哈密市農(nóng)業(yè)氣象條件分析

魏曉敏，王 睿

（哈密地區(qū)氣象局，新疆哈密 839000）

哈密市位于新疆東部，平原農(nóng)區(qū)屬暖溫帶大陸性荒漠干旱氣候，具有得天獨(dú)厚的光熱資源。目前，雖然有人對(duì)哈密市的溫度、降水、日照基本特征進(jìn)行了分析論述，但尚未有人對(duì)哈密市主要農(nóng)業(yè)氣象條件和主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害如霜凍、大風(fēng)等演變趨勢(shì)做系統(tǒng)的研究分析。通過(guò)本文的研究分析，揭示了當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)業(yè)氣象條件基本特征和演變趨勢(shì)，為當(dāng)?shù)噩F(xiàn)實(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和制定長(zhǎng)期農(nóng)業(yè)規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)。

1 資料和方法

資料：哈密市國(guó)家基準(zhǔn)氣候站1951—2010年地面氣象觀測(cè)資料。

方法：選取氣溫、降水量、相對(duì)濕度、總云量、日照時(shí)數(shù)、風(fēng)速、無(wú)霜期作為研究對(duì)象，對(duì)各要素分析其在不同季節(jié)、年代的變化特征，用最小二乘法通過(guò)實(shí)際資料計(jì)算出a和b，其中a為回歸系數(shù)，其10的倍數(shù)稱該氣候要素的變化速率，a為正（負(fù)）表示增加（減弱）趨勢(shì)，接近零無(wú)明顯變化趨勢(shì)。其中1月代表冬季，7月代表夏季。

2 哈密市氣候變化特征

2.1 氣溫變化特征

表1是哈密市1951—2010年各年代季、年氣溫距平值。從表1中我們可以看到：1951—2000年的50 a中，氣溫上升幅度很小，但是近十年氣溫上升幅度比較大，哈密市年平均氣溫上升0.6℃，春季增溫幅度最大，增溫幅度為0.8℃，冬季次之；年平均最高氣溫上升0.9℃，秋季增溫幅度最大，增溫幅度為1.1℃；年平均最低氣溫上升0.6℃，春季增溫幅度最大，增溫幅度為0.9℃，冬季次之。

表1 哈密市1951—2010年各年代季、年氣溫距平 ℃

圖1是哈密市1951—2010年年平均氣溫、年平均最高氣溫以及年平均最低氣溫的年際變化曲線，從中也可以看出三者總的趨勢(shì)都是遞增的。

通過(guò)以上分析發(fā)現(xiàn)，20世紀(jì)80年代哈密市氣溫相對(duì)偏冷，80年代后，氣溫呈上升趨勢(shì)，尤其近十年氣溫上升趨勢(shì)更加明顯。氣溫呈現(xiàn)這種趨勢(shì)的原因是多方面的，隨著世界人口的劇增及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，現(xiàn)代人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氣候影響成為一個(gè)不容忽視的重要因子，尤其是近十年來(lái)，人為因素的影響更加明顯。同時(shí)，進(jìn)入21世紀(jì)以后，哈密城市化發(fā)展加快，哈密市工業(yè)、交通迅速發(fā)展，加重了污染物的排放，空氣污染日益嚴(yán)重，“城市熱島”效應(yīng)不斷加強(qiáng)，從而氣溫呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

2.2 降水變化特征

從圖2可以看出，1951年以來(lái)哈密市降水量呈現(xiàn)增多趨勢(shì)，每10 a增多3.0mm；20世紀(jì)90年代后，平均年降水量明顯增多，尤其進(jìn)入21世紀(jì)以后，降水量增多趨勢(shì)更加顯著，增多12.0mm。從季節(jié)變化來(lái)看，各季節(jié)平均降水量均在增多，其中秋季平均增多3.6mm，春季增加3.3mm，夏季增多2.9mm，冬季增多2.2mm。

表2 哈密市1951—2010年各年代季、年降水量及距平mm

2.3 相對(duì)濕度變化特征

從表3可以看出，哈密市自20世紀(jì)90年代之后空氣逐漸變得濕潤(rùn)起來(lái)。主要是夏季和秋季貢獻(xiàn)比較大，冬季和春季貢獻(xiàn)幾乎為零，其原因主要是這個(gè)時(shí)期冬季和春季增溫幅度大于夏季和秋季。

表3 哈密市1951—2010年空氣相對(duì)濕度距平值%

2.4 云量變化特征

圖3是哈密市年平均總云量的年際變化趨勢(shì)，該圖表明：哈密市年平均總云量呈現(xiàn)增多趨勢(shì)，但是在各個(gè)年代不盡相同，20世紀(jì)80年代、90年代總云量相對(duì)偏少，進(jìn)入21世紀(jì)之后總云量顯著增多。

2.5 日照時(shí)數(shù)變化特征

從表4可以看出，60 a來(lái)哈密市日照時(shí)數(shù)年際變化趨勢(shì)比較復(fù)雜，期間既有增加，也有減少，20世紀(jì)90年代日照時(shí)數(shù)明顯減少，但進(jìn)入21世紀(jì)后，日照時(shí)數(shù)又顯著增加。分析其原因，主要是探測(cè)環(huán)境場(chǎng)發(fā)生了變化，20世紀(jì)90年代探測(cè)環(huán)境對(duì)日照影響比較大，進(jìn)入21世紀(jì)以后，探測(cè)環(huán)境得以改善，日照時(shí)數(shù)相應(yīng)增加。

表4 1951—2010年哈密市日照時(shí)數(shù)距平h

2.6 風(fēng)速的變化特征

從圖4可以看出：哈密市多年2 min平均風(fēng)速為2.2 m/s，年際變化呈減小趨勢(shì)，每10 a減小0.4 m/s。

圖5和表5表明：哈密市年平均大風(fēng)日數(shù)11.2 d，主要集中在春季和夏季，且哈密市大風(fēng)日數(shù)呈減少趨勢(shì)，每10a減少5.1 d。

2.7 無(wú)霜期

從圖6可以看出，哈密市終霜期在緩慢提前，每10 a變化率為0.18 d。

從圖7可以看出，哈密市無(wú)霜期在緩慢延長(zhǎng)，每10 a變化率為2.37 d。

表5 哈密市1961—2010年各月平均大風(fēng)日數(shù)d

3 農(nóng)業(yè)氣象條件

哈密市1961—2010年平均溫度10.1℃，極端最高溫度42.6℃，1月平均氣溫-10.4℃，7月平均氣溫26.7℃，極端最低溫度-28.9℃，≥0℃的積溫為4 500℃，4—9月≥0℃的積溫為3 800℃，≥10℃的積溫為4 100℃，≥20℃的積溫為3 000℃，7—9月平均氣溫日較差為16.4℃；年平均相對(duì)濕度43%；年平均無(wú)霜期185 d，最長(zhǎng)無(wú)霜期218 d，最短無(wú)霜期154 d；年平均降水量39.1mm，4—10月平均日照時(shí)數(shù)2 030 h。上述氣象條件適宜種植葡萄、大棗和哈密瓜等特色瓜果。

4 結(jié)論與討論

50 a來(lái)平均氣溫，極端最高、最低氣溫均呈明顯上升趨勢(shì)，近十年氣溫上升幅度比較大，年平均氣溫上升0.6℃，年平均最高氣溫上升0.9℃，年平均最低氣溫上升0.6℃。年降水量主要集中在夏季的6、7、8月份，50 a來(lái)年降水量總體呈增多趨勢(shì)，特別是進(jìn)入21世紀(jì)以后降水明顯增多。50 a來(lái)平均風(fēng)速、大風(fēng)出現(xiàn)日數(shù)總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。日照時(shí)數(shù)總體變化不大，但進(jìn)入21世紀(jì)以后有增多趨勢(shì)。終霜期緩慢提前，無(wú)霜期緩慢延長(zhǎng)。光、熱、水條件更加趨好，大風(fēng)、凍害潛在危害在減輕。

氣溫升高、降水增多趨勢(shì)基本上全疆其他區(qū)域一致，估計(jì)與大環(huán)境有關(guān)。日照時(shí)數(shù)進(jìn)入21世紀(jì)以后有增多趨勢(shì)，考慮與探測(cè)環(huán)境得到有效保護(hù)有關(guān)。

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