玉门市近30年气候特征分析及对农业生产的影响

发表时间:2021/8/9   来源:《探索科学》2021年6月   作者:常佳 雷淑琴 金生仁 李伟峰
[导读] 本文利用玉门市1991~2020年逐月平均气温和降水量资料,用统计学分析方法和滑动平均法对近30年玉门市气候变化特征进行分析,并探讨了其对农业生产的影响。

玉门市气象局  常佳  雷淑琴  金生仁  李伟峰  735200

摘要:本文利用玉门市1991~2020年逐月平均气温和降水量资料,用统计学分析方法和滑动平均法对近30年玉门市气候变化特征进行分析,并探讨了其对农业生产的影响。结果表明:1991~2020年玉门市年平均气温整体呈现出增加的趋势;除冬季外,其余三季的平均气温均呈现出增加的趋势;年降水量和四季降水量均呈现出增加的趋势;气候变暖,热量资源增加,降水量增加,有利于喜温和越冬作物生长。但是温度的增加,会使蒸发量进一步加剧,使得干旱灾害频繁出现,很容易引发病虫害,对农作物的品种结构产生影响。应对玉门市小气候资源优势进行充分利用,积极发展适宜当地生产的特色农产品,进而推动当地农业持续、健康发展。
关键词:气候特征  农业生产   影响  玉门市
        引言
        1、研究资料和方法
        本文利用玉门市1991~2020年逐月平均气温和降水量资料,用统计学分析方法和滑动平均法对近30年玉门市气候变化特征进行分析,并探讨了其对农业生产的影响。季节划分采用常规划分标准:春季为3~5月,夏季为6~8月,秋季为9~11月,冬季为12月到次年2月。
        2、气候特征分析
        2.1气温
        2.1.1年平均气温
        1991~2020年玉门市平均气温总体呈现出增加的趋势,气候变化倾向率为0.173℃/10a,增加趋势不太显著。近30年玉门市气温的平均值为7.7℃,其中年平均气温的最大值为8.6℃,出现在1998年,最小值为6.8℃,分别出现在1992年华为1993年,最大值和最小值之间相差1.8℃。结合3年滑动平均曲线,可以将近30年玉门市平均气温划分为三个阶段:1981~1998年玉门市平均气温呈现出快速增加的趋势,尤其是到了1998年,平均气温达到了最大;1999~2010年平均气温开始呈现出波动减少的趋势;从2011年往后则呈现出波动增加的趋势。总体来说,近30年玉门市平均气温以增温趋势为主。
        2.1.2四季气温
        1991~2020年玉门市春、夏、秋、冬四季的气温的平均值分别为9.7、21.5、7.3、-7.6℃。通过对近30年玉门市四季年平均气温变化趋势进行分析,不难发现四季气候倾向率有一定的差异。其中春季、夏季、秋季和冬季的气温变化倾向率分别为0.551、0.251、0.173、-0.256℃,说明除了冬季外,玉门市其余三季的平均气温均呈现出增加的趋势。尤以春季增温趋势最为显著,秋季增温趋势最不显著,说明玉门市年平均气温增温趋势的主要原因是春季、夏季和秋季气温变化共同作用的结果,尤以春季的贡献最大。
        2.2降水量
        2.2.1年际降水量
        1991~2020年玉门市年降水量整体呈现出增加的趋势,气候变化倾向率为15.951mm/10a,增加趋势较为显著。近30年玉门市降水量平均值为76.1mm,其中年降水量的最大值为186.9mm,出现在2016年,最小值为29.0mm,出现在2020年,年降水量的最大值将近是最小值的7倍,说明玉门市降水量年际变化波动幅度较大。结合平均值曲线,不难发现在2006年以前,玉门市大部分年份的降水量几乎都在平均值以下,说明是枯水期,该阶段出现干旱灾害的概率较大;从2007年往后,大部分年份的降水量则超过了平均值,该阶段属于丰水期,出现暴雨洪涝灾害的概率较大。从趋势图中不难看出,1981~2005年玉门市降水量呈现出小幅度增加的趋势,增加趋势不太显著;从2006年往后降水量则呈现出波动增加的趋势,变化波动幅度较大。



