帥忠蘭,韋 琦,熊燕平,舒育權(quán)
(貴州省鎮(zhèn)寧縣氣象局,貴州 鎮(zhèn)寧 561200)
安順市40 a倒春寒災(zāi)害統(tǒng)計分析
帥忠蘭,韋 琦,熊燕平,舒育權(quán)
(貴州省鎮(zhèn)寧縣氣象局,貴州 鎮(zhèn)寧 561200)
用統(tǒng)計方法對安順市40 a(1971—2010年)的倒春寒進行了分析,得出各種倒春寒災(zāi)害出現(xiàn)的大致機率,并經(jīng)過初步分析和應(yīng)用他人對貴州倒春寒的科研成果,給出安順市倒春寒災(zāi)害的環(huán)流背景和主要影響系統(tǒng)。
倒春寒;統(tǒng)計;分析
安順市海拔356~1 850 m。整個地勢從西向東、南逐漸降低,具有西部高,東部較平緩,南北邊緣陡峭的特點,屬低緯高海拔地帶,山地氣候明顯。境內(nèi)多暴雨、冰雹、秋風(fēng)、干旱、低溫、冷凍等氣象災(zāi)害。由于地形、氣候復(fù)雜,生物種類繁多、生產(chǎn)活動多種多樣,受低溫、冷凍害影響和危害頻繁,其種類和時空變化也很復(fù)雜。倒春寒可造成油菜分段結(jié)莢,小麥小穗不實;玉米、烤煙、早熟蔬菜死苗或生長不良;水稻爛秧等低溫危害。
每年3月21日—4月30日,凡出現(xiàn)日平均氣溫≤10.0℃,并持續(xù)≥3 d的時段(其中第4 d開始,允許有間隔一天的日平均氣溫≤10.5℃),定為倒春寒天氣過程。
倒春寒,又稱春季低溫陰雨,可對水稻適時播種和培育壯秧造成危害;對玉米發(fā)芽、幼苗生長或烤煙種植也有一定危害。因為,水稻播種、出苗要求日均氣溫15℃以上才能較迅速出苗生長,若降低到10~12℃以下,連續(xù)3 d以上容易引起爛秧,采用溫室兩段育秧技術(shù),在寄秧時遇日均氣溫13℃以下持續(xù)陰雨天氣,也會產(chǎn)生死苗或黃化。
凡單站倒春寒天氣過程,其持續(xù)時間為3~4 d,稱為輕級倒春寒過程;持續(xù)時間為5~6 d,稱為中級倒春寒過程;持續(xù)時間為7~9 d為重級倒春寒過程;持續(xù)≥10 d為特重級倒春寒過程。
表1 區(qū)域性年度倒春寒強度分級標(biāo)準(zhǔn)
單站年度倒春寒強度指數(shù)的求算公式為:
式中各符號的下標(biāo)i表示年份;K表示倒春寒指數(shù);N表示當(dāng)年最長倒春寒過程的持續(xù)天數(shù),該項分母10系取特重級倒春寒過程持續(xù)天數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的下限值,若Ni>15,則只取值為15;T表示當(dāng)年3月21日—4月20日任意滑動10 d平均氣溫距平的最低值,單位為℃;H表示當(dāng)年倒春寒總?cè)諗?shù),其分母20系取特重級倒春寒持續(xù)天數(shù)標(biāo)準(zhǔn)下限值的2倍,若Hi>20,則令 Hi=20。
為使用方便,用100乘以(1)式右邊各項求合后取整數(shù)表示倒春寒指數(shù)值。
以安順市區(qū)域內(nèi)各級倒春寒的站數(shù)頻率為依據(jù),對照表1區(qū)域性倒春寒強度分級標(biāo)準(zhǔn),按“定高不定低”的原則自高至低劃定,表中某些標(biāo)準(zhǔn)有兩個并列條件,是指兩個條件必須同時具備。也可結(jié)合實際情況以區(qū)域平均倒春寒指數(shù)的不同臨界值確定等級。
