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塔城地区暴雪天气变化特征分析及对农业生产的危害论文

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2024-08-08 11:24:41    来源:    作者:zhouxiaoyi

摘要:本文利用塔城地区1971~2021年暴雪观测资料,对塔城地区近51年来的暴雪天气变化特征进行分析,并且阐述了塔城地区暴雪天气对农业生产的危害。结果表明:1971~2021年塔城地区共出现暴雪日数42d,年平均暴雪日数为0.8d。近51年塔城地区暴雪日数总体上呈增加变化趋势,线性变化倾向率为0.235d/10年,2010年为塔城地区51年来年暴雪日数最多的年份,该年暴雪日数为12d。塔城地区暴雪天气主要出现在冬季(12月至2月),其他月份无暴雪天气发生。

  摘要:本文利用塔城地区1971~2021年暴雪观测资料,对塔城地区近51年来的暴雪天气变化特征进行分析,并且阐述了塔城地区暴雪天气对农业生产的危害。结果表明:1971~2021年塔城地区共出现暴雪日数42d,年平均暴雪日数为0.8d。近51年塔城地区暴雪日数总体上呈增加变化趋势,线性变化倾向率为0.235d/10年,2010年为塔城地区51年来年暴雪日数最多的年份,该年暴雪日数为12d。塔城地区暴雪天气主要出现在冬季(12月至2月),其他月份无暴雪天气发生。1971~2021年塔城地区月暴雪日数最多的月份为12月,月累计暴雪日数达25d。近51年塔城地区降雪量、暴雪量均呈增加变化特征,线性变化倾向率分别是4.067mm/10年、5.171mm/10年。塔城地区降雪量最多的月份为12月,月平均降雪量15.74mm。塔城地区年平均暴雪量是15.1mm,年暴雪量最多值出现在2010年,暴雪量306.3mm。

  关键词:塔城地区;暴雪天气;变化特征;农业生产;危害

  降雪天气是我国北方地区发生概率很高的一类天气现象[1]。降雪天气的发生经常伴随着强降温、大风天气同时发生,给农业、交通等领域的危害较大[2]。近年来,许多学者均非常重视降雪天气变化特征的研究,并获得了一定的成效[3]。塔城地区隶属于我国新疆,地处新疆西北部,境内降雪天气频发,虽能改善当地土壤墒情,但是一旦出现极端降雪天气,不仅会对作物的正常生长发育造成不良影响,而且持续暴雪天气还会给温室设施带来严重破坏,对塔城地区设施农业和牧业生产造成非常大的危害。针对暴雪天气,塔城地区气象部门应加强和农业部门的合作,提前进行预报预警,指导农户及时进行减灾,确保农业安全生产,最大程度地减轻暴雪天气带来的损失。因此,本文主要对塔城地区暴雪天气变化特征进行分析,阐述其对农业生产的危害并提出了应对措施,旨在为保障农业安全生产提供指导。

  1资料来源与分析方法

  气象数据来源于新疆塔城地区气象局,主要包括1971~2021年暴雪日数、降雪量、暴雪量观测资料。文中主要采取气候倾向率的数理统计法分析塔城地区暴雪天气变化特征。

  2塔城地区暴雪天气变化特征分析

  2.1塔城地区暴雪日数变化特征分析

  结合1971~2021年塔城地区暴雪日数统计情况可知,近51年塔城地区共出现暴雪日数42d,年平均暴雪日数为0.8d。通过1971~2021年塔城地区降雪日数年际变化趋势发现(图1),近51年塔城地区暴雪日数总体上呈增加变化趋势,线性变化倾向率为0.235d/10年,增加趋势比较显著。其中,2010年为塔城地区51年来年暴雪日数最多的年份,该年暴雪日数为12d,次多值出现在1996年,年暴雪日数为6d。1971~2021年塔城地区有32个年份未出现过暴雪天气,分别是1971年、1972年、1973年、1974年、1975年、1976年、1977年、1979年、1980年、1981年、1982年、1984年、1986年、1989年、1990年、1991年、1994年、1995年、1999年、2001年、2003年、2004年、2005年、2006年、2008年、2011年、2012年、2016年、2017年、2018年、2019年、2020年。

  结合塔城地区1971~2021年月累计暴雪日数逐月分布情况(图2),塔城地区暴雪天气主要出现在冬季(12月至2月),其他月份无暴雪天气发生。1971~2021年塔城地区月暴雪日数最多的月份为12月,月累计暴雪日数达25d。

  2.2塔城地区降雪量变化特征分析

  通过分析1971~2021年塔城地区降雪量变化趋势可知(图3),近51年塔城地区降雪量呈增加变化特征,线性变化倾向率是4.067mm/10年。近51年塔城地区年平均降雪量是37.19mm,年降雪量最多值出现在2010年,降雪量是130.36mm;年降雪量最少值出现在1982年,降雪量是12.98mm。

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  结合塔城地区1971~2021年月平均降雪量日数分布情况可知(图4),塔城地区降雪量最多的月份为12月,月平均降雪量15.74mm;1月次之,月平均降雪量为11.16mm,2月平均降雪量为10.29mm,其他月份均无降雪。

  2.3塔城地区暴雪量变化特征分析

  通过分析1971~2021年塔城地区降雪量变化趋势可知(图5),近51年塔城地区暴雪量呈增加变化特征,线性变化倾向率是5.171mm/10年。近51年塔城地区年平均暴雪量是15.1mm,年暴雪量最多值出现在2010年,暴雪量306.3mm。