        2.2.2四季降水量
        1991~2020年玉门市年内降水量呈现出“Ω”字型变化,其中3~6月份降水量呈现出逐月增加的趋势,尤以6月份的降水量最高,达到了14.9mm,占年内降水量的19.6%;从7月份到次年2月,降水量呈现出逐月减少的趋势,2月份的降水量降到最小,为1.5mm,只有年内降水量的2.0%。通过对四季降水量进行分析,春季平均降水量为18.1mm,占年内降水量的23.8%,尤以5月份降水量最高,达到了8.7mm,是春季降水量的48.1%;夏季平均降水量为40.2mm,占年内降水量的52.8%,尤以6月份降水量最高,达到了12.9mm,是夏季降水量的32.1%;秋季平均降水量为12.1mm,占年内降水量的15.9%,尤以9月份降水量最高,达到了7.7mm,是秋季降水量的63.6%;冬季平均降水量为5.8mm,占年内降水量的7.6%,尤以12月份降水量最高,达到了2.9mm,占冬季降水量的50%。另外,近30年玉门市春、夏、秋、冬四季降水量均呈现出增加的趋势,同年降水量增加趋势保持一致,气候变化倾向率分别为3.733、8.953、2.359、0.487mm/10a,只是气候变化倾向率有一定差异,以夏季降水量增加趋势最为显著,其次是春季,冬季降水量增加趋势最不显著,说明春季和夏季降水量增加对年降水量的贡献率最大。
        3、气候变化对农业生产的影响
        3.1气候变化对主要作物生长的影响
        通过对近30年玉门市气候变化特征进行分析,不难发现气温和降水量整体均呈现出增加的趋势,会在一定程度上缩短小麦、玉米、油菜、马铃薯和棉花的生长发育期,尤其是暖冬天气的出现,会造成小麦、油菜等小季节作物逐渐朝着由春性品种代替冬性和半冬性农作物品种。与此同时,气候变化的过程中会在一定程度上增加农业生产的不稳定性水平,进而改变农业生产布局和结构,同时还会导致种植制度和作物品种发生变化,对于优质高产农作物的形成极为不利。
        3.2气候变化对农业病虫害的影响
        随着玉门市气候变暖现象的不断加剧,会造成春季农作物播种时间提前,热量资源增加,降水量增多,有利于喜温和越冬农作物的生长发育。气温增加的过程中,会使蒸发量加大,极易出现干旱灾害,为病虫害的出现提供了有利条件。气温增加会造成病虫害数量和类型增加,导致春季和夏季农作物病虫害大幅度蔓延,不利于农作物的生长发育,还会在一定程度上加大农作物病虫害防治难度,严重影响农作物产量。
        3.3农业生产成本和投资增加
        由于玉门市气温的增加,农业生产中所需的肥料也会提升,气温升高有利于杂草生长,会使杂草蔓延速率和病虫害流行速率加剧。气温增加会使病虫害的影响范围扩大,对农业生产的影响极大,为了保证农作物正常生长,农业生产中所需的农药和除草剂含量均会增加,投入到农业生产中成本也随之增加。
        结论:
        (1)1991~2020年玉门市年平均气温整体呈现出增加的趋势,气候倾向率为0.173℃/10a;除了冬季外,其余三季的平均气温均呈现出增加的趋势,尤以春季增温趋势最为显著,气候倾向率为0.551℃/10a。
        (2)近30年玉门市降水量总体呈现出增加的趋势,气候倾向率为15.951mm/10a;四季降水量均呈现出增加的趋势,只是气候变化倾向率不尽相同,以春季和夏季降水量对年降水量的贡献最大。
        (3)气候变暖,热量资源增加,降水量增加,有利于喜温和越冬作物生长。但是温度的增加,会使蒸发量进一步加剧,使得干旱灾害频繁出现,很容易引发病虫害,对农作物的品种结构产生影响。应对玉门市小气候资源优势进行充分利用,积极发展适宜当地生产的特色农产品,进而推动当地农业持续、健康发展。
参考文献:
[1]周义,覃志豪,包刚.气候变化对农业的影响及应对[J].中国农学通报,2011,27(32):299-303.
[2]毛翠翠,左其亭.新密市气候变化特征及人为驱动力分析[J].南水北调与水利科技,2013(3):21-26
作者简介:常佳(1996.03)女,汉族,甘肃省酒泉人,本科学历,助工,从事县级综合业务预报岗。

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: