山西省春季氣候變化及其對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

原廷澤

摘 要 對(duì)山西省1961-2008年春季氣候變化特征進(jìn)行分析得出，山西省春季平均氣溫變化呈上升趨勢(shì)，增溫速率為0.32/10a，春季平均氣溫變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征；近48 a中春季降水量呈“上升—下降—上升—下降”的波動(dòng)變化特征，其中太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯。春季平均氣溫升高對(duì)正常開展春播極為有利，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害，但降水的不穩(wěn)定、土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，對(duì)適時(shí)春播和冬小麥增產(chǎn)不利。

關(guān)鍵詞：春季氣候變化；氣溫；降水；春播；冬小麥；山西省

中圖分類號(hào)：S162；P467 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）11--3

山西省位于華北平原西部，黃土高原東部，東有太行山為屏障，西、南以黃河為塹，北跨長(zhǎng)城，地形較為復(fù)雜，有山地、丘陵、高原、盆地、臺(tái)地等多種地貌類型，其中山區(qū)、丘陵約占總面積的2/3以上，由于受海風(fēng)影響較小，因而形成了強(qiáng)烈的大陸性氣候，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，雨熱同季，光熱豐富，適宜多種農(nóng)作物生長(zhǎng)，是我國(guó)主要糧食生產(chǎn)基地，也是冬小麥主要產(chǎn)區(qū)之一。近些年，受全球增暖效應(yīng)影響，山西省氣候也出現(xiàn)了變化，氣溫明顯上升，降水波動(dòng)變化，對(duì)農(nóng)業(yè)影響較大。春季是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要時(shí)期，正是山西省玉米、高粱等作物春播出苗及冬小麥返青、拔節(jié)、抽穗關(guān)鍵時(shí)期，氣溫、降水等氣候因素是影響糧食作物增減產(chǎn)的重要因子，本文對(duì)山西省1961-2008年春季氣候變化及其對(duì)農(nóng)業(yè)的影響進(jìn)行分析，對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)，合理利用氣候資源，提高農(nóng)業(yè)效益具有重要意義。

1 山西省春季氣候變化特征

1.1 氣溫變化特征

1.1.1 季平均氣溫時(shí)間變化特征

1961-2008年山西省春季氣溫變化呈上升趨勢(shì)（圖1），近48 a平均氣溫上升了1.5 ℃，四季之中春季增溫次之，增溫速率為0.32/10a，其中1997年后增暖趨勢(shì)顯著。春季氣溫年代際變化也呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)，20世紀(jì)90年代較60-80年代出現(xiàn)較大的上升速率，20世紀(jì)90年代初至21世紀(jì)初也是一個(gè)顯著的上升階段，整體增溫趨勢(shì)以20世紀(jì)80年代中期以后速率加快。

（其中細(xì)實(shí)線為春季平均氣溫變化曲線，細(xì)虛線為年平均氣溫線，粗直線為線性趨勢(shì)線，粗曲線為5 a滑動(dòng)平均線，粗虛線為季年代平均氣溫線）

1.1.2 春季平均氣溫空間變化特征

受境內(nèi)特殊地理位置及地形地貌影響，山西省與其他地域相比有著獨(dú)特的氣候環(huán)境，氣溫呈明顯的緯向分布，隨著緯度的增加氣溫存在明顯的降低趨勢(shì)，南部高北部低，盆地高山區(qū)低，南北最大溫差高達(dá)10 ℃以上[1]。據(jù)1961-2008年山西省春季平均氣溫變化趨勢(shì)空間分布圖（圖2）可看出，春季平均氣溫整個(gè)山西省均呈顯著的升溫趨勢(shì)，平均增溫幅度為0.317 ℃/10a，大部分地區(qū)通過95%的顯著性檢驗(yàn)，變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征，與年平均氣溫增溫趨勢(shì)分布特征一致；增溫趨勢(shì)大值中心為山西北部的繁峙站，高達(dá)0.74 ℃/10a，增溫趨勢(shì)最小值為0.12 ℃/10a，位于嵐縣。

1.2 降水變化特征

1.2.1 春季平均降水量時(shí)間變化特征

受季風(fēng)氣候影響，山西省年降水量主要集中在夏季，春秋季次之，冬季最少。隨著氣候變暖趨勢(shì)影響，降水時(shí)空分布也出現(xiàn)了較大變化，1961-2008年中，山西省春季降水量呈上升-下降-上升-下降的波動(dòng)變化特征（圖3），最大降水量為163.6 mm，出現(xiàn)在1963年，最小降水量?jī)H28.1 mm，出現(xiàn)在2001年，春季最大降水量年份較最小降水量年份偏多135.5 mm；其中20世紀(jì)60年代為上升趨勢(shì)；20世紀(jì)70-80年代初期呈下降趨勢(shì)，較20世紀(jì)60年代明顯減少，可見該年代中春旱災(zāi)害較為明顯；20世紀(jì)80年代初-90年代初又呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，之后至21世紀(jì)前8 a期間又表現(xiàn)為振蕩下降趨勢(shì)[2]。

1.2.2 春季降水變化趨勢(shì)空間分布

山西省四季降水具有明顯的區(qū)域性，以東西山區(qū)迎風(fēng)坡降水較多，背風(fēng)一側(cè)及盆地降水則較少，其中春季降水又很好的緯向分布特征，全省歷年平均降水量為78.6 mm。近48 a中春季降水變化趨勢(shì)空間分布為：太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯（圖4）。

2 對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

2.1 對(duì)春播耕種的影響

春季是播種農(nóng)作物的季節(jié)，山西省是我國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)之一，春播作物主要有玉米、谷子、高粱等。春季氣溫、降水影響作物的適時(shí)播種[3]，而且對(duì)后期大田生長(zhǎng)有著極大影響。隨著全球氣候變暖，山西省春季平均氣溫也呈上升趨勢(shì)，尤其是北部地區(qū)增溫明顯，對(duì)于正常開展春播極為有利，并提高了作物適時(shí)早播率，而且氣溫升高有效積溫增加，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害。山西省春季降水量變化波動(dòng)較大，僅在山西西北部地區(qū)出現(xiàn)了略偏多現(xiàn)象，可適當(dāng)緩解春旱，但降水的不穩(wěn)定對(duì)及時(shí)進(jìn)行春播不利，而且受氣溫升高影響，土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，山西省春季氣候趨于惡劣。1989年山西省春旱面積達(dá)到95萬hm?，嚴(yán)重干旱面積為40萬hm?，致使大面積玉米、高粱等大秋作物不能按時(shí)下種；2001年4月中旬-6月中旬期間，山西省連續(xù)60 d無有效降水，而30 ℃以上高溫和大風(fēng)天氣持續(xù)出現(xiàn)，土壤嚴(yán)重失墑，全省春作物因旱不能播種59.8萬hm?，因旱不能出苗30.3萬hm?，嚴(yán)重缺苗斷壟36.9萬hm?，干旱死苗絕收7.8萬hm?。

2.2 對(duì)冬小麥的影響

山西是冬小麥主產(chǎn)地之一。冬小麥產(chǎn)量對(duì)氣溫、降水的需求都有一個(gè)極限值，溫度過高或過低都會(huì)使冬小麥減產(chǎn)，降水太少或太多都不利于冬小麥增產(chǎn)。近年來，山西省冬小麥種植區(qū)春季氣溫為顯著升高趨勢(shì)，降水呈年際間波動(dòng)變化趨勢(shì)，氣溫、降水條件決定著冬小麥增減產(chǎn)幅度，遇高溫干旱年份冬小麥可嚴(yán)重減產(chǎn)。2005年春季，山西省降水較歷年同期偏少40%，僅在4月底時(shí)有3個(gè)麥區(qū)站點(diǎn)出現(xiàn)透雨，而期間平均氣溫偏高于歷年同期2～4 ℃，氣溫偏高且無有效降水量，山西省春旱一直持續(xù)至5月底，使冬小麥遭受了嚴(yán)重的減產(chǎn)損失。

3 結(jié)語

第一，1961-2008年山西省春季平均氣溫變化呈上升趨勢(shì)，近48 a平均氣溫上升了1.5 ℃，增溫速率為0.32/10a，其中1997年后增暖趨勢(shì)顯著；春季平均氣溫變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征，與年平均氣溫增溫趨勢(shì)分布特征一致。1961-2008年中，山西省春季降水量呈“上升—下降—上升—下降”的波動(dòng)變化特征，近48 a中春季降水變化趨勢(shì)空間分布為：太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯。

第二，春季平均氣溫呈上升趨勢(shì)，尤其是北部地區(qū)增溫明顯，對(duì)于正常開展春播極為有利，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害，但降水的不穩(wěn)定對(duì)及時(shí)進(jìn)行春播不利，而且受氣溫升高影響，土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，山西省春季氣候趨于惡劣。氣溫、降水條件決定著冬小麥增減產(chǎn)幅度，溫度過高或過低、降水太少或太多都不利于冬小麥增產(chǎn)，遇高溫干旱年份冬小麥可嚴(yán)重減產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王振華，錢錦霞，王雁，等.山西省春季降水異常時(shí)空特征研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2006，24（5）.

[2]薛昌穎，霍治國(guó)，李世奎，等.華北北部冬小麥干旱和產(chǎn)量災(zāi)損的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2003，1（1）.

[3]于紅.山西省春旱趨勢(shì)及對(duì)農(nóng)業(yè)的影響[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2008，17（4）.

（責(zé)任編輯：劉昀）endprint

摘 要 對(duì)山西省1961-2008年春季氣候變化特征進(jìn)行分析得出，山西省春季平均氣溫變化呈上升趨勢(shì)，增溫速率為0.32/10a，春季平均氣溫變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征；近48 a中春季降水量呈“上升—下降—上升—下降”的波動(dòng)變化特征，其中太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯。春季平均氣溫升高對(duì)正常開展春播極為有利，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害，但降水的不穩(wěn)定、土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，對(duì)適時(shí)春播和冬小麥增產(chǎn)不利。

關(guān)鍵詞：春季氣候變化；氣溫；降水；春播；冬小麥；山西省

中圖分類號(hào)：S162；P467 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）11--3

山西省位于華北平原西部，黃土高原東部，東有太行山為屏障，西、南以黃河為塹，北跨長(zhǎng)城，地形較為復(fù)雜，有山地、丘陵、高原、盆地、臺(tái)地等多種地貌類型，其中山區(qū)、丘陵約占總面積的2/3以上，由于受海風(fēng)影響較小，因而形成了強(qiáng)烈的大陸性氣候，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，雨熱同季，光熱豐富，適宜多種農(nóng)作物生長(zhǎng)，是我國(guó)主要糧食生產(chǎn)基地，也是冬小麥主要產(chǎn)區(qū)之一。近些年，受全球增暖效應(yīng)影響，山西省氣候也出現(xiàn)了變化，氣溫明顯上升，降水波動(dòng)變化，對(duì)農(nóng)業(yè)影響較大。春季是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要時(shí)期，正是山西省玉米、高粱等作物春播出苗及冬小麥返青、拔節(jié)、抽穗關(guān)鍵時(shí)期，氣溫、降水等氣候因素是影響糧食作物增減產(chǎn)的重要因子，本文對(duì)山西省1961-2008年春季氣候變化及其對(duì)農(nóng)業(yè)的影響進(jìn)行分析，對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)，合理利用氣候資源，提高農(nóng)業(yè)效益具有重要意義。

1 山西省春季氣候變化特征

1.1 氣溫變化特征

1.1.1 季平均氣溫時(shí)間變化特征

1961-2008年山西省春季氣溫變化呈上升趨勢(shì)（圖1），近48 a平均氣溫上升了1.5 ℃，四季之中春季增溫次之，增溫速率為0.32/10a，其中1997年后增暖趨勢(shì)顯著。春季氣溫年代際變化也呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)，20世紀(jì)90年代較60-80年代出現(xiàn)較大的上升速率，20世紀(jì)90年代初至21世紀(jì)初也是一個(gè)顯著的上升階段，整體增溫趨勢(shì)以20世紀(jì)80年代中期以后速率加快。

（其中細(xì)實(shí)線為春季平均氣溫變化曲線，細(xì)虛線為年平均氣溫線，粗直線為線性趨勢(shì)線，粗曲線為5 a滑動(dòng)平均線，粗虛線為季年代平均氣溫線）

