魚臺(tái)縣近三十年溫度變化趨勢(shì)分析與氣象服務(wù)對(duì)策

摘 要 為促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展，利用1991—2022年溫度氣象觀測(cè)資料，分析了山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣歷年及各季氣候變化的特征和規(guī)律，得出了當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁爻尸F(xiàn)出增加的趨勢(shì)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響較大，為保障農(nóng)業(yè)安全，魚臺(tái)縣應(yīng)采取開展直通式氣象為農(nóng)服務(wù)工作、建立氣象災(zāi)害信息發(fā)布平臺(tái)、做好氣象防災(zāi)減災(zāi)科普宣傳、完善氣象災(zāi)害防御體系及優(yōu)化農(nóng)村區(qū)域自動(dòng)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布局等科學(xué)有效的對(duì)策。

關(guān)鍵詞 溫度變化；氣象服務(wù)對(duì)策；山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣

中圖分類號(hào)：S165 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.22.007

20世紀(jì)80年代開始，全球和北半球的溫度呈現(xiàn)出近百年來最顯著的升高趨勢(shì)，包括中國在內(nèi)，全球增溫是當(dāng)前國際上的熱點(diǎn)問題。中國過去百年氣溫的變化趨勢(shì)與北半球基本一致，但其變化的過程和程度卻有很大的不同。我國氣溫峰值時(shí)間為20世紀(jì)40年代，并非80年代之后，100多年間有2次氣溫突變，分別為1919年和1952年。我國不同區(qū)域?qū)υ鰷氐姆磻?yīng)不盡一致，從1950年開始，我國西南區(qū)域持續(xù)降溫，增溫在東北、華北和西北3個(gè)區(qū)域，且增溫以冬天為主。據(jù)氣象學(xué)者估計(jì)，在20世紀(jì)，全球各地的平均氣溫變動(dòng)范圍在0.3～0.6 ℃，而我國的則處于0.4～0.5 ℃。

自1985年至今，我國已有17個(gè)冬季持續(xù)偏暖。近20年來，我國氣候變暖趨勢(shì)日益明顯，華北等地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了干旱化趨勢(shì)。本文從溫度氣象方面，對(duì)近30年來山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣的氣候演變趨勢(shì)及特點(diǎn)進(jìn)行了研究。

氣候是人類所依賴的自然環(huán)境中的一個(gè)關(guān)鍵因素，它的變化給社會(huì)、經(jīng)濟(jì)乃至整個(gè)自然環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)都帶來了深刻的影響[1]。所以，關(guān)于氣候變化及如何應(yīng)對(duì)的研究，已經(jīng)受到了各國政府和相關(guān)學(xué)者的高度關(guān)注。氣候變化是有一定地域性的，由于受到局部因素的影響，其在各區(qū)域之間的差異也是很大的。因此，在大范圍時(shí)空內(nèi)開展的氣候變化研究，在評(píng)價(jià)區(qū)域性局部氣候變化方面，并未取得很好的效果。山東省位于黃河下游，處于中緯地區(qū)，屬于暖溫帶季風(fēng)氣候類型，四季如春，降水量大。山東省干旱、洪澇、大風(fēng)、冰雹、干熱風(fēng)等災(zāi)害頻發(fā)，其廣泛性、多發(fā)性、群發(fā)性、派生性顯著，已成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的主要因子。通過對(duì)魚臺(tái)縣重大氣象災(zāi)害的調(diào)查，對(duì)該地區(qū)的氣象災(zāi)害有一定的認(rèn)識(shí)，本文對(duì)提高人民的防災(zāi)、環(huán)保意識(shí)，擴(kuò)大氣象服務(wù)范圍有一定的借鑒作用[2]。

1 研究資料和方法

本文根據(jù)魚臺(tái)縣1991—2022年逐月平均氣溫資料，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)魚臺(tái)縣氣候變化特征進(jìn)行分析，探討其對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，并給出了相關(guān)防御對(duì)策。季節(jié)劃分選用常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)：春季為3—5月，夏季為6—8月，秋季為9—11月，冬季為12月到次年2月。

