呼和浩特市氣候要素特征分析與農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)策研究

李景圓 王祚 梁凱 郝順

摘 要：通過分析1987—2020年呼和浩特市氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)和風(fēng)速等氣象要素的年均變化和各年代際中年代、季節(jié)的變化趨勢(shì)，指出呼和浩特市氣候要素變化的主要特征;結(jié)合2008—2020年農(nóng)業(yè)產(chǎn)值數(shù)據(jù)，分析氣候變化趨勢(shì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，提出應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)策，為推動(dòng)該地農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：氣溫;降水量;日照時(shí)數(shù);風(fēng)速;農(nóng)業(yè)發(fā)展

中圖分類號(hào) Q948 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2022）11-0163-04

Analysis on the Characteristics of Climatic Elements and Countermeasures of Agricultural Development in Hohhot

LI Jingyuan1? ?WANG Zuo2? ?LIANG Kai3? ?HAO Shun2

（1Shanxi Pharmaceutical Vocational College， Taiyuan 030031， China;2Inner Mongolia Autonomous Region Water Conservancy Development Center， Hohhot 010020， China; 3Inner Mongolia Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute， Hohhot 010020， China）

Abstract： Based on the series climate data of Ground Meteorological Station in Hohhot city from 1987 to 2020， on both year and season scales， we analyze the characteristics of the average temperatures， precipitations， sunshine duration and variation of wind speed in Hohhot. We analyze the impact of climate trends on agricultural production. Based on the agricultural production data from 2008 to 2020， we put forward agricultural development countermeasures to deal with climate change， providing scientific basis for promoting sustainable and healthy agricultural development in this region.

Key words： Temperature; Precipitation; Sunshine duration; The wind speed; Agricultural development

全球氣候變化目前已成為科學(xué)界普遍關(guān)注的課題。農(nóng)業(yè)是受氣候變化影響極為敏感的領(lǐng)域，任何程度的氣候變化都會(huì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其相關(guān)過程帶來潛在或顯著的影響，特別是極端天氣氣候事件引發(fā)的自然災(zāi)害將造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的波動(dòng)，危及糧食安全、社會(huì)穩(wěn)定和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[1]。因此，全球的專家學(xué)者對(duì)于氣候變化及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)對(duì)措施做了大量的研究。

呼和浩特市是內(nèi)蒙古自治區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部，地處溫帶內(nèi)陸地區(qū)，屬于典型的溫帶大陸性氣候[2]。氣候特征表現(xiàn)為年溫差與日溫差較大，降水集中，年降水量較小，四季氣溫變化分明，夏季短暫且炎熱少雨，冬季漫長(zhǎng)且嚴(yán)寒干燥。研究該地近幾十年來氣候變化特征對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展布局具有很強(qiáng)的實(shí)際意義[3]。

1 數(shù)據(jù)來源與方法

本文利用呼和浩特市近34年（1987—2020年）的國(guó)家氣象觀測(cè)站逐月平均氣溫、年降水量、日照時(shí)數(shù)、風(fēng)速數(shù)據(jù)，選取一元線性回歸法繪制氣候變化規(guī)律趨勢(shì)，另外從年代、季節(jié)角度對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。通過呼和浩特市2008—2020年農(nóng)作物播種面積及產(chǎn)量數(shù)據(jù)，分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀及氣溫、降水、日照時(shí)數(shù)的變化趨勢(shì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，為推動(dòng)該地農(nóng)業(yè)持續(xù)健康穩(wěn)定發(fā)展提供科學(xué)決策依據(jù)。將氣象要素分為5個(gè)時(shí)期1987—1989年、1990—1999年、2000—2009年、2010—2019年、2020年。按照季節(jié)劃分主要參考：3、4、5月為春季，6、7、8月為夏季，9、10、11月為秋季，12月至次年2月為冬季。