對安順市6縣(區(qū))1971—2010年氣象資料進行統(tǒng)計,得出安順市年均倒春寒情況(表2)。
表2 年平均倒春寒日數(shù)、強度指數(shù)及各級各旬出現(xiàn)機率(1971—2010年)
表2是安順市倒春寒情況資料,從表中可以看出:①倒春寒年平均日數(shù)和強度指數(shù),自安順市的東北向西南逐漸減少,在相鄰縣(區(qū)),海拔越高,平均日數(shù)和強度指數(shù)越大。②重和特重倒春寒強度出現(xiàn)機率,安順和平壩達31%,即平均3 a有1 a重級以上倒春寒天氣;普定、紫云、鎮(zhèn)寧分別達23%、17%、14%,最少的為關(guān)嶺,僅有3%,約33 a一遇。③各旬旬初至旬末出現(xiàn)倒春寒天氣機率。3月下旬初,平壩、西秀、普定等縣(區(qū))3月下旬初為50%左右,至旬末降為17% ~26%;關(guān)嶺、紫云縣,在3月下旬—4月上旬,倒春寒出現(xiàn)機率呈波浪式減小。④4月中旬除關(guān)嶺外,均可能出現(xiàn)倒春寒天氣。⑤≤20%機率開始時間,或說≥80%無倒春寒開始時間,各縣(區(qū))均在3月底或4月初。
安順市倒春寒的形成受高空特定環(huán)流系統(tǒng)制約,經(jīng)初步分析,亞洲上空500 hPa中高緯經(jīng)向度加大,烏拉爾地區(qū)阻塞形勢建立,亞洲地區(qū)氣流平直,青藏高原上鋒區(qū)維持并不斷有小波動?xùn)|傳,700 hPa在川黔間維持一東西向的橫切變線,地面圖上我省有中部靜止鋒,在這樣的形勢下,烏山脊前的偏北氣流引導(dǎo)冷空氣緩慢南下,通過南支小波動,一股股的冷空氣影響貴州省,使切變線和靜止鋒得以維持,造成持續(xù)低溫陰雨的倒春寒天氣。阻塞形勢破壞,橫槽轉(zhuǎn)豎,倒春寒天氣結(jié)束。
烏拉爾阻高的建立和維持,以及與之相伴隨的東亞橫槽的形成和穩(wěn)定,是一次冷空氣的堆積和南下的過程,而阻塞高壓的崩潰和橫槽的轉(zhuǎn)豎,則是冷空氣折向東南,侵襲我國,影響我省前的環(huán)流形勢的轉(zhuǎn)變。西伯利亞地區(qū)偏東北氣流能否保持,決定了阻塞形勢能否維持,這是倒春寒能否維持的關(guān)鍵。阻塞形勢的建立,都伴隨了地面冷空氣的活動,當(dāng)阻塞形勢建立時,橫槽位于50°N以北,在阻塞形勢未崩潰前,橫槽和高壓鋒區(qū)是緩慢南壓的,春季,蒙古冷高壓中心一般在1 030 hPa左右,若橫槽南壓到50°N以南,則蒙古冷高迅速增壓,烏蘭巴托氣壓升達1 040 hPa以上,則橫槽將迅速轉(zhuǎn)向,倒春寒也相應(yīng)在1~2 d后結(jié)束。
①安順北部的平壩、西秀區(qū)等縣(區(qū))是主要產(chǎn)糧區(qū),倒春寒出現(xiàn)機率高,災(zāi)情較重,每年可能發(fā)生時間范圍長,農(nóng)業(yè)靠天吃飯比重大,防寒避寒顯得更為重要。
②概率只能說明倒春寒可能發(fā)生的機率及可能出在某時段的頻率,對具體年份的倒春寒類型及出現(xiàn)時間的預(yù)報還待進一步深入探討。
[1]王德民,施能,等.氣象統(tǒng)計預(yù)報[M].南京氣象學(xué)院印.
[2]李玉柱,許炳南,等.貴州短期氣候預(yù)測技術(shù)[M].北京:氣象出版社,2001.
P468.0+2
B
1003-6598(2012)05-0034-02
2012-08-17
帥忠蘭(1970—),女,高工,主要從事綜合管理及氣象服務(wù)工作。