2 近30年魚臺(tái)縣氣候變化特征分析

2.1 魚臺(tái)縣平均氣溫變化特征

通過1991—2022年魚臺(tái)縣年平均氣溫變化趨勢(shì)了解到（見圖1），近30年魚臺(tái)縣年平均氣溫總的來說表現(xiàn)為上升趨勢(shì)，升溫速率為0.5 ℃/10 a，變暖趨勢(shì)比較顯著。近30年來，魚臺(tái)縣氣溫平均值為14.6 ℃，年平均溫度最高值為15.7 ℃（2022年），最低值為13.5 ℃（1991年、1992年）。魚臺(tái)縣波動(dòng)增溫變化趨勢(shì)和我國、全球變暖趨勢(shì)相吻合。

2.2 魚臺(tái)縣平均最高氣溫變化特征

通過1991—2022年魚臺(tái)縣年平均最高溫度變化趨勢(shì)能夠發(fā)現(xiàn)（見圖2），近30年來魚臺(tái)縣年平均最高溫度也呈增加趨勢(shì)，線性傾向率是0.44 ℃/10 a，即每10 a魚臺(tái)縣平均最高溫度增加0.44 ℃，升溫速率略低于年平均氣溫。近30年，魚臺(tái)縣最高氣溫平均值為26.4 ℃，年最大值是27.9 ℃（2021年），年最小值是24.9 ℃（2005年）。

2.3 魚臺(tái)縣平均最低氣溫變化特征

分析1991—2022年魚臺(tái)縣年平均最低溫度動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)發(fā)現(xiàn)（見圖3），近30年來魚臺(tái)縣年平均最低溫度整體呈上升趨勢(shì)，升溫速率為0.493 ℃/10 a，即每10 a魚臺(tái)縣最低溫度上升0.493 ℃。此外，近30年來魚臺(tái)縣最低溫度平均值為4.1 ℃，年最大值為5.5 ℃（2020年），年最小值為1.2 ℃（1993年）。

3 魚臺(tái)縣氣溫變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及應(yīng)對(duì)策略

3.1 氣溫變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

氣候變暖會(huì)影響魚臺(tái)縣作物質(zhì)量。以稻米為例，氣候變暖會(huì)影響稻米的外觀和質(zhì)量，顯著減少稻米的成熟天數(shù)，導(dǎo)致稻米成熟后豐度差、透明度低、精米率低。光照強(qiáng)度對(duì)作物質(zhì)量具有顯著影響。在光照不足的情況下，作物的光合作用會(huì)受到抑制，尤其在田間養(yǎng)分過度衰減及通風(fēng)和光線透射不良的情況下，水稻堊白（指在灌漿期水稻籽粒灌漿不充分導(dǎo)致稻米胚乳中的組織填充不緊實(shí)散光而呈現(xiàn)的白色不透明部分）的數(shù)量將增加。另外，過強(qiáng)的光線會(huì)導(dǎo)致溫度升高，從而縮短稻米的成熟過程，這也會(huì)加快水稻白堊化的速度。二氧化碳濃度的增加會(huì)導(dǎo)致作物光合作用增強(qiáng)，使作物根系能夠吸收更多的礦物質(zhì)，從而提高作物質(zhì)量。然而，由于植物中的碳含量也隨著二氧化碳濃度的增加而增加，氮含量相對(duì)較低，蛋白質(zhì)減少，這可能導(dǎo)致產(chǎn)量下降。肥力對(duì)環(huán)境溫度的變化非常敏感，尤其是氮肥。當(dāng)溫度升高1 ℃時(shí)，作物可直接吸收的有效氮釋放量增加約4%，釋放期縮短3.6 d，因此每次施肥量應(yīng)增加4%左右。增加化肥的施用不僅提高農(nóng)業(yè)投入和生產(chǎn)成本，還對(duì)環(huán)境和土壤產(chǎn)生影響[3]。此外，氣候變化將增加農(nóng)業(yè)灌溉、水土保持和土壤改良的成本，從而增加農(nóng)業(yè)投資和支出。因此，還需要充分關(guān)注其對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的不利影響。

3.2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)對(duì)氣溫變化的策略

農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)未來氣候變化的現(xiàn)實(shí)，以避免或減輕氣候變暖的不利影響。通過系統(tǒng)地培育和選擇抗旱、抗洪、耐熱、耐寒品種，采取預(yù)防自然災(zāi)害和提高產(chǎn)量的技術(shù)措施，可以在氣候變化的條件下實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)的可持續(xù)增長。根據(jù)氣候變化特點(diǎn)，及時(shí)調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，優(yōu)化種植模式，充分發(fā)揮氣候資源潛力，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。此外，在種植體系改革中，必須明確作物生長與發(fā)展、產(chǎn)量形成與氣候條件之間的聯(lián)系，以合理利用農(nóng)業(yè)氣候資源，不受氣候?yàn)?zāi)害影響，加強(qiáng)應(yīng)對(duì)氣候變化的措施。

基礎(chǔ)設(shè)施是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，是農(nóng)業(yè)抵御和減輕自然災(zāi)害的有力保障。魚臺(tái)縣水利基礎(chǔ)設(shè)施一直在建設(shè)中，其中大部分是根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件就地取材，這些設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，質(zhì)量差，配套設(shè)施不完善。在經(jīng)營管理中，由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件尚未得到更新、升級(jí)和修復(fù)，許多溝渠、池塘和水壩被摧毀，再加上投資不足，水利設(shè)施沒有得到維護(hù)，排水和灌溉能力差。水利設(shè)施難以運(yùn)行，導(dǎo)致大片農(nóng)田被淹或干旱。因此，有必要增加對(duì)魚臺(tái)縣農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的投資。做好農(nóng)業(yè)水利工程的管理和維護(hù)，加快風(fēng)險(xiǎn)水庫管理步伐，使水庫高效運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)約用水、協(xié)調(diào)取水，提高抵御氣候變化的能力。相關(guān)部門需要加強(qiáng)渠系的固化和防滲性能，優(yōu)化灌溉渠道的供水功能，減少輸水渠道的滲漏，提高灌溉用水效率。以農(nóng)業(yè)和水資源為重點(diǎn)，建設(shè)農(nóng)田排水溝，修復(fù)水庫和池塘，改善水的分配和儲(chǔ)存能力，增加有效灌溉面積[4]。

4 魚臺(tái)縣氣象服務(wù)在農(nóng)業(yè)防災(zāi)中的應(yīng)用

4.1 開展直通式氣象為農(nóng)服務(wù)工作

近年來，魚臺(tái)縣氣象局定期為農(nóng)民提供專業(yè)的氣象服務(wù)。在魚臺(tái)縣糧食作物每年的春播和夏秋收獲期間，魚臺(tái)縣氣象部門密切監(jiān)測(cè)氣候變化，積極開展不同時(shí)期的直接氣象服務(wù)。指導(dǎo)魚臺(tái)縣農(nóng)民采取多種措施預(yù)防各種氣象災(zāi)害，利用有利的氣候資源開展農(nóng)業(yè)活動(dòng)。魚臺(tái)縣氣象部門服務(wù)人員深入田間觀察收獲情況，并與農(nóng)民面對(duì)面交流，針對(duì)近期天氣，提出氣象服務(wù)建議，提醒農(nóng)民及時(shí)關(guān)注天氣變化和氣象預(yù)警。

4.2 建立氣象災(zāi)害信息發(fā)布平臺(tái)

魚臺(tái)縣氣象部門積極與電信公司合作，將全縣10萬人的聯(lián)系方式導(dǎo)入電信信息發(fā)布平臺(tái)，在必要時(shí)進(jìn)行全網(wǎng)發(fā)布。同時(shí)，需要建立一個(gè)完善的氣象災(zāi)害信息發(fā)布平臺(tái)。該平臺(tái)應(yīng)該包括實(shí)時(shí)的氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、災(zāi)害預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)等信息，以便政府和公眾及時(shí)了解災(zāi)害情況并采取相應(yīng)的措施。此外，為了提高公眾對(duì)氣象災(zāi)害的應(yīng)對(duì)意識(shí)和能力，還應(yīng)通過該平臺(tái)發(fā)布有關(guān)氣象災(zāi)害的科普知識(shí)和預(yù)警信號(hào)。通過這些知識(shí)的普及，更多公眾了解到氣象災(zāi)害的嚴(yán)重性及面對(duì)這些災(zāi)害時(shí)如何正確應(yīng)對(duì)。

4.3 做好氣象防災(zāi)減災(zāi)科普宣傳

為了更好地滿足魚臺(tái)縣人民對(duì)氣象災(zāi)害防治科普知識(shí)的需求，魚臺(tái)縣氣象部門以氣象科普為重點(diǎn)，每年開展一系列氣象科普活動(dòng)。通過設(shè)立廣告牌、張貼橫幅和散發(fā)科普傳單，積極宣傳氣象防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的科普知識(shí)和相關(guān)技能。氣象宣傳隊(duì)伍深入魚臺(tái)縣農(nóng)村，向村民講解防雷電、抗旱、防汛、防雹等氣象災(zāi)害的指南。扎實(shí)開展氣象災(zāi)害科普教育，讓魚臺(tái)縣人民熟悉和掌握氣象科普知識(shí)，提高魚臺(tái)縣人民應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害的能力，減少惡劣天氣對(duì)農(nóng)作物的不利影響[5]。

4.4 完善氣象災(zāi)害防御體系

強(qiáng)化氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)工作，提高預(yù)報(bào)的時(shí)效性和精準(zhǔn)性，充分利用自身的優(yōu)勢(shì)，做好氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)工作。做好防災(zāi)減災(zāi)工作，面對(duì)洪澇、干旱等災(zāi)害，要加大水利設(shè)施的建設(shè)力度。做好生產(chǎn)抗災(zāi)，也就是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，采用各種避災(zāi)制度、方式和措施。做好應(yīng)急抗災(zāi)工作，在氣象災(zāi)害出現(xiàn)的時(shí)候，要及時(shí)組織人力、物力和財(cái)力，開展應(yīng)急抗災(zāi)工作，確保人民的生命財(cái)產(chǎn)安全及重要生命線工程的安全，盡可能減少經(jīng)濟(jì)損失。加速災(zāi)害保險(xiǎn)事業(yè)的發(fā)展，如農(nóng)業(yè)災(zāi)害保險(xiǎn)，單純依靠商業(yè)運(yùn)作比較困難，所以要得到政府的大力支持。

4.5 優(yōu)化農(nóng)村區(qū)域自動(dòng)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布局

區(qū)域自動(dòng)氣象觀測(cè)站通常在監(jiān)測(cè)特定農(nóng)業(yè)氣象要素方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)階段，隨著我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，必須不斷建立和完善農(nóng)村氣象觀測(cè)系統(tǒng)，為農(nóng)業(yè)提供精細(xì)化氣象服務(wù)。魚臺(tái)縣氣象局應(yīng)根據(jù)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要，逐步優(yōu)化魚臺(tái)縣現(xiàn)有氣象站網(wǎng)絡(luò)布局，加強(qiáng)農(nóng)村自動(dòng)化氣象站建設(shè)。不斷豐富農(nóng)業(yè)天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，為新農(nóng)戶提供直接氣象服務(wù)，進(jìn)一步增強(qiáng)魚臺(tái)縣農(nóng)村地區(qū)自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)警、減災(zāi)能力。

5 結(jié)語

近30年魚臺(tái)縣年平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫均呈增加趨勢(shì)，線性傾向率分別為0.5 ℃/10 a、0.44 ℃/10 a、0.493 ℃/10 a。近30年，魚臺(tái)縣氣溫整體呈上升趨勢(shì)，其中冬季增暖趨勢(shì)顯著，冬季平均氣溫變化趨勢(shì)與年平均氣溫變化趨勢(shì)基本一致，因此年平均氣溫的升高主要源于冬季升溫。氣象災(zāi)害是自然界中發(fā)生的一種異?，F(xiàn)象，要從科學(xué)的角度去理解氣象災(zāi)害的發(fā)生，并盡可能地降低其帶來的危害。加強(qiáng)堤防建設(shè)、河道整治及水庫工程建設(shè)，這些都是預(yù)防洪澇災(zāi)害的行之有效的方法。通過長期、持續(xù)地實(shí)施水土保持，可以從根本上降低洪澇發(fā)生的概率。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）