2 結(jié)果與分析

2.1 年平均變化特征

2.1.1 年平均氣溫和降水量變化特征 圖1表明，1987—2020年呼和浩特市年平均氣溫為7.5℃，年平均氣溫最高為2007年的9.0℃，年平均氣溫最低為1988年的6.4℃，二者相差2.6℃，氣溫傾向率為0.115℃/10a，呈上升趨勢(shì)。其中，1987—2007年有較為明顯上升趨勢(shì)，2008年以后相對(duì)穩(wěn)定，僅有小幅波動(dòng)。1987—2020年呼和浩特市年平均降水量404.6mm，年降水量最低為2011年的177.1mm，年降水量最高為2003年的654.1mm，二者相差477mm，最高值是最低值的近4倍，年平均降水量以11.276mm/10a的速率增加，但是增加趨勢(shì)不顯著，降水量絕對(duì)值較小。

2.1.2 日照時(shí)數(shù)變化特征 由圖2可知，1987—2020年呼和浩特市年平均日照時(shí)數(shù)為2704.2h，總體呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，氣候傾向率為-47.397h/10a，近34年中年日照時(shí)數(shù)的最大值出現(xiàn)在1987年，為2969.8h，最小出現(xiàn)在2003年，為2485.6h，相差484.2h。

2.1.3 風(fēng)速變化特征 由圖3可知，1987—2020年呼和浩特市年平均風(fēng)速為2.1m/s，年平均風(fēng)速以0.492m/（s·10a）的速率減少。近34年中，年平均風(fēng)速最大值為3.5m/s，出現(xiàn)在2014年，年平均風(fēng)速最小值1.2m/s，出現(xiàn)在2003年，最大值是最小值的近3倍，最大值是多年平均值的1.7倍。

2.2 各年代際中年、季平均數(shù)據(jù)變化

2.2.1 氣溫變化 從年代際平均氣溫變化分析表（表1）來看，春季平均氣溫為9.2℃，夏季平均氣溫為21.7℃，秋季平均氣溫為7.1℃，冬季平均氣溫為-8.4℃。1987—2000年各年代際中年、季平均氣溫均呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，2000年以后的10年經(jīng)歷了氣溫的回暖，自2010—2020年又出現(xiàn)下降。從年代際年平均降水量變化分析表（表2）可知，春季平均降水量54.9mm，夏季254.3mm，秋季85.5mm，冬季9.9mm，分別占全年降水量的13.6%、62.9%、4.2%、4.9%。作物生長(zhǎng)季（4—9月）平均降水量357.7mm，占全年總降水量的88.4%。

2.2.2 日照時(shí)數(shù)變化 從年代際平均日照時(shí)數(shù)變化分析表（表3）來看，春季平均日照時(shí)數(shù)783.0h，夏季771.2h，秋季639.7h，冬季510.9h，分別占全年日照時(shí)數(shù)的29%、28.5%、23.7%、18.9%。作物生長(zhǎng)季（4—9月）平均日照時(shí)數(shù)1555.0h，占全年總?cè)照諘r(shí)數(shù)的57.5%。

2.2.3 風(fēng)速變化 從年代際平均風(fēng)速變化分析表（表4）來看，全市近34年春季平均風(fēng)速為2.9m/s，夏季平均風(fēng)速為2.1m/s，秋季平均風(fēng)速為2.1m/s，冬季平均風(fēng)速為2.2m/s。四季平均風(fēng)速均有上升趨勢(shì)，其中各代際中春季平均風(fēng)速全部高于多年平均風(fēng)速，秋季平均風(fēng)速均未超過多年平均風(fēng)速。

