

摘 要:結合2004—2023年內蒙古呼和浩特市大雪日數、暴雪日數及降雪量觀測資料,重點采用數理統計法分析該地區大到暴雪天氣特征。結果表明:2004—2023年呼和浩特市累計出現大到暴雪12 d;年大到暴雪日數以-0.466 d/10 a的速率明顯減少,以11月和2月最為頻發;年降雪量波動變化顯著,但整體以-3.599 mm/10 a的速率顯著下降;月累計降雪量的峰值出現在2月,次峰值出現在11月。研究針對暴雪對設施農業的影響,提出了科學、合理的應對策略。
關鍵詞:呼和浩特市;大雪;暴雪;特征;設施農業;影響
中圖分類號:S427 文獻標志碼:B 文章編號:1674-7909(2024)17-139-3
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.17.030
0 引言
大到暴雪是我國北方地區常見的氣象災害之一。呼和浩特市地勢東北高、西南低,隸屬于典型的蒙古高原大陸性氣候區。受特殊地理位置、氣候等因素影響,呼和浩特市各種災害性天氣現象時有發生。尤其是近年來,隨著全球氣候加劇變暖,呼和浩特市氣象災害更是呈多發重發態勢,由此造成的影響及損失巨大。其中,大到暴雪作為當地頻發的氣象災害之一,輕則影響電力、交通、農牧等行業的正常運行,重則危及人畜生命健康安全[1]。
設施農業作為呼和浩特市受暴雪影響最為嚴重的行業之一,一旦發生大到暴雪天氣現象,極易壓垮溫室大棚等農業設施,致使農作物遭受凍害,不僅直接影響農產品的產量與品質,還使農民蒙受巨大的經濟財產損失[2]。因此,深入剖析呼和浩特市大到暴雪天氣特征,掌握大到暴雪對設施農業的影響,并采取強有力的應對處理措施,對保障設施農業的穩定發展、維護農民的切身利益具有重要意義。
1 數據來源與研究方法
研究所用的氣象數據均來自內蒙古呼和浩特市區南站(站號53466),主要包括2004—2023年大到暴雪日數、降雪量觀測資料,多采用氣候傾向率法剖析呼和浩特市大到暴雪特征。其中,大雪是指24 h降雪量超過5 mm的降雪天氣現象,而暴雪是指24 h降雪量超10 mm的降雪天氣現象。
2 呼和浩特市大到暴雪特征分析
2.1 大到暴雪日數變化特征
統計2004—2023年呼和浩特市大到暴雪日數(見圖1),在研究時段內,呼和浩特市累計出現大到暴雪日數12 d,年均出現0.6 d。分析2004—2023年呼和浩特市大到暴雪日數的年際變化趨勢可知,近20 a來呼和浩特市大到暴雪日數整體呈顯著下降趨勢,其氣候傾向率為-0.466 d/10 a。其中,2004年呼和浩特市出現大到暴雪日數最高,共計出現3 d;有11 a未出現過大到暴雪天氣現象,分別為2008—2010年、2012—2014年、2016年、2018年、2021—2023年。
呼和浩特市大到暴雪日數均集中在每年的11月—2月,其他時段未出現過大到暴雪天氣。11月和2月出現大到暴雪天氣日數最多,均月累計出現4 d。與之相比,1月出現大到暴雪日數最少,僅出現1 d。
2.2 降雪量變化特征
統計2004—2023年呼和浩特市降雪量(見圖2)可知,近20 a來呼和浩特市年均降雪量為4.6 mm。在研究時段內,呼和浩特市年均降雪量波動變化顯著,但整體呈明顯減少趨勢,氣候傾向率為-3.599 mm/10 a。以2004年降雪量最高,達17.1 mm。
2004—2023年呼和浩特市月降雪量的峰值出現在2月,累計達44.8 mm,月均降雪量為11.2 mm。次峰值出現在11月,月累計降雪量為23.7 mm,月均降雪量為5.9 mm。
3 呼和浩特市大到暴雪對設施農業的影響
3.1 破壞設施結構
首先,大量積雪堆積在溫室、大棚等設施頂部,會對設施骨架造成巨大壓力。而很多溫室大棚骨架設計的承載能力有限,面對暴雪積壓,極易變形[3]。尤其是一些簡易的塑料大棚骨架,極易因無法承受過量積雪而出現拱形結構扭曲,對整個設施的穩固性造成嚴重影響。其次,大到暴雪發生時常伴隨有大風等現象,狂風裹挾著雪花極易在沖擊力作用下破壞溫室大棚的薄膜或其他覆蓋材料,致使棚內保溫效果變差。最后,長時間的積雪堆積還極易導致薄膜出現裂縫、破損,直接影響其透光性與密封性。一旦薄膜破損,將無法有效控制棚內溫濕度等環境條件,進而對設施農業造成不良影響。
3.2 對光照的影響
一旦發生大到暴雪,必將對設施農業的光照條件產生諸多不利影響。首先,暴雪天氣發生時多天空陰沉且云層厚密,太陽光線很難穿透云層抵達設施農業區域,致使大棚內部光照強度大幅減弱[4]。即使雪后天氣轉晴,積雪覆蓋在溫室、大棚等設施頂部,也會大量反射陽光,導致進入棚內的有效光照量減少。例如,番茄、黃瓜等冬季種植的喜光蔬菜,光照不足會嚴重阻礙其光合作用,葉片無法充分合成養分,不僅會導致植株生長緩慢,葉片發黃甚至枯萎,還會影響果實發育,最終出現果實個頭小、品質差等現象。其次,持續性的大到暴雪還極易導致光照時長縮短。受陰天、積雪反射等因素影響,設施內農作物光照時長明顯少于正常天氣。對于一些對光照時長要求嚴格的農作物而言,大到暴雪條件下的光照將無法滿足其正常生長發育,會延長其生長周期,推遲其上市時間。
