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基于资源变化特征进行1960～2018年沈阳地区农业气候资源研究

2020-05-30 287 上传者：管理员

摘要：利用沈阳地区5个气象站气象资料,分析了沈阳地区平均气温、降水量、日照时数、≥10℃积温的年和年代变化特征。结果表明:1960～2018年,沈阳地区年平均气温和≥10℃积温平均值分别为7.95℃、3575℃,二者年变化均呈明显的上升趋势,其趋势率分别为0.25℃/10年和59.47℃/10年;年日照时数平均值为2625h,年变化呈明显的下降趋势;年降水量平均值为602mm,呈微弱的下降趋势。对于年代变化,气温和≥10℃积温年代变化总体是上升趋势,不同年代稍有波动,日照时数年代变化是持续下降的态势,降水量波动中略有下降。沈阳地区农业气候资源变化明显,因此,农业生产过程可参考其变化进行适当调整。

关键词：
农业资源
日照时数
气温
积温
降水量
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近年来,随着全球气候变暖,气候变化及其影响被广泛重视。在我国,气候变化对农业生产的影响备受关注。气候变化会导致农业气候资源变化,从而会影响农业生产过程,在一定程度上还影响着一个地区的农业产业布局和耕作栽培措施等。因此,对当地的农业气候资源进行分析,对于科学高效地利用农业气候资源,更好地服务农业生产有很好的参考价值。

随着全球气候变化,中国各地区的农业气候资源出现不同程度的变化[1],其中对平均气温、积温、日照时数和降水量等的分析较多,各要素在不同地区的多年变化趋势有升有降。如四川的元谋和华坪年平均气温、≥10℃积温和日照时数呈明显的下降趋势,而在攀枝花二者均为明显的上升趋势[2];内蒙古的赤峰地区、湖南省的益阳地区年平均气温呈明显的上升趋势[3,4];淮河流域生长季积温呈明显的上升趋势[5];各地区降水量呈波动中上升或下降的态势[2,5]。由于中国幅员辽阔,各地农业气候资源变化差异较大,因此,对每个地区的农业气候资源进行研究对当地的农业生产都有重要意义。本文利用1960～2018年沈阳地区5个气象站资料,对沈阳地区的年和年代平均气温、≥10℃积温、日照时数、降水量的变化特征进行分析,以期为当地的农业生产提供科学参考。

1、资料与方法

1.1资源来源

本文所用资料为1960～2018年沈阳站、康平站、法库站、辽中站、新民站共5个气象站的年平均气温、降水量、日照时数,资料来源于中国气象局网站。

1.2研究方法

沈阳地区农业气候资源各要素值采用5个气象站的平均值代表。各要素的趋势分析采用线性回归法。假设xi(i=1,2,3,…,n)为一个气候要素的观测序列,n为序列长度,以序列i为自变量,气候要素为因变量,利用最小二乘法建立一元线性回归方程。线性回归系数的10倍作为气候倾向率。

2、结果分析

2.1气温变化

1960～2018年,沈阳地区平均气温为7.95℃(图1),多年气温变化呈明显的上升趋势,其趋势率为0.25℃/10年。年平均气温最大值出现在2007年为9.26℃,最小值出现在1969年,为6.18℃,极值差为3.08℃。近59年中,沈阳地区年平均气温在1989～1990年发生了较为明显的变化,1989年以前各年平均气温大部分低于多年平均值,而1990年以后大部分年份高于多年平均值,表明近20年沈阳地区偏热。年代平均气温1960～2018年期间总体上呈明显的上升趋势,从1960～1969年的年代平均值7.36℃逐渐上升到2000～2009年的8.44℃,而2010～2018年稍有下降,为8.32℃。

2.2≥10℃积温变化

1960～2018年,沈阳地区≥10℃平均积温为3575℃(图2),多年积温变化呈明显的上升趋势,其趋势率为59.47℃/10年。年积温最大值出现在1998年为3887℃,最小值出现在1976年,为3234℃。近59年中,沈阳地区年积温在1997年以前大部分年份低于平均值,而1997年以后大部分年份高于平均值,表明近20年沈阳地区偏热。年代平均积温从1960～1969年到1970～1979年稍有下降,然后在1980～2009年各年代一直都呈上升趋势,在2010～2018年期间又稍有下降。

2.3日照时数变化

1960～2018年,沈阳地区年平均日照时数为2625h(图3),多年日照时数变化呈明显的下降趋势,其趋势率为-62.17h/10年。年日照时数最大值出现在1965年为2982h,最小值出现在2010年为2289h。年代平均日照时数1960～2018年期间持续下降,从1960～1969年的年代平均值2809h减少到2010～2018年的2499h。下降幅度最明显的是1960～1979年的2个年代,二者相差108h,其他各个相邻年代间下降幅度均在100h以下。

图11960～2018年沈阳地区年平均气温和趋势以及年代平均气温变化

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图21960～2018年沈阳地区≥10℃积温和趋势以及年代平均积温变化

图31960～2018年沈阳地区年日照时数和趋势以及年代平均日照时数变化

2.4降水量变化

1960～2018年,沈阳地区平均降水量为602mm(图4),多年降水量变化呈微弱的下降趋势,其趋势率为0.049mm/10年。年最大降水量出现在2010年为950mm,最小值出现在2001年为408mm,极值均出现在近20年,并且极值相差1.3倍,表明近20年沈阳地区降水量变幅较大。年代平均降水量从1960年到2018年共5个年代中呈升—降—升—降—升的波动变化态势,各年代相应降水量为582mm、644mm、604mm、636mm、534mm、616mm,年代降水量最低值出现在2010～2018年期间,与最高值相差110mm。

图41960～2018年沈阳地区年降水量和趋势以及年代平均降水量变化

3、结论

3.11960～2018年,沈阳地区平均气温为7.95℃,多年气温变化呈明显的上升趋势,其趋势率为0.25℃/10年。年代平均气温也呈明显的上升态势。

3.21960～2018年,沈阳地区≥10℃平均积温为3575℃,多年积温变化呈明显的上升趋势,其趋势率为59.47℃/10年。年代平均积温呈波动中上升的态势。

3.31960～2018年,沈阳地区年平均日照时数为2625h,多年日照时数变化呈明显的下降趋势,其趋势率为-62.17h/10年。年代平均日照时数持续下降。

3.41960～2018年,沈阳地区平均降水量为602mm,多年降水量变化呈微弱的下降趋势,其趋势率为0.049mm/10年。年代平均降水呈升—降—升—降—升的波动变化。

参考文献:

[1]邱美娟,郭巧,郭春明,等.吉林省玉米农业气候资源适宜度时空分布特征[J].气象与环境学报,2018,34(2):82～91.

[2]戴声佩,李茂芬,罗红霞,等.川滇交界干热河谷地区农业气候资源特征[J].热带作物学报,2018,39(6):1225～1234.

[3]孙志敏,魏学.近57年赤峰地区气候变化对农业气候资源的影响[J].内蒙古科技与经济,2018,13(7):57,103.

[4]冯俊妮,彭杰彪,刘钟中.1961～2016年益阳市农业气候资源的变化特征[J].广东气象,2018,40(4):39～42.

[5]陈晓艺,曹雯,王晓东,等.淮河流域南部作物生长季农业气候资源特征分析[J].生态环境学报,2018,27(6):1005～1015.