1.1.2 春季平均氣溫空間變化特征

受境內(nèi)特殊地理位置及地形地貌影響，山西省與其他地域相比有著獨(dú)特的氣候環(huán)境，氣溫呈明顯的緯向分布，隨著緯度的增加氣溫存在明顯的降低趨勢(shì)，南部高北部低，盆地高山區(qū)低，南北最大溫差高達(dá)10 ℃以上[1]。據(jù)1961-2008年山西省春季平均氣溫變化趨勢(shì)空間分布圖（圖2）可看出，春季平均氣溫整個(gè)山西省均呈顯著的升溫趨勢(shì)，平均增溫幅度為0.317 ℃/10a，大部分地區(qū)通過95%的顯著性檢驗(yàn)，變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征，與年平均氣溫增溫趨勢(shì)分布特征一致；增溫趨勢(shì)大值中心為山西北部的繁峙站，高達(dá)0.74 ℃/10a，增溫趨勢(shì)最小值為0.12 ℃/10a，位于嵐縣。

1.2 降水變化特征

1.2.1 春季平均降水量時(shí)間變化特征

受季風(fēng)氣候影響，山西省年降水量主要集中在夏季，春秋季次之，冬季最少。隨著氣候變暖趨勢(shì)影響，降水時(shí)空分布也出現(xiàn)了較大變化，1961-2008年中，山西省春季降水量呈上升-下降-上升-下降的波動(dòng)變化特征（圖3），最大降水量為163.6 mm，出現(xiàn)在1963年，最小降水量?jī)H28.1 mm，出現(xiàn)在2001年，春季最大降水量年份較最小降水量年份偏多135.5 mm；其中20世紀(jì)60年代為上升趨勢(shì)；20世紀(jì)70-80年代初期呈下降趨勢(shì)，較20世紀(jì)60年代明顯減少，可見該年代中春旱災(zāi)害較為明顯；20世紀(jì)80年代初-90年代初又呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，之后至21世紀(jì)前8 a期間又表現(xiàn)為振蕩下降趨勢(shì)[2]。

1.2.2 春季降水變化趨勢(shì)空間分布

山西省四季降水具有明顯的區(qū)域性，以東西山區(qū)迎風(fēng)坡降水較多，背風(fēng)一側(cè)及盆地降水則較少，其中春季降水又很好的緯向分布特征，全省歷年平均降水量為78.6 mm。近48 a中春季降水變化趨勢(shì)空間分布為：太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯（圖4）。

2 對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

2.1 對(duì)春播耕種的影響

春季是播種農(nóng)作物的季節(jié)，山西省是我國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)之一，春播作物主要有玉米、谷子、高粱等。春季氣溫、降水影響作物的適時(shí)播種[3]，而且對(duì)后期大田生長(zhǎng)有著極大影響。隨著全球氣候變暖，山西省春季平均氣溫也呈上升趨勢(shì)，尤其是北部地區(qū)增溫明顯，對(duì)于正常開展春播極為有利，并提高了作物適時(shí)早播率，而且氣溫升高有效積溫增加，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害。山西省春季降水量變化波動(dòng)較大，僅在山西西北部地區(qū)出現(xiàn)了略偏多現(xiàn)象，可適當(dāng)緩解春旱，但降水的不穩(wěn)定對(duì)及時(shí)進(jìn)行春播不利，而且受氣溫升高影響，土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，山西省春季氣候趨于惡劣。1989年山西省春旱面積達(dá)到95萬hm?，嚴(yán)重干旱面積為40萬hm?，致使大面積玉米、高粱等大秋作物不能按時(shí)下種；2001年4月中旬-6月中旬期間，山西省連續(xù)60 d無有效降水，而30 ℃以上高溫和大風(fēng)天氣持續(xù)出現(xiàn)，土壤嚴(yán)重失墑，全省春作物因旱不能播種59.8萬hm?，因旱不能出苗30.3萬hm?，嚴(yán)重缺苗斷壟36.9萬hm?，干旱死苗絕收7.8萬hm?。

