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近50年大石桥市作物生长季气候变化特征分析


近 50 年大石桥市作物生长季气候变化特征分析 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 气候条件是影响农业生产的重要因素之一,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 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)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—1980 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 由图 2 可知,近 50 年大石桥市作物生长季 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 ℃ /10 a。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、10.7 mm,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—2

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