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时间:2017-12-07
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1、近50年大石桥市作物生长季气候变化特征研究 摘要利用大石桥市1963—2012年4—9月气温、积温、降水、日照时数、冻土、无霜期等常规气象资料,分析大石桥市作物生长季气候变化特征。结果表明:近50年大石桥市作物生长季平均气温、积温、无霜期在波动中均呈上升趋势,最大冻土深度、生长季降水量、日照时数在波动中呈下降趋势。关键词作物生长季;气候变化特征;辽宁大石桥;1963—2012年中图分类号S162.5文献标识码A文章编号1007-5739(2013)14-0235-02气候条件是影响农业生产的重要因素
2、之一,近年来全球极端天气事件频发[1-6],给粮食生产带来不同程度的影响[7-10]。有研究指出,气候变暖使中国东北、西北地区农作物种植结构发生改变[9],其中辽宁省存在“气温显著升高,降水、日照减少”的暖干化趋势[10]。大石桥市是国家确定的绿色食品生产基地和质米生产基地之一,也是国家重要商品粮食基地。因此,研究该地区作物生长季气候变化特征,可以为调整产业结构等提供参考依据。1资料与方法6选取大石桥市地面气象观测站1963—2012年4—9月常规气象观测资料(气温、积温、降水、日照、冻土、无霜期等)
3、制作距平曲线,运用线性回归方程y(t)=a0+a1t(其中,y为各要素平均值,t为时间;a为线性趋势项,a×10表示各要素平均每10年的气候倾向率),按照世界气象组织规定的30年(1971—2000年)平均值作为气候值,分析大石桥市作物生长季的气候变化特征[11-13]。2结果与分析2.1气温由图1可知,近50年大石桥市年平均气温与作物生长季平均气温变化趋势基本一致,在波动中均呈增温的趋势,气候倾向率分别为0.436、0.480℃/a。生长季平均气温在20世纪60—70年代负距平比较多,在1963—1
4、980年间仅有4年为正距平,近50年来的最低值出现在此时段的1976年,为17.7℃。80年代之后的负距平逐渐减少,正距平逐渐增多,其中在1997—2012年间仅有1次负距平,近50年来的最大值出现在此时段的2007年,为21.6℃。从年代际变化来看,20世纪60、70、80年代的生长际平均气温分别为19.0、18.8、19.3℃,均低于气候值(19.4℃),20世纪90年代、21世纪00年代明显上升,分别为20.0、20.8℃,分别高于气候值0.6、1.4℃。2.2积温6由图2可知,近50年大石桥市
5、作物生长季5、10、15℃积温总体均呈增温趋势,且变化趋势基本趋于一致,气候倾向率分别为83.069、89.420、113.840℃/10a。其中,15℃积温波动幅度较5、10℃积温偏大。从年代际变化来看,20世纪60年代至21世纪00年代5、10、15℃积温呈逐渐递增态势,20世纪60—80年代变化平稳,20世纪90年代到21世纪00年代增温明显,其中21世纪00年代与20世纪80年代相比,5、10、15℃积温分别增加了269、286、456℃。2.3降水由图3可知,近50年大石桥市作物生长季降水量
6、与年降水量变化趋势趋于一致,均呈下降的趋势,平均每10年分别下降9.0、10.7mm,其中1963—1978年间波动幅度较大,1979—1984年间变化平稳,1985—2009年间下降趋势较为明显,2010—2012年间降水明显增多。近50年生长季降水最少年为2006年,为308mm,最多年为2010年,为900mm。2.4日照时数由图4可知,大石桥市作物生长季日照时数总体呈下降趋势,平均每10年下降54.6h,近50年下降2736h。从年际变化来看,1963—1966年间波动较大,1967—1972
7、年间变化平稳,1973—1985年间下降趋势明显,之后出现短暂的上升,在1989—1996年间再次明显下降,经过短暂的振荡后,进入21世纪又呈下降态势。2.5无霜期由图5可知,近50年大石桥市无霜期明显增多,平均每10年增加9d,其中1963—1987年间,负距平较多,占76%,1988—2012年间则正距平较多,占88%。尤其是进入21世纪之后,无霜期增加明显。2.6冻土深度由图6可知,大石桥市年最大冻土深度在波动中总体呈下降趋势,平均每10年下降6.3cm。其中20世纪60—80年代间多数年份高于
8、气候值(77cm),20世纪90年代、21世纪00年代除个别年份外,大多低于气候值,尤其是20世纪90年代末至21世纪00年代年最大冻土深度明显低于气候值。最大值出现在1969年,为106cm,最小值出现在2002年、2007年均为49cm。3结论(1)近50年大石桥市年平均气温、作物生长季平均气温、5℃积温、10℃积温、15℃积温变化趋势一致,总体均呈增温趋势。(2)近50年大石桥市作物生长季降水量与年降水量均呈下降的趋势,平均每10年分别下降9.0、
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