額濟(jì)納旗地區(qū)近47年霜凍變化規(guī)律分析

段鳳蓮(阿拉善盟氣象局 內(nèi)蒙古 阿拉善盟 750306)

引言:霜凍是指植物生長(zhǎng)季節(jié)里因土壤表面和植株體溫度降低至0℃或0℃以下而引起的植物凍害，是一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。秋季初霜凍和春季終霜凍對(duì)植物生長(zhǎng)影響都較大。

額濟(jì)納旗地處內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善盟西部。屬大陸性干旱氣候。氣候干熱多風(fēng)、降水稀少、冬冷夏熱、溫差極大，日照充足，無(wú)霜期較長(zhǎng)，年平均降水量32．7mm，年平均氣溫9．4℃。主要種植農(nóng)作物有哈密瓜、棉花等，均為喜溫喜光作物，不耐低溫。額濟(jì)納旗旅游產(chǎn)業(yè)作為當(dāng)?shù)貞?zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，其胡楊林生態(tài)旅游區(qū)積極打造國(guó)家5A級(jí)旅游景區(qū)。而霜凍也是影響胡楊樹(shù)葉顏色變化的主要因子之一，國(guó)際金秋胡楊生態(tài)旅游節(jié)(胡楊林最佳觀賞期)每年因初霜凍出現(xiàn)時(shí)間而有所不同。因此，分析初終霜日，無(wú)霜期的氣候變化特征，對(duì)額濟(jì)納旗農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展顯得尤為重要。本文通過(guò)對(duì)額濟(jì)納旗近47年霜凍變化規(guī)律的統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)一步了解和掌握該地區(qū)霜凍發(fā)生的氣候特征，為霜凍的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)提供科學(xué)依據(jù)，可更有針對(duì)性地開(kāi)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和旅游服務(wù)，從而發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)效益。

1 資料來(lái)源與方法

選用額濟(jì)納旗國(guó)家基準(zhǔn)氣候站(簡(jiǎn)稱額濟(jì)納旗)1971年～2017年逐日地面最低溫度觀測(cè)資料。額濟(jì)納旗干旱，濕度小，出現(xiàn)霜凍時(shí)不一定出現(xiàn)霜(霜:是指的水汽在地面和近地面物體上凝華而成的白色松脆的冰晶或由露凍結(jié)而成冰珠的天氣現(xiàn)象)，故定義日地面最低溫度≤0℃為霜凍初終日期的指標(biāo)，每年秋季首次出現(xiàn)的霜凍日期，稱為初霜凍，每年春季最后一次出現(xiàn)的霜凍日期成為終霜凍。初、終霜凍日期之間的間隔日數(shù)成為無(wú)霜期。資料來(lái)源于內(nèi)蒙古氣象局信息中心。

2 結(jié)果分析

2．1初霜凍日期變化特征。根據(jù)額濟(jì)納旗1971年～2017年初霜凍日期的年際變化顯示(見(jiàn)圖1)，該地初霜凍日期在9月中下旬至十月中下旬之間，近47年平均日期為10月7日。初霜凍出現(xiàn)最早的年份是1974年9月14日，較常年提前了23天。初霜凍出現(xiàn)最晚的年份是2015年10月26日，較常年推遲了19天，兩年份相差42天，即該地初霜凍日期年際變化最大可相差42天。從初霜凍日期的年際變化看，47年來(lái)呈顯著的推遲變化趨勢(shì)，47年推遲了14天。

由標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得出47年為10天。47年來(lái)額濟(jì)納旗初霜凍日期年際變化波動(dòng)大，變化幅度在20天之間。

2．2終霜凍日期變化特征。根據(jù)額濟(jì)納旗1971年～2017年終霜凍日期的年際變化特征(見(jiàn)圖2)，該地終霜凍日期在4月上旬至5月中旬之間，近47年平均日期為4月28日，終霜凍結(jié)束最早年份為2009年4月3日，較常年提前25天。終霜凍日期最晚年份是1980年5月16日，較常年推遲18天，兩年份相差43天，即該地終霜凍日期年際變化最大可相差43天。從終霜凍日期年際變化看，47年呈顯著的提前變化趨勢(shì)，在47年提前了22天。同時(shí)階段性特征明顯，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，終霜凍結(jié)束日期明顯提前。由標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得出47年為11天。

2．3無(wú)霜期的變化。統(tǒng)計(jì)一年中終霜凍日后一日至初霜凍日前一日期間的日數(shù)為無(wú)霜期。從額濟(jì)納旗1971年～2017年無(wú)霜期日數(shù)據(jù)看(圖3)，額濟(jì)納旗近47年無(wú)霜期日數(shù)在128天至203天之間，近47年平均為160天，無(wú)霜期最長(zhǎng)年份是2009年，為203天;最短的年份為1972年，為128天，兩年相差75天。從年際變化看近47年額濟(jì)納旗無(wú)霜期日數(shù)變化呈明顯增加趨勢(shì)，在47年增加了33天。平均每10年約增加7．3天。

3 小結(jié)

3．1額濟(jì)納旗初霜凍日期呈逐漸推后趨勢(shì)，歷年平均初霜凍日期為10月7日;終霜凍日期呈逐漸提前趨勢(shì)，歷年平均終霜凍日期為4月28日。

3．2額濟(jì)納旗近47年無(wú)霜期平均為160天。最長(zhǎng)無(wú)霜期為203天;最短為128天，無(wú)霜期呈顯著增加變化趨勢(shì)。無(wú)霜期平均每10年延長(zhǎng)約7．3天。

3．3初、終霜日期和無(wú)霜期序列的年際波動(dòng)大。初、終霜凍日期極差大。初霜凍最早可提前在9月14日出現(xiàn)，最遲在10月26日出現(xiàn)。終霜凍最早可提前在4月3日結(jié)束，終霜最晚可推遲到5月16日結(jié)束。

3．4計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差顯示47年初霜凍日期標(biāo)準(zhǔn)差為10天。終霜凍日期標(biāo)準(zhǔn)差為11天，無(wú)霜期日數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差為16天。

以上結(jié)果表明，額濟(jì)納旗地區(qū)近47年，尤其進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，終霜凍日期提前，初霜凍日期推后，無(wú)霜期日數(shù)明顯增多。終霜凍日期提前結(jié)束，有利于春播和牧草返青提前，同時(shí)也意味著溫度回升早，易發(fā)生春旱。初霜凍日期推后出現(xiàn)，無(wú)霜期延長(zhǎng)，植物的生長(zhǎng)期得以延長(zhǎng)，光熱資源增加，有利于提高產(chǎn)量。初霜凍日期推后，胡楊林顏色變?yōu)榻瘘S色時(shí)間推后。然而，初終霜凍日期和無(wú)霜期年際變化大，穩(wěn)定性差。加大了霜凍危害的概率。在全球氣候變暖的大背景下，霜凍的一些氣候特征也發(fā)生了某些變化，本研究分析額濟(jì)納旗近47年初霜凍變化趨勢(shì)，對(duì)當(dāng)?shù)貧庀蠓罏?zāi)減災(zāi)，合理利用氣候資源、安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展旅游業(yè)具有一定的指導(dǎo)意義。