黑龍江省富裕縣氣候季節(jié)變化特征

馬繁東， 程義武， 袁湘玲， 孫砳石

(1.黑龍江省齊齊哈爾市氣象局，黑龍江齊齊哈爾 161006；2.黑龍江省龍江縣氣象局，黑龍江龍江 161100)

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黑龍江省富裕縣氣候季節(jié)變化特征

馬繁東1， 程義武2， 袁湘玲1， 孫砳石1

(1.黑龍江省齊齊哈爾市氣象局，黑龍江齊齊哈爾 161006；2.黑龍江省龍江縣氣象局，黑龍江龍江 161100)

摘要[目的]深入掌握富裕縣四季開始時間和四季長度的變化規(guī)律。[方法]利用富裕氣象站1961～2014年逐日氣溫資料，按照《氣候季節(jié)劃分》對四季開始日期和長度進行劃分，對近54a來富?？h入季時間、四季持續(xù)天數(shù)及其變化特征進行分析。[結果]近54a來富?？h春、夏、秋、冬季平均開始日期分別為4月27日、7月2日、8月10日和10月1日，氣候傾向率分別為-1.482、-2.241、1.121、0.807 d/10a，春季和夏季開始時間呈提前趨勢，秋季和冬季開始時間略有推遲，幅度較?。凰募酒骄L度分別為66、39、52和208 d，氣候傾向率分別為-0.759、3.362、-0.314、-2.267 d/10a，富?？h冬季最長、夏季最短，春季和冬季持續(xù)天數(shù)呈縮短趨勢，夏季持續(xù)天數(shù)增加趨勢明顯，秋季持續(xù)天數(shù)基本沒有變化。[結論]該研究可為應季農業(yè)生產、城市運營管理提供參考。

關鍵詞富裕縣；季節(jié)；起始日期；四季長度；變化趨勢

最新的觀測分析表明，當前全球氣候仍在持續(xù)變暖。研究表明，人類活動是造成全球氣候變暖的主因[1]。由于氣溫的升高，必然對以平均氣溫來衡量的氣候季節(jié)產生影響[2]。氣候季節(jié)對各行業(yè)以及人們生活均有不同程度的影響，對農業(yè)生產至關重要[3]。由于我國幅員遼闊，各個區(qū)域四季的空間分布及變化存在明顯差異，因此有必要對我國各個區(qū)域的四季開始日期進行多尺度分析[4-7]。富?？h地處嫩江中游左岸，面積4 026 km2，地勢平坦，對該地區(qū)的季節(jié)變化特征進行研究有助于深入了解該區(qū)域季節(jié)變化規(guī)律。筆者利用富裕氣象站1961～2014年逐日氣溫資料，按照《氣候季節(jié)劃分》對四季開始日期和長度進行劃分，對近54 a來富?？h入季時間、四季持續(xù)天數(shù)及其變化特征進行分析。

1資料與方法

1.1資料來源選取富?？h氣象站1961～2014年逐日平均氣溫資料，由于2014 年冬季跨年至2015 年春季，因此氣溫資料的時間序列為1961年1月1日～2015年7月1日。

1.2氣候季節(jié)劃分及早晚和長短等級劃分方法四季的劃分方法多種多樣，通常有天文、氣象、節(jié)氣、農歷、物候、候溫等多種方法。為使季節(jié)劃分能更好地反映當?shù)氐臍夂蚝头限r業(yè)生產，在此采用氣象行業(yè)標準《氣候季節(jié)劃分》(QX/T152—2012)[3]，以此標準確定氣候季節(jié)出現(xiàn)的早晚和持續(xù)長短，規(guī)范了氣候季節(jié)的劃分指標、常年和當年氣候季節(jié)的界定方法及氣候季節(jié)的早晚和長短等級劃分。

以5 d 滑動平均氣溫作為判斷季節(jié)的基本依據(jù)，春季為日平均氣溫或滑動平均氣溫≥10 ℃且<22 ℃，夏季為日平均氣溫或滑動平均氣溫≥22 ℃，秋季為日平均氣溫或滑動平均氣溫<22 ℃且≥10 ℃，冬季為日平均氣溫或滑動平均氣溫<10 ℃[3]。氣候季節(jié)早晚和長短等級依據(jù)當年與常年氣候季節(jié)起止日期的差值(Dd)來劃分，Dd<-15為特早/特短，-15≤Dd<-5為偏早/偏短，-5≤Dd≤5為正常，515為特晚/特長。