2.2 對(duì)冬小麥的影響

山西是冬小麥主產(chǎn)地之一。冬小麥產(chǎn)量對(duì)氣溫、降水的需求都有一個(gè)極限值，溫度過高或過低都會(huì)使冬小麥減產(chǎn)，降水太少或太多都不利于冬小麥增產(chǎn)。近年來，山西省冬小麥種植區(qū)春季氣溫為顯著升高趨勢(shì)，降水呈年際間波動(dòng)變化趨勢(shì)，氣溫、降水條件決定著冬小麥增減產(chǎn)幅度，遇高溫干旱年份冬小麥可嚴(yán)重減產(chǎn)。2005年春季，山西省降水較歷年同期偏少40%，僅在4月底時(shí)有3個(gè)麥區(qū)站點(diǎn)出現(xiàn)透雨，而期間平均氣溫偏高于歷年同期2～4 ℃，氣溫偏高且無有效降水量，山西省春旱一直持續(xù)至5月底，使冬小麥遭受了嚴(yán)重的減產(chǎn)損失。

3 結(jié)語

第一，1961-2008年山西省春季平均氣溫變化呈上升趨勢(shì)，近48 a平均氣溫上升了1.5 ℃，增溫速率為0.32/10a，其中1997年后增暖趨勢(shì)顯著；春季平均氣溫變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征，與年平均氣溫增溫趨勢(shì)分布特征一致。1961-2008年中，山西省春季降水量呈“上升—下降—上升—下降”的波動(dòng)變化特征，近48 a中春季降水變化趨勢(shì)空間分布為：太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯。

第二，春季平均氣溫呈上升趨勢(shì)，尤其是北部地區(qū)增溫明顯，對(duì)于正常開展春播極為有利，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害，但降水的不穩(wěn)定對(duì)及時(shí)進(jìn)行春播不利，而且受氣溫升高影響，土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，山西省春季氣候趨于惡劣。氣溫、降水條件決定著冬小麥增減產(chǎn)幅度，溫度過高或過低、降水太少或太多都不利于冬小麥增產(chǎn)，遇高溫干旱年份冬小麥可嚴(yán)重減產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王振華，錢錦霞，王雁，等.山西省春季降水異常時(shí)空特征研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2006，24（5）.

[2]薛昌穎，霍治國(guó)，李世奎，等.華北北部冬小麥干旱和產(chǎn)量災(zāi)損的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2003，1（1）.

[3]于紅.山西省春旱趨勢(shì)及對(duì)農(nóng)業(yè)的影響[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2008，17（4）.

（責(zé)任編輯：劉昀）endprint

摘 要 對(duì)山西省1961-2008年春季氣候變化特征進(jìn)行分析得出，山西省春季平均氣溫變化呈上升趨勢(shì)，增溫速率為0.32/10a，春季平均氣溫變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征；近48 a中春季降水量呈“上升—下降—上升—下降”的波動(dòng)變化特征，其中太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯。春季平均氣溫升高對(duì)正常開展春播極為有利，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害，但降水的不穩(wěn)定、土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，對(duì)適時(shí)春播和冬小麥增產(chǎn)不利。

關(guān)鍵詞：春季氣候變化；氣溫；降水；春播；冬小麥；山西省

中圖分類號(hào)：S162；P467 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）11--3

山西省位于華北平原西部，黃土高原東部，東有太行山為屏障，西、南以黃河為塹，北跨長(zhǎng)城，地形較為復(fù)雜，有山地、丘陵、高原、盆地、臺(tái)地等多種地貌類型，其中山區(qū)、丘陵約占總面積的2/3以上，由于受海風(fēng)影響較小，因而形成了強(qiáng)烈的大陸性氣候，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，雨熱同季，光熱豐富，適宜多種農(nóng)作物生長(zhǎng)，是我國(guó)主要糧食生產(chǎn)基地，也是冬小麥主要產(chǎn)區(qū)之一。近些年，受全球增暖效應(yīng)影響，山西省氣候也出現(xiàn)了變化，氣溫明顯上升，降水波動(dòng)變化，對(duì)農(nóng)業(yè)影響較大。春季是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要時(shí)期，正是山西省玉米、高粱等作物春播出苗及冬小麥返青、拔節(jié)、抽穗關(guān)鍵時(shí)期，氣溫、降水等氣候因素是影響糧食作物增減產(chǎn)的重要因子，本文對(duì)山西省1961-2008年春季氣候變化及其對(duì)農(nóng)業(yè)的影響進(jìn)行分析，對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)，合理利用氣候資源，提高農(nóng)業(yè)效益具有重要意義。

1 山西省春季氣候變化特征

1.1 氣溫變化特征

1.1.1 季平均氣溫時(shí)間變化特征

1961-2008年山西省春季氣溫變化呈上升趨勢(shì)（圖1），近48 a平均氣溫上升了1.5 ℃，四季之中春季增溫次之，增溫速率為0.32/10a，其中1997年后增暖趨勢(shì)顯著。春季氣溫年代際變化也呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)，20世紀(jì)90年代較60-80年代出現(xiàn)較大的上升速率，20世紀(jì)90年代初至21世紀(jì)初也是一個(gè)顯著的上升階段，整體增溫趨勢(shì)以20世紀(jì)80年代中期以后速率加快。

（其中細(xì)實(shí)線為春季平均氣溫變化曲線，細(xì)虛線為年平均氣溫線，粗直線為線性趨勢(shì)線，粗曲線為5 a滑動(dòng)平均線，粗虛線為季年代平均氣溫線）

1.1.2 春季平均氣溫空間變化特征

受境內(nèi)特殊地理位置及地形地貌影響，山西省與其他地域相比有著獨(dú)特的氣候環(huán)境，氣溫呈明顯的緯向分布，隨著緯度的增加氣溫存在明顯的降低趨勢(shì)，南部高北部低，盆地高山區(qū)低，南北最大溫差高達(dá)10 ℃以上[1]。據(jù)1961-2008年山西省春季平均氣溫變化趨勢(shì)空間分布圖（圖2）可看出，春季平均氣溫整個(gè)山西省均呈顯著的升溫趨勢(shì)，平均增溫幅度為0.317 ℃/10a，大部分地區(qū)通過95%的顯著性檢驗(yàn)，變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征，與年平均氣溫增溫趨勢(shì)分布特征一致；增溫趨勢(shì)大值中心為山西北部的繁峙站，高達(dá)0.74 ℃/10a，增溫趨勢(shì)最小值為0.12 ℃/10a，位于嵐縣。

1.2 降水變化特征

1.2.1 春季平均降水量時(shí)間變化特征

受季風(fēng)氣候影響，山西省年降水量主要集中在夏季，春秋季次之，冬季最少。隨著氣候變暖趨勢(shì)影響，降水時(shí)空分布也出現(xiàn)了較大變化，1961-2008年中，山西省春季降水量呈上升-下降-上升-下降的波動(dòng)變化特征（圖3），最大降水量為163.6 mm，出現(xiàn)在1963年，最小降水量?jī)H28.1 mm，出現(xiàn)在2001年，春季最大降水量年份較最小降水量年份偏多135.5 mm；其中20世紀(jì)60年代為上升趨勢(shì)；20世紀(jì)70-80年代初期呈下降趨勢(shì)，較20世紀(jì)60年代明顯減少，可見該年代中春旱災(zāi)害較為明顯；20世紀(jì)80年代初-90年代初又呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，之后至21世紀(jì)前8 a期間又表現(xiàn)為振蕩下降趨勢(shì)[2]。

1.2.2 春季降水變化趨勢(shì)空間分布

山西省四季降水具有明顯的區(qū)域性，以東西山區(qū)迎風(fēng)坡降水較多，背風(fēng)一側(cè)及盆地降水則較少，其中春季降水又很好的緯向分布特征，全省歷年平均降水量為78.6 mm。近48 a中春季降水變化趨勢(shì)空間分布為：太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯（圖4）。

