慶陽市霜凍時空分布特征及預(yù)報方法淺析

摘 要：本文分析了甘肅省慶陽市霜凍氣象災(zāi)害發(fā)生的成因、氣候特點和對當?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)生的影響，總結(jié)當?shù)厮獌鰹?zāi)害的基本預(yù)報方法以及預(yù)警級別，為當?shù)貧庀蠓罏?zāi)減災(zāi)、氣象為農(nóng)服務(wù)提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 農(nóng)業(yè)；氣象

中圖分類號：S513 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20171132210

霜凍從定義上講，是指在春、秋季節(jié)，當?shù)孛娓浇目諝鉁囟认陆档?℃以下時，由低溫引起的農(nóng)作物植株體莖葉傷害或死亡的凍害。霜凍災(zāi)害一旦發(fā)生，危害大，損失重，影響范圍廣，尤其是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響極為嚴重。

1 慶陽市霜凍時空分布特征

1.1 空間分布

從成因上劃分，霜凍有平流霜凍、輻射霜凍和平流輻射霜凍。慶陽地區(qū)地處黃土高原，出現(xiàn)霜凍主要是平流輻射霜凍，即霜凍的形成原因中兼有平流和輻射2種因素。慶陽市基本上是由南向北逐漸提早的，出現(xiàn)最早的是北部地區(qū)，最晚的是南部地區(qū)。而霜凍的結(jié)束時間也與地形及地理位置有關(guān)，由南向北依次結(jié)束，一般南部地區(qū)先于北部地區(qū)結(jié)束，從地形上來說，川地、平原、盆地比臺地、丘陵、山地等結(jié)束時間早。

1.2 時間變化

慶陽市的霜凍初日一般最早在9月底，最遲在11月初，終日最早在3月初，最遲在5月初，年際變化較大。慶陽市每年初、終霜凍出現(xiàn)日期都不同，有些年份早，有些年份晚，如最早的一次早霜凍是出現(xiàn)在2006年的9月10—13日，最晚的一次終霜凍是出現(xiàn)1997年的5月31日，這2次較早初霜凍和較晚終霜凍均發(fā)生在北部的環(huán)縣，都造成了當?shù)鼐薮蟮慕?jīng)濟損失。初霜凍年際變化有39d之差，而終霜凍有41d之差。

2 慶陽市霜凍預(yù)報方法

2.1 常規(guī)預(yù)報思路

統(tǒng)計資料顯示：慶陽市初霜凍大部分出現(xiàn)在9—10月份，終霜凍多發(fā)生在4—5月份。而9—10月份以及4—5月份正是大氣環(huán)流的轉(zhuǎn)換季節(jié)，500hPa環(huán)流形勢最不穩(wěn)定。由于處在槽后西北氣流里，北部經(jīng)常有冷空氣沿著高空槽后西北氣流引導(dǎo)東南下。一般表現(xiàn)在地面天氣圖上經(jīng)常有冷高壓自蘇聯(lián)的西伯利亞經(jīng)蒙古侵入我國，經(jīng)過慶陽市后南下，這種冷高壓過來時，帶來較強的冷空氣，并伴有大風、降雪等天氣，氣溫開始下降；當冷高壓移至并控制慶陽市時天氣轉(zhuǎn)好，到夜晚風停、云散后地面輻射降溫加劇，這種類型的霜凍就是慶陽市最常發(fā)生、帶來的影響也最為嚴重的平流輻射霜凍。

2.2 具體分型預(yù)報

通過對慶陽市霜凍形成的原因及影響霜凍形成的要素進行分析，根據(jù)成因不同分為3種類型，即中低空冷平流型，偏北氣流型和低溫輻射型。中低空冷平流型指北方冷空氣直接南下引起的霜凍；偏北氣流型指在較強西北氣流的引導(dǎo)下，冷空氣沿脊前下滑造成的霜凍；低溫輻射型主要指冷空氣過后地面在高壓控制下的晴天由于輻射冷卻形成的霜凍。

2.2.1 入型條件

中低空冷平流型：凡滿足下列條件之一者，進入該型。

a.08：00700hpa圖上，E95～105°，N35～45°范圍內(nèi)為WNW-NNE氣流。

b.08：00700hpa圖上，E100～110°，N35～42°范圍內(nèi)為反氣旋環(huán)流，即53513、53915、538453站同為偏北風；53513T≤-7℃或500hpa E95～105°，N35～40°范圍內(nèi)為NW氣流。以上2條須一同滿足。

偏北氣流型：下列2條須一同滿足。

a.08：00500hpa圖上51463（△H24+H）-53513≥7位勢米。

b.08：00500hpa圖上53614或53513的溫度≤-17℃。

低溫輻射型：在不滿足以上2型時屬于強冷空氣后，滿足下列條件則進入該型。

a.當日慶陽市有≥4站出現(xiàn)霜凍。

b.500hpa和700hpa E95～105°，N35～40°范圍內(nèi)為WNW-NNE氣流。

c.500hpa圖上53915和53614溫度均為≤-17℃。

d.700hpa圖上53915和53614溫度均為≤2℃。

2.2.2 分片預(yù)報

中低空冷平流型：凡滿足下列條件之一報慶陽市型霜凍。

a.08：00500hpa圖上銀川溫度≤-23℃；8：00700hpa平?jīng)鯰≤-2℃；700hpa圖上平?jīng)?、銀川、蘭州、西寧、民勤五站的△T24≤0℃以上3條需一同滿足。

b.08：00700hpa圖上平?jīng)鰷囟萒≤-7℃。

c.當日慶陽市有≥五站的地面最低≤0℃。

d.500hpa和700hpa圖上蘭州、西寧、平?jīng)?、銀川、民勤、張掖6站△T24≤-10℃；700hpa平?jīng)龅臏囟?lt;-2℃；700hpa圖上平?jīng)?、銀川、蘭州、西寧、民勤、張掖6站中有>5站的T24≤0℃；當日慶陽市有≥5站的地面最低≥8℃。

當不滿足慶陽市性霜凍時，且當慶陽市有≥7站的地面最低≥6.5℃時，報次日無霜凍，但有較強的降溫。否則報區(qū)域性霜凍。

參考文獻

[1]李紅英，張曉煜，曹寧，等.寧夏霜凍致災(zāi)因子指標特征及危險性分析[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2013（4）：474-479.

[2]楊曉玲，郭麗梅，丁文魁.武威市霜凍氣候特征及預(yù)報[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2010（4）：612-616.

作者簡介：陳帆（1973-），女，工程師，主要從事綜合業(yè)務(wù)工作。