2結果與分析

2.1富?？h常年氣候季節(jié)特征分析1981～2010年富?？h氣象站日平均氣溫序列發(fā)現(xiàn)，富?？h春季常年起始日期是4月27日，平均長度為66 d;夏季常年起始日期是7月2日，平均長度為39 d;秋季常年起始日期是8月10日，平均長度為52 d;冬季常年起始日期是10月1日，平均長度為208 d?？梢?，富?？h常年氣候季節(jié)冬季最長，春季日數(shù)多于秋季日數(shù)，夏季最短。

2.2氣候季節(jié)年際變化分析

2.2.1起始時間變化特征。

2.2.1.1春季。由圖1可見，1961～2014年富?？h春季開始時間最早的是2008年4月13日，最晚的是1962年5月12日，最早與最晚相差29 d，54 a中偏早12 a、正常26 a、偏晚16 a(表1)，而2000年之后僅有1 a偏晚。從春季開始時間的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富裕縣春季開始時間氣候傾向率為-1.482 d/10 a，春季開始日期呈現(xiàn)提前趨勢。

2.2.1.2夏季。由圖2可見，1961～2014年富裕縣夏季開始時間最早的是2007年6月8日，開始時間最晚的是1991年8月2日，最早與最晚相差55 d。54 a中夏季初日特早2 a，均出現(xiàn)在2000年以后；偏早23 a，2001～2014年中偏早和特早有12a ，夏季初日正常18 a、偏晚8 a、特晚3 a(表1)。從夏季開始時間的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富?？h夏季開始時間氣候傾向率為-2.241 d/10 a，夏季開始日期呈現(xiàn)提前趨勢，且比春季開始日期提前趨勢明顯。

2.2.1.3秋季。由圖3可見，富裕縣秋季開始時間最早的是1965年6月25日，開始時間最晚的是1991年8月25日，最早與最晚相差61 d。 54 a中秋季初日特早15 a、偏早19 a，偏早和特早年集中在20世紀70和90年代；初日正常14 a、偏晚6 a(表1)。從秋季開始時間的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富?？h秋季開始時間氣候傾向率為1.121 d/10 a，秋季開始日期呈現(xiàn)推遲趨勢，但推遲趨勢不明顯。

圖1　1961～2014年富裕縣春季開始日期Fig. 1　Start date of spring in Fuyu County from 1961 to 2014

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圖2　1961～2014年富?？h夏季開始日期Fig. 2　Start date of summer in Fuyu County from 1961 to 2014

2.2.1.4冬季。由圖4和表1可見，富?？h冬季開始時間最早的是1990年9月14日，開始時間最晚的是2005年10月13日，最早與最晚相差29 d，54 a中冬季初日特早1 a、偏早11 a、正常39 a、偏晚3 a。從冬季開始時間的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富裕縣冬季開始時間氣候傾向率為0.807 d/10 a，冬季開始日期略有推遲，但推遲趨勢緩慢。

圖3　1961～2014年富裕縣秋季開始日期Fig. 3　Start date of autumn in Fuyu County from 1961 to 2014

圖4　1961～2014年富?？h冬季開始日期Fig. 4　Start date of winter in Fuyu County from 1961 to 2014

2.2.2季節(jié)長度變化特征。

2.2.2.1春季。由圖5可見，1961～2014年富?？h春季平均長度為66 d，最長的是2009年，為92 d，最短的是1965和2005年，均為39 d,最長與最短相差53 d。54 a中春季長度特短8 a、偏短17 a、正常18 a、偏長6 a、特長5 a(表1)。從春季長度的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富?？h春季長度氣候傾向率是-0.759 d/10 a，春季長度略有縮短，但縮短趨勢緩慢。

圖5　1961～2014年富?？h春季持續(xù)天數(shù)Fig.5　Lasting days of spring in Fuyu County from 1961 to 2014

2.2.2.2夏季。由圖6可見，1961～2014年富?？h夏季平均長度為39 d,最長的是2007年，為74 d，最短的是1983年，僅有6 d,最長與最短相差68 d。54 a中夏季長度特短18 a、偏短13 a、正常14 a、偏長6 a、特長3 a(表1)。從夏季長度的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富?？h夏季長度氣候傾向率為3.362 d/10 a，夏季長度有延長趨勢，且延長趨勢比較明顯。

圖6　1961～2014年富?？h夏季持續(xù)天數(shù)Fig. 6　Lasting days of summer in Fuyu County from 1961 to 2014

2.2.2.3秋季。由圖7可見，1961～2014年富?？h秋季平均長度為52 d,最長的是1965年，為101 d，最短的是1968年,為33 d,最長與最短相差68 d。54 a中秋季長度特短2 a、偏短7 a、正常17 a、偏長16 a、特長12 a(表1)。從秋季長度的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富裕縣秋季長度氣候傾向率為-0.314 d/10 a，秋季長度趨勢沒有明顯變化。

圖7　1961～2014年富?？h秋季持續(xù)天數(shù)Fig. 7　Lasting days of autumn in Fuyu County from 1961 to 2014

2.2.2.4冬季。由圖8可見，1961～2014年富?？h冬季平均長度為208 d,最長的是1990年，為231 d，最短的是2007年,為190 d,最長與最短相差41 d。54 a中冬季長度特短1 a、偏短8 a、正常22 a、偏長17 a、特長6 a(表1)。從冬季長度的線性變化趨勢可以看出，近54 a來富?？h冬季長度氣候傾向率為-2.267 d/10 a，冬季長度呈變短趨勢。

圖8　1961～2014年富?？h冬季持續(xù)天數(shù)Fig. 8　Lasting days of winter in Fuyu County from 1961 to 2014

3結論與討論

(1)富裕縣常年氣候季節(jié)(春、夏、秋、冬季)的開始日期分別為4月27日、7月2日、8月10日、10月1日。常年氣候季節(jié)冬季最長，夏季最短，春季長度大于秋季。一年中日平均氣溫維持在10 ℃以上的時間長短對農業(yè)生產的影響很大，因此這樣的氣候季節(jié)劃分比24節(jié)氣劃分對農業(yè)生產更有重要的實際意義。

(2)1961～2014年富?？h春季開始時間略有提前，提前幅度為1.482 d/10 a；夏季開始時間有所提前，提前幅度為2.241 d/10a；秋季開始時間略有推遲，推遲幅度為1.121 d/10 a；冬季開始時間變化最小，推遲幅度為0.807 d/10 a。

(3)1961～2014年富?？h春季持續(xù)天數(shù)略有縮短，縮短幅度為0.759 d/10 a，夏季持續(xù)天數(shù)增加趨勢較明顯，增幅為3.362 d/10 a；秋季持續(xù)天數(shù)基本沒有變化，縮短幅度為0.314 d/10 a；冬季持續(xù)天數(shù)有所縮短，縮短幅度為2.267 d/10 a。

(4)在全球氣候變暖的大背景下，富?？h各氣候季節(jié)的起始時間和季節(jié)長度也相應發(fā)生了變化，主要表現(xiàn)為入夏時間提前、夏季長度增加和冬季長度縮短，這可為應季農業(yè)生產、城市運營管理提供參考。

參考文獻

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Seasonal Climate Changes of Fuyu County in Heilongjiang Province

MA Fan-dong1, CHENG Yi-wu2, YUAN Xiang-ling1et al

(1.Meteorological Bureau of Qiqihar, Qiqihar, Heilongjiang 161006;2.Meteorological Bureau of Longjiang County,Longjiang,Heilongjiang 161100)

Abstract[Objective] To grasp the change law of length and start time of the four seasons in Fuyu County. [Method] Based on the daily temperature data of Fuyu meteorological station, the start date and length of four seasons were divided according to Seasonal Climate Division. The start date and lasting days of four seasons were analyzed in Fuyu County in recenty 54 years, as well as their change characteristics. [Result] The start dates of spring, summer, autumn and winter of Fuyu County were April 27, July 2, August 10 and October 1, respectively, with the climate tendency rates being -1.482, -2.241, 1.121 and 0.807 d/10a. The start dates of spring and summer showed an advanced trend; while start dates of autumn and winter were slightly delayed. The average lengths of four seasons were 66, 39, 52 and 208 d, respectively, with the climate tendency rates being -0.759, 3.362, -0.314 and -2.267 d/10a. Winter was the longest while summer was the shortest in Fuyu County. The lasting days of spring and winter showed a tendency of shortening. The lasting days of summer significant enhanced; while those of spring showed no significant changes. [Conclusion] This research provides references for the seasonal agricultural production and urban operation management.

Key wordsFuyu County; Season; Starting date; Seasonal length; Change trend

作者簡介馬繁東(1967- )，男，黑龍江龍江人，工程師，從事氣象應用與服務。

收稿日期2016-02-24

中圖分類號S 162

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)10-204-03