2018年春季磐石地區(qū)干旱氣象要素特征分析

李博宇 龐旭龍

摘要 本文對2018年4月下旬至5月中旬主要干旱期內(nèi)磐石地區(qū)降水、氣溫、日照及蒸發(fā)等氣象要素進行分析，并對比近30年歷年平均值。結(jié)果表明，在此期間內(nèi)，極少的降水、較高的氣溫和較大的日照及蒸發(fā)是此次干旱的重要氣象要素特征。

關(guān)鍵詞 干旱；土壤墑情；氣象要素；吉林磐石；春季；2018年

中圖分類號 P426；S423 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）21-0220-02

干旱在氣象學方面是指某時段由于蒸發(fā)量和降水量收支不平衡，水分支出大于水分收入而造成的水分短缺現(xiàn)象[1]。隨著全球變暖的逐漸加劇，干旱作為主要氣象災害之一，對人們正常的生產(chǎn)生活造成了嚴重影響，干旱化趨勢也成為全球關(guān)注的問題。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年因干旱造成的經(jīng)濟損失高達60億～80億元[2]。作為全國產(chǎn)糧大省的吉林省，1994—2009年全省累計受旱面積2 607.6萬hm2，平均每年受旱面積163萬hm2，平均每年經(jīng)濟損失達10億元以上[3]。這些直觀的數(shù)據(jù)使人們清楚地認識到干旱對于經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展所造成的深遠影響。

磐石市位于吉林省中南部，是糧食主產(chǎn)區(qū)之一，農(nóng)作物以玉米和水稻為主。在2018年春季，磐石地區(qū)發(fā)生干旱，共造成1.72萬hm2旱田受災，2 266.67 hm2玉米由于芽干而進行補種，造成了較大的直接經(jīng)濟損失。此次旱情發(fā)生在玉米的播種及出苗期。因此，本文重點分析氣象要素對玉米產(chǎn)生的影響。

1 土壤墑情實況

2018年春季，由于降水量的持續(xù)偏少，磐石地區(qū)出現(xiàn)干旱。此次干旱主要出現(xiàn)在4月下旬至5月中旬，而這個時段恰恰為玉米的播種與出苗期。分析表明，0～20 cm土壤相對濕度>85%時，玉米出苗率可達95%以上，而當相對濕度 <60%時，出苗率則會下降到65%以下[4]。由此可見，土壤含水量與玉米出苗率有著決定性關(guān)系。由圖1可知，4月20日至5月20日，10～30 cm各層土壤相對濕度都在70%以下，最為重要的10～20 cm土壤平均相對濕度為43.5%（圖2），達到了中旱程度。

2 氣象要素分析

2.1 降水

土壤含水量決定著玉米出苗率，而降水量則直接影響著土壤含水量。因此，降水量是評估旱情的重要指標。從圖3可以看出，2018年3月降水量與歷年同期降水比較接近，說明春季前期降水形勢良好。但是進入4月后，降水開始逐漸減少，尤其4月下旬至5月中旬期間，無論與歷年同期相比還是與2017年相比，降水都大幅度偏少。直到5月下旬，降水增多，旱情得以緩解。據(jù)資料統(tǒng)計可知，磐石地區(qū)自4月下旬至5月中旬將近1個月時間內(nèi)，共計降水3.7 mm。其中5月4—21日無降水，連續(xù)無降水日達17 d，此時段為玉米播種過后出苗的關(guān)鍵期，降水的極度缺乏嚴重影響玉米出苗。

2.2 氣溫

氣溫與干旱同樣有著密不可分的關(guān)系。過高的氣溫使地表蒸發(fā)變快，不利于土壤保濕。適宜的溫度對玉米的出苗與生長十分重要，農(nóng)業(yè)上把春季氣溫穩(wěn)定通過6 ℃的初日定義為玉米生長季的開始[5]。2018年3月上旬氣溫偏低（圖4），但是氣溫回升較快，3月下旬逐漸變暖。4月中旬，氣溫穩(wěn)定達到6 ℃以上，因而可以確定4月中旬至5月中旬這一時間段為玉米出苗與生長的重要時段。在這段時間內(nèi)，只有5月上旬平均氣溫與歷年相對接近，其他時間均大幅高于歷年值與2017年同期值。在降水極少的情況下，持續(xù)的高溫對于旱情來講無疑是雪上加霜。

2.3 日照及蒸發(fā)

日照是影響蒸發(fā)的重要因子，而地面蒸發(fā)量偏大是干旱緩慢加重發(fā)展的原因之一[6]。2018年4月下旬日照時數(shù)較歷年均值多19.9%（表1），相應的蒸發(fā)值較歷年均值多28.5%，較多的日照時數(shù)及蒸發(fā)量為日后持續(xù)干旱打下了基礎。5月中旬日照時數(shù)及蒸發(fā)量減少，是由于5月1—3日出現(xiàn)陰雨天，共計產(chǎn)生降水3.6 mm，此次降雨過程對旱情的緩解作用甚微。5月中旬，日照時數(shù)及蒸發(fā)量又開始增多。由此可以看出，2018年春季干旱期日照時數(shù)及蒸發(fā)量同歷年相比總體偏多。

3 結(jié)語

2018年春季磐石地區(qū)干旱主要時段與玉米播種出苗期重疊，發(fā)生在4月下旬至5月中旬。對比分析降水、氣溫、蒸發(fā)以及日照時數(shù)得出主要干旱期氣象要素特征發(fā)現(xiàn)，此時段內(nèi)降水極少，氣溫明顯偏高，日照時數(shù)以及蒸發(fā)量總體偏多。

4 參考文獻

[1] 郭佳.基于隨機森林的遙感干旱監(jiān)測模型及其應用研究[D].南京：南京信息工程大學，2015.

[2] 趙麗，馮寶平，張書花.國內(nèi)外干旱及干旱指標研究進展[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2012，40（8）：345-348.

[3] 鐘誠，姜波.吉林省干旱成因及發(fā)生規(guī)律研究[J].中國防汛抗旱，2013，23（6）：29-30.

[4] 馬樹慶，王琪，呂厚荃，等.水分和溫度對春玉米出苗速度和出苗率的影響[J].生態(tài)學報，2012，32（11）：3378-3385.

[5] 靳英華，周道瑋，秦麗杰.適應氣候變化的吉林省半干旱區(qū)玉米播種期[J].應用生態(tài)學報，2012，23（10）：2795-2802.

[6] 侯令瓊，汪法鑒.安龍干旱時段氣象要素特征及服務總結(jié)[J].貴州氣象，2010，34（增刊1）：29-30.