2.3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀分析 呼和浩特市是農(nóng)業(yè)大市，主要種植玉米、馬鈴薯、小麥及豆類等作物[4]。氣候?yàn)檗r(nóng)業(yè)發(fā)展提供了光、熱、水等能量和物質(zhì)[5]，氣溫、降水、日照時(shí)數(shù)會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成重要影響，氣溫升高、降水量較少會(huì)導(dǎo)致高溫干旱等極端天氣頻發(fā)。通過分析農(nóng)業(yè)總增加值變化趨勢(shì)（圖4），可以看出2008—2020年呼和浩特農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，且增幅較大，增幅為120%，其中，2014年產(chǎn)值最高，達(dá)到580998.51萬元。糧食作物播種產(chǎn)量和播種面積趨勢(shì)圖（圖5）、糧食作物的單位產(chǎn)量趨勢(shì)圖（圖6）表明，糧食作物播種產(chǎn)量和播種面積變化趨勢(shì)基本一致，而糧食作物單位產(chǎn)量存在波動(dòng)，呈現(xiàn)出相對(duì)不穩(wěn)定的趨勢(shì)，年際間變化較大。呼和浩特市近幾十年氣候暖干化趨勢(shì)并不顯著，平均氣溫、平均降水及平均日照時(shí)數(shù)的變化率較小，年際間波動(dòng)起伏不大，總體上沒有對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生負(fù)面影響。

3 結(jié)論與對(duì)策

3.1 結(jié)論 （1）通過對(duì)各年的數(shù)據(jù)分析表明，呼和浩特市近34年年平均氣溫7.5℃，呈上升趨勢(shì);年平均降水量404.6mm，增加趨勢(shì)不顯著;年平均日照時(shí)數(shù)為2704.2h，呈下降趨勢(shì);年平均風(fēng)速為2.1m/s，呈下降趨勢(shì)。（2）呼和浩特春季氣溫回升比較快，降水也多于冬季，春季屬于多風(fēng)季節(jié)，其中4月相對(duì)比較大，且伴有沙塵天氣，氣溫變化劇烈;夏季是降水最多的季節(jié)，7月和8月2個(gè)月的降水約占全年降水的50%，7月是1年中最為炎熱的月份，平均氣溫在22℃左右;秋季氣溫下降比較快，較為涼爽，日照充足，降水相對(duì)春季多些;寒冷干燥是冬季的主要特點(diǎn)。（3）2008—2020年呼和浩特農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，且增幅較大，增幅為120%，其中，2014年產(chǎn)值最高，達(dá)到580998.51萬元。糧食作物播種產(chǎn)量和播種面積變化趨勢(shì)基本一致，而糧食作物單位產(chǎn)量存在波動(dòng)，呈現(xiàn)出相對(duì)不穩(wěn)定的趨勢(shì)，年際間變化較大。呼和浩特市近幾十年氣候暖干化趨勢(shì)并不顯著，平均氣溫、平均降水及平均日照時(shí)數(shù)的變化率較小，年際間波動(dòng)起伏較小，總體上沒有對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生負(fù)面影響。

3.2 對(duì)策 （1）做好農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的預(yù)防工作。政府相關(guān)部門應(yīng)制定農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)防汛抗旱應(yīng)急物資儲(chǔ)備，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)、水利、氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警體系建設(shè)，暢通農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)的發(fā)布渠道，增強(qiáng)極端天氣應(yīng)對(duì)能力，防范農(nóng)業(yè)重大災(zāi)害[6]。（2）實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和鹽堿化耕地改良示范項(xiàng)目。加大大中型灌區(qū)續(xù)建配套與改造力度，規(guī)劃建設(shè)現(xiàn)代化灌區(qū)，發(fā)展高效節(jié)水灌溉技術(shù)，分類改造鹽堿地。（3）大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。研發(fā)和推廣作物新品種，提高作物適應(yīng)氣候不斷變化的能力。（4）加快發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)。根據(jù)氣候條件，因地制宜發(fā)展塑料大棚、日光溫室、連棟溫室等設(shè)施。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：李景圓（1989—），女，山西臨汾人，助教，研究方向：農(nóng)業(yè)資源利用。? 收稿日期：2022-02-28