3.3 阻礙交通與物流
呼和浩特市一旦出現大到暴雪天氣,還會對設施農業的交通與物流運輸產生嚴重影響。首先,大到暴雪會導致道路積雪、結冰,致使道路通行狀況變差。通往設施農業產區的道路極易由于大到暴雪而被封鎖,車輛無法正常行駛,致使化肥、農藥、種苗等設施農業必需的生產資料無法及時送達農業區,耽誤農作物的最佳種植與管理時機,從而影響農作物的生長進程及產量[5]。另外,道路不暢還會嚴重阻礙農產品的正常銷售運輸。農產品無法及時運出銷售,一方面會導致農產品積壓在產地,農產品存放時間過長會變質腐爛,使當地農民蒙受經濟損失;另一方面,也會錯過最佳銷售時機,導致農產品在市場上的競爭力下降,影響農民的長期經濟收益。
4 應對措施
4.1 加強大棚設施建設與維護
為減少大到暴雪對設施結構的損壞,加強溫室大棚設施建設與維護刻不容緩。首先,設施建設應選用堅固且有良好抗腐蝕能力的骨架材料(如熱鍍鋅鋼管等),以增強骨架的承載能力。其次,合理設計屋頂坡度,通常以30°~45°為宜,這一坡度有利于積雪自然滑落,可有效減少積雪堆積對設施造成的壓力。除此之外,還要重視覆蓋材料的質量,盡可能選用厚度適中、抗老化、抗沖擊能力強的薄膜或新型覆蓋材料。在大到暴雪發生之前,全面檢查現有設施農業基礎設施,重點檢查骨架的牢固程度、薄膜的完整性及各連接部位的緊固情況等。一旦發現問題,第一時間進行加固處理。還可在設施周圍設置適量的防風柱,以增強設施的整體穩定性,有效抵御大到暴雪帶來的沖擊。
4.2 合理調控光照
首先,當光照強度不足時,呼和浩特市相關部門及廣大農戶可采取人工補光措施。可選用合適的補光燈,如LED植物補光燈具有光效高、能耗低、發熱少等優點。結合農作物的種類、生長階段及面積大小,合理布置補光燈的數量及位置。同時,還可結合農作物的光照需求規律來設置補光燈的使用時間。例如,白天光照不足時,可適當延長補光時間,以確保農作物獲得充足光照。其次,大到暴雪發生后,應及時將設施頂部的積雪清理干凈,以減少積雪對陽光的反射,盡快恢復棚內正常的光照環境。
4.3 保障交通與物流
為保障大到暴雪條件下設施農業的交通與物流正常,呼和浩特市相關部門可采取以下措施。①大到暴雪發生后,清理與維護通往設施農業產區的道路。通過鏟除積雪、撒布融雪劑等方式,盡快恢復道路通行能力,既有助于生產資料順利運入農區,又可保障農產品順利運出。同時,應建立長效的道路維護機制,定期對道路進行檢查與維護,提前做好應對大到暴雪的準備工作。②強化與物流企業的溝通協調。在大到暴雪發生時,應合理制訂物流運輸計劃,優先保障設施農業相關物資的運輸。同時,應鼓勵農民線上銷售或與超市等零售商直接對接等,以減少因交通受阻對農產品銷售的影響。除此之外,如果有條件,還可構建農產品物流信息平臺,實時掌握農產品的運輸及銷售狀況,以便及時調整與優化運輸策略。
5 結束語
2004—2023年呼和浩特市累計出現大到暴雪12 d,年大到暴雪日數以-0.466 d/10 a的速率減少,以11月和2月最為頻發。年降雪量波動變化顯著,但整體以-3.599 mm/10 a的速率顯著下降。月累計降雪量的峰值出現在2月,次峰值出現在11月。設施農業作為呼和浩特市的一種現代農業生產方式,一旦出現大到暴雪天氣,不僅會直接損壞設施結構,影響設施農業的正常光合作用,還會嚴重阻礙設施農業的正常交通與物流運輸。為此,相關部門必須積極強化設施建設與維護,同時合理調控光照,做好交通與物流保障,盡可能減小大到暴雪對設施農業的不利影響,保障呼和浩特市設施農業的健康、快速發展。
參考文獻:
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[2]趙立清,徐建國.赤峰市大到暴雪統計特征分析[J].內蒙古民族大學學報(自然科學版),2023,38(6):533-536.
[3]王萍,李秀芬,李廷全,等.黑龍江冬春季暴雪變化特征及其對設施農業生產的影響[J].自然災害學報,2016,25(6):184-192.
[4]王超.強降雪天氣設施農業防災減災措施[J].農業工程技術,2024,44(18):80-81,83.
[5]趙運成,張艷紅,張蕾.2023/2024年冬季氣象條件對農業生產的影響[J].中國農業氣象,2024,45(4):444-447.
(欄目編輯:董清芝)