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  3塔城地区暴雪天气对农业生产的危害

  基于上述发现,塔城地区冬季时常出现暴雪天气,对塔城地区设施农业和牧业生产造成非常大的危害,特别是设施内的蔬菜受暴雪天气的影响最大。如果降雪时间长、降雪量大,当出现冻雪时,将直接影响温室内农作物生长的温度和光合作用。暴雪不但会对作物的正常生长发育造成不良影响,而且持续暴雪天气还会给温室设施带来严重破坏,带来极大经济损失。具体危害主要有如下表现:

  一是暴雪天气状况带来的冻害。暴雪天气的发生会导致塔城地区温度发生极大变化,尤其是融雪。气温骤降和光照不足会导致温室内温度降低,对设施内蔬菜瓜果生长发育产生不良影响。如果温室内不能达到农作物生长发育的温度,将对作物产品品质造成不可逆转的危害;如果温度过高或发生冻融破坏,会对温室内的作物的生长产生严重影响,造成重大损失。

  二是设施作物的质量受到影响。成熟的农产品需要按时收获,如果长时间下雪,会对成熟作物的采摘和收购产生一定影响;影响运输和储存。不可避免地导致温室内农产品采摘或运输不及时,导致农产品成熟度过期,质量下降,产品性能下降,进而影响温室设施的收入。

  三是暴雪引发设施温室安全问题。一般情况下,温室设施是钢结构的,而一些温室是用木杆或竹竿建造的,其承载能力有限;暴雪天气发生时,若出现大量积雪,可能导致设施温室倒塌和温室薄膜破裂,给农民造成经济损失。

  4应对措施

  为应对暴雪天气,塔城地区气象部门应加强与农业部门的合作,细化设施农牧业气象灾害风险预警指标,及时发布农业气象灾害风险警报服务信息,为相关生产部门提供决策依据。特别是对于设施农业,应提醒农业部门和农民及时采取有效措施进行预防。具体措施如下:

  一是做好设施温室的防风加固和保温工作。认真检查设施脚手架,加固压膜线,压紧保温毯(帘),防止漏气;提前存放无烟煤、热风炉等材料和设备,在温室前端和入口处提前悬挂温室薄膜围栏;使用临时加热设备,如加热器和电加热器,以提高温室内的温度。

  二是及时清理设施大棚、温室表面及后坡积雪。如遇暴雪,在降雪的时候就要及时清雪,尤其要注意加强夜间除雪;应特别注意大风天气,及时清理强风造成的积雪,防止设施倒塌;损坏的设施应予以恢复和抢救,旧温室应及时安装立柱;为确保温室的安全,可在保温毯(帘)外额外覆盖一层塑料薄膜,既便于除雪,又能有效避免棉被、草被等覆盖物被浸泡。在暴风雪等极端天气的情况下,可以撕裂温室薄膜,以避免压坏温室并造成巨大损失。

  三是及时增加光照。及时拆除并覆盖温室内的保温毯(帘),尽可能增加进入设施的散射光量,确保设施内的温度,促进作物光合作用,提高植物抗性。

  四是降低温室湿度。浇水和施肥管理应谨慎,减少水量或不浇水,避免降低土壤温度,加剧暴雪冻害;施用生物有机肥料或叶面肥料等热肥料,以提高植物的抗性;及时通风除湿,具体可以在温室的过道里铺设干燥的玉米秸秆,以降低室内的湿度。水雾在结冰过程中会释放出一定的热量,可以减少作物冻害,保障作物安全生长。当温度突然急剧下降时,可以向温室的室内空气中喷射一定量的水雾。

  5结语

  (1)1971~2021年塔城地区共出现暴雪日数42d,年平均暴雪日数为0.8d。近51年塔城地区暴雪日数总体上呈增加变化趋势,线性变化倾向率为0.235d/10年,2010年为塔城地区51年来年暴雪日数最多的年份,该年暴雪日数为12d。塔城地区暴雪天气主要出现在冬季(12月至2月),其他月份无暴雪天气发生。1971~2021年塔城地区月暴雪日数最多的月份为12月,月累计暴雪日数达25d。

  (2)近51年塔城地区降雪量、暴雪量均呈增加变化特征,线性变化倾向率分别是4.067mm/10年、5.171mm/10年。塔城地区降雪量最多的月份为12月,月平均降雪量15.74mm。塔城地区年平均暴雪量是15.1mm,年暴雪量最多值出现在2010年,暴雪量306.3mm。

  (3)塔城地区冬季时常出现暴雪天气,对塔城地区设施农业和牧业生产造成非常大的危害。暴雪不但会对作物的正常生长发育造成不良影响,还会给温室设施带来严重破坏,从而带来极大经济损失。

  (4)针对暴雪天气,塔城地区气象部门应加强和农业部门的合作,提前进行预报预警,指导农户及时进行减灾,确保农业安全生产,最大程度地减轻暴雪天气带来的损失。

  参考文献:

  [1]祝小梅,范宏云,乔丽盼·别肯.2022年初冬伊犁河谷一次极端暴雪过程诊断分析[J].沙漠与绿洲气象,2023,17(04):1-6.

  [2]阎琦,蒋大凯,陈传雷等.1960—2009年辽宁区域性暴雪气候特征[J].气象与环境学报,2012,28(04):43-48.

  [3]郝晨阳,马秀枝,李长生等.1970-2019年内蒙古大兴安岭林区降雪特征分析[J].气象与环境学报,2022,38(05):49-56.