月17—18日,全市出現大到暴雨天氣,過程降水量33.3 mm(永城)~98.2 mm(虞城)。柘城為建站以來暴雨結束日期的最晚年份,虞城為次晚年份。
2.3 氣候對農業的影響
2020年度冬小麥全生育期間(2019年10月至2020年6月上旬),全市氣溫偏高,降水正常,日照充足。麥播期底墑充足,氣溫適宜,冬小麥適時播種,順利出苗。2019年11—12月,氣溫偏高,墑情適宜,有利冬小麥分蘗生長及形成冬前壯苗。2020年1月上旬雨雪天氣過程,補充土壤水分,利于冬小麥安全越冬。2月中旬雨雪天氣和下旬降雨天氣,改善土壤墑情,有利小麥春季生長。3月25—26日全市普降大雨,26—28日出現大風降溫天氣,30日凌晨大部分地區出現晚霜凍,由于降溫前出現降水,土壤墑情好,降溫對小麥生長影響不大。4月全市氣溫正常,土壤墑情較為適宜,日照充足,有利小麥生長發育。5月8—9日大到暴雨為小麥灌漿奠定水分基礎,5月22—23日部分地區雖出現輕型干熱風天氣,但對小麥灌漿影響較小。6月1—8日,全市以晴好天氣為主,實現小麥顆粒歸倉、夏糧豐收。
2020年,商丘市夏玉米6月上旬至中旬初播種,播期早而集中。由于5月中旬以來降水偏少,部分地塊出現旱情,對玉米播種有一定不利影響。6月9—10日全市普降小到中雨,12日出現大到暴雨、局部大暴雨天氣,有效補充了土壤水分,解除旱情,利于秋作物播種和出苗。6月中下旬的降水天氣過程,對夏玉米苗期生長有利。7月11—12日,全市普降大到暴雨、局地大暴雨,對拔節期的夏玉米生長有利。7月21—23日暴雨,造成部分低洼地塊出現短時積水,對夏玉米的生長影響不大。8月上旬多次出現陣雨、雷陣雨、局部暴雨天氣,造成部分地區農田短時積水,玉米倒伏。8月中下旬氣溫偏高,降水偏多,日照正常,對玉米生長比較有利。9月氣溫偏高,日照充足,土壤墑情好,有利玉米等秋作物灌漿成熟,收獲期多晴好天氣,利于秋作物適時收獲和及時晾曬歸倉。
3 結束語
2020年商丘市氣溫偏高,降水顯著偏多,日照顯著偏少。年內出現霧、霾、低溫、寒潮、暴雪、大風、冰雹、暴雨和高溫等天氣,高溫開始時間為1961年以來最早,暴雨日數為2004年以來最多,暴雨結束時間為1961年以來第二晚。氣象災害為偏輕年份,光熱水資源充足,分配合理,有利于農業生產,但短時氣象災害對農業生產造成一定不利影響。
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Climatic Characteristics and Impact of Major Climate Events of Shangqiu City in 2020
Wang Wei (Suiyang District Meteorological Bureau of Shangqiu City, Shangqiu, Henan 476100)
Abstract Based on the observation data of temperature, precipitation, sunshine, strong wind, fog, and haze days of eight national meteorological stations in Shangqiu from 1961 to 2020. The basic climate characteristics, main weather events and climate impact in Shangqiu in 2020 were analyzed by using the methods of climate statistics and weather analysis. The results showed that the annual average temperature of Shangqiu in 2020 was 15.1 ℃, which was 0.8 ℃ higher than that of the same period. The annual precipitation was 1 060.4 mm, which was 42% more than that of the same period. The annual sunshine hours were 1 842.4 h, which was 211.7 h less than that of the same period. During the year, the weather events such as fog, haze, low temperature, cold wave, snowstorm, strong wind, hail, heavy rain and high temperature were occurred. In general, the meteorological disaster is a light year, and the distribution of light and hot water is reasonable, which is beneficial to industrial and agricultural production and peoples lives.
Key words Temperature; Precipitation; Sunshine; Meteorological disaster