2 對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

2.1 對(duì)春播耕種的影響

春季是播種農(nóng)作物的季節(jié)，山西省是我國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)之一，春播作物主要有玉米、谷子、高粱等。春季氣溫、降水影響作物的適時(shí)播種[3]，而且對(duì)后期大田生長(zhǎng)有著極大影響。隨著全球氣候變暖，山西省春季平均氣溫也呈上升趨勢(shì)，尤其是北部地區(qū)增溫明顯，對(duì)于正常開展春播極為有利，并提高了作物適時(shí)早播率，而且氣溫升高有效積溫增加，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害。山西省春季降水量變化波動(dòng)較大，僅在山西西北部地區(qū)出現(xiàn)了略偏多現(xiàn)象，可適當(dāng)緩解春旱，但降水的不穩(wěn)定對(duì)及時(shí)進(jìn)行春播不利，而且受氣溫升高影響，土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，山西省春季氣候趨于惡劣。1989年山西省春旱面積達(dá)到95萬hm?，嚴(yán)重干旱面積為40萬hm?，致使大面積玉米、高粱等大秋作物不能按時(shí)下種；2001年4月中旬-6月中旬期間，山西省連續(xù)60 d無有效降水，而30 ℃以上高溫和大風(fēng)天氣持續(xù)出現(xiàn)，土壤嚴(yán)重失墑，全省春作物因旱不能播種59.8萬hm?，因旱不能出苗30.3萬hm?，嚴(yán)重缺苗斷壟36.9萬hm?，干旱死苗絕收7.8萬hm?。

2.2 對(duì)冬小麥的影響

山西是冬小麥主產(chǎn)地之一。冬小麥產(chǎn)量對(duì)氣溫、降水的需求都有一個(gè)極限值，溫度過高或過低都會(huì)使冬小麥減產(chǎn)，降水太少或太多都不利于冬小麥增產(chǎn)。近年來，山西省冬小麥種植區(qū)春季氣溫為顯著升高趨勢(shì)，降水呈年際間波動(dòng)變化趨勢(shì)，氣溫、降水條件決定著冬小麥增減產(chǎn)幅度，遇高溫干旱年份冬小麥可嚴(yán)重減產(chǎn)。2005年春季，山西省降水較歷年同期偏少40%，僅在4月底時(shí)有3個(gè)麥區(qū)站點(diǎn)出現(xiàn)透雨，而期間平均氣溫偏高于歷年同期2～4 ℃，氣溫偏高且無有效降水量，山西省春旱一直持續(xù)至5月底，使冬小麥遭受了嚴(yán)重的減產(chǎn)損失。

3 結(jié)語

第一，1961-2008年山西省春季平均氣溫變化呈上升趨勢(shì)，近48 a平均氣溫上升了1.5 ℃，增溫速率為0.32/10a，其中1997年后增暖趨勢(shì)顯著；春季平均氣溫變化趨勢(shì)具有北多南少，山區(qū)多于山谷的特征，與年平均氣溫增溫趨勢(shì)分布特征一致。1961-2008年中，山西省春季降水量呈“上升—下降—上升—下降”的波動(dòng)變化特征，近48 a中春季降水變化趨勢(shì)空間分布為：太原以北多地區(qū)降水呈增加趨勢(shì)、以南呈下降趨勢(shì)，而且越向南降水下降趨勢(shì)越明顯。

第二，春季平均氣溫呈上升趨勢(shì)，尤其是北部地區(qū)增溫明顯，對(duì)于正常開展春播極為有利，減少了作物生長(zhǎng)期早霜凍危害，但降水的不穩(wěn)定對(duì)及時(shí)進(jìn)行春播不利，而且受氣溫升高影響，土壤蒸發(fā)量增大加劇了春旱災(zāi)害的頻發(fā)發(fā)生，山西省春季氣候趨于惡劣。氣溫、降水條件決定著冬小麥增減產(chǎn)幅度，溫度過高或過低、降水太少或太多都不利于冬小麥增產(chǎn)，遇高溫干旱年份冬小麥可嚴(yán)重減產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王振華，錢錦霞，王雁，等.山西省春季降水異常時(shí)空特征研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2006，24（5）.

[2]薛昌穎，霍治國(guó)，李世奎，等.華北北部冬小麥干旱和產(chǎn)量災(zāi)損的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2003，1（1）.

[3]于紅.山西省春旱趨勢(shì)及對(duì)農(nóng)業(yè)的影響[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2008，17（4）.

（責(zé)任編輯：劉昀）endprint