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秦皇岛市近45年气候变化及其对农业的影响

孙丽华  
【摘要】: 在全球气候变暖的大背景下,秦皇岛区域气候正在发生较为显著的变化。近年来,气温升高、降水减少、干旱严重,给当地经济发展和农业环境造成了很大影响。因此,了解秦皇岛气候变化规律,对提高短期气候预测水平和指导本地工农业生产具有重要参考意义。 根据秦皇岛市5个气象观测站1960~2005年气温及降水资料,从年和季的平均气温、平均最高气温、平均最低气温、降水量趋势变化角度对秦皇岛市近45年来气候变化做了较全面分析。结果表明:近45年来,秦皇岛市年及四季平均气温均呈上升趋势,特别是近15a增暖幅度明显。各季气温趋势与年变化一致,但增温幅度差异较大,冬季增温幅度最大。年平均最高气温呈上升趋势,1988年以来升温明显。冬季变幅最大,1987年以来连续出现偏暖年份,2001年冬季平均最高气温达到45a来的最高值。年平均最低气温也呈上升趋势,1988年以来急剧增暖,至1999年连续12年持续偏暖,变幅最大的也是冬季。最低气温的增温趋势和变化幅度均明显高于最高气温,即夜间气温有较强的增温趋势,白天有较弱的增温趋势,气温日较差逐渐减小。秦皇岛市降水总趋势减少,90年代后减少趋势显著,为有气象记录以来最严重的干旱阶段。夏季降水减少趋势显著,1999年后降水均为负距平,为降水最少阶段,其它三季降水变化没有通过显著性检验。≥0.1毫米降水日数呈减少趋势,每10年减少1.6个雨日。夏季降水日数显著减少,各级降水日数也呈减少趋势,暴雨日数的减少最明显。极端降水的强度和频次均减少,最长连续无降水日数增加。 秦皇岛市日照时数呈逐渐减少趋势,阶段性变化显著。年蒸发量呈明显下降趋势,四季蒸发量均减少,春、夏季减少趋势显著。相对湿度变化不显著,但总体呈下降趋势,主要表现在春、秋、冬三季。秦皇岛市积温增多、初霜拖后、终霜提前,无霜期增长。 秦皇岛市干旱频次逐渐提高,强度逐渐增强,严重干旱年份在80年代后。春旱、冬旱发生机率大,伏旱成灾程度明显大于春旱和秋旱。洪涝出现次数少于干旱,但致灾程度严重,洪涝频次逐渐减少,强度减弱。冰雹发生在一天中的14~20时,54%发生在午后15~17时,90年代后降雹日数明显减少。各级冷冻害呈减少趋势,低温连阴雨发生次数逐渐越少。干热风1980年以前十年九遇,1990年以后干热风日数减少明显。 秦皇岛气温升高,对农业生产起到有益作用,但温度升高使作物发育速度加快,生育期缩短,导致单产下降,可能使地区气候生产潜力下降。温度升高可能加快海平面上升速度导致秦皇岛农田盐碱化,土壤质量下降,可耕地面积减少。降水减少使土壤墒情变干,水资源短缺对农业生产的威胁更加突出。气候变暖尤其冬季增温幅度大使病虫害发生几率明显增大,并呈上升趋势。气候变化使粮食作物产量呈逐步增加趋势,但年际波动大,80年代后秦皇岛市气象灾害频发,由此造成农业气象减产年的频率增大。 本文基于多站点、长年代的实测数据,对多个气候要素的长期变化进行了全面系统的研究,同时分析了秦皇岛市极端天气气候事件和气象灾害的变化趋势,并探讨了气候变化对农业影响,是秦皇岛市迄今为止最为系统、完整地研究该地区气候变化的工作,具有特色和创新性;可为秦皇岛市适应气候变化、趋利避害、防灾减灾提供重要参考,研究结果将在农业气象服务和天气预报工作中得到应用。


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