克拉瑪依地區(qū)不同界限溫度的活動積溫和持續(xù)時間的趨勢分析

楊琳

【摘 要】一般以0℃、5℃、10℃、15℃、20℃等具有一定生物學(xué)意義并能指示農(nóng)事活動的界限溫度的初終日間的活動積溫來表示該地區(qū)熱量資源狀況;通過分析在克拉瑪依地區(qū)各界限溫度的分布情況和趨勢分析，了解克拉瑪依地區(qū)的熱量資源情況，以便更好地利用熱量條件，為克拉瑪依經(jīng)濟發(fā)展提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】界限溫度;活動積溫;持續(xù)時間;趨勢分析

中圖分類號： P468.021文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）20-0095-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.20.044

克拉瑪依地區(qū)下設(shè)四個區(qū)，由北至南分別為烏爾禾區(qū)、白堿灘區(qū)、克拉瑪依區(qū)和獨山子區(qū)。在全球變暖的氣候背景下，熱量資源也發(fā)生了變化，而積溫是衡量一個地區(qū)熱量資源主要指標。0℃是土壤解凍和凍結(jié)的時期，其持續(xù)期為適宜農(nóng)耕期，即可能生長期;5℃以上的持續(xù)期為生長期和植物期;10℃是一般喜溫作物生長的起止溫度;15℃是喜溫作物積極活動期;20℃的起止時間是北方作物安全生育及灌漿成熟的時間。因此，一般以0℃、5℃、10℃、15℃、20℃等具有一定生物學(xué)意義并能指示農(nóng)事活動的界限溫度的初終日間的活動積溫來表示該地區(qū)農(nóng)業(yè)熱量資源狀況。對各界限溫度下積溫的分析包括各界限溫度下的持續(xù)時間、活動積溫值及其保證率等的分析，將有助于了解克拉瑪依地區(qū)的熱量變化情況，對克拉瑪依地區(qū)的農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的合理布局及氣候資源的綜合開發(fā)利用等都有一定的指導(dǎo)意義。

很多學(xué)者對我國各地積溫變化的趨勢、突變規(guī)律及積溫帶的演變進行了研究，并利用積溫進行各地的農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃。季生大等對黑龍江省近45年積溫變化及積溫帶的演變趨勢進行研究，韋克范等利用≥0℃，≥10℃積溫等資料做了克拉瑪依農(nóng)業(yè)氣候資源分析及區(qū)劃等，本文將對克拉瑪依地區(qū)62年來不同界限溫度下的活動積溫及持續(xù)時間的分布情況和變化趨勢做詳細分析。

1 資料和方法

（1）資料來源：克拉瑪依國家基本觀測站1957年至2018年共計62年常規(guī)觀測資料及12個區(qū)域自動觀測站2009年至2018年10年觀測資料。

（2）方法：利用線性傾向估計、累積距平法分析不同界限溫度下的活動積溫及持續(xù)時間的變化趨勢。

（3）活動積溫及持續(xù)時間計算：首先利用五日滑動平均法分別計算各界限溫度的初終日期，然后計算初終日間的天數(shù)（包括初日和終日）即持續(xù)時間，而該時段內(nèi)大于等于界限溫度的日平均溫度的總和即活動積溫（以下各界限溫度除特別指明外均以0℃、5℃、10℃、15℃、20℃為序）。

2 討論與分析

2.1 克拉瑪依地區(qū)積溫的分布概況

克拉瑪依地處準噶爾盆地西部，西北傍加依爾山，南依天山北麓，整體地勢呈南、北高，中間低，圖1顯示各界限溫度積溫的分布情況均呈中間多，兩頭少的分布狀況，故克拉瑪依地區(qū)的界限溫度分布與地勢走勢密不可分。

從圖2可以看出，各界限溫度的持續(xù)時間基本與活動積溫的分布情況基本一致，除獨山子區(qū)各界限溫度的持續(xù)時間變化較大外，其他三個區(qū)中，0℃和5℃、10℃的持續(xù)時間變化較平穩(wěn)， 15℃和20℃的持續(xù)時間變化幅度較大。

2.2 克拉瑪依地區(qū)各界限溫度的基本情況：

對各界限溫度的初、終日期、活動積溫、持續(xù)時間及≥80%的保證率的統(tǒng)計結(jié)果表明：克拉瑪依地區(qū)熱量資源變化非常大，種植喜溫作物具有一定的風險，因此，合理利用本地熱量資源，選擇種植作物尤顯重要。

2.3 各界限溫度活動積溫和持續(xù)時間的變化特征分析

2.3.1 活動積溫、持續(xù)時間的趨勢分析

由62年各界限溫度的活動積溫和持續(xù)時間分別計算線性傾向值（b值）及其與時間序列的相關(guān)系數(shù)（R值），可以看出：各界限溫度的活動積溫均呈增加趨勢，其中0℃、5℃、10℃活動積溫增加趨勢明顯，其R值通過了α=0.01的檢驗（R0.01=0.3433），15℃、20℃活動積溫增加趨勢略弱，但R值也通過了α=0.05的檢驗（R0.05=0.2789）;持續(xù)時間與活動積溫表現(xiàn)一致，均呈增加趨勢，其中10℃持續(xù)時間的R值通過了α=0.05的檢驗（R0.01=0.3433）。

2.3.2 活動積溫、持續(xù)時間的年際變化分析

根據(jù)活動積溫和持續(xù)時間累積距平圖可以看出： 0℃、5℃、10℃界限溫度的活動積溫年際變化趨勢比較相似，1957年-1961年呈明顯減少趨勢，1961年-1966年在平均值上下波動，1967-1995年以減小趨勢為主，其中1967-1978年減小趨勢最為明顯，1995-2018年以后增溫明顯;15℃界限溫度的活動積溫年際變化是1957-1972年快速減少，1973-1981年增溫較快，1981-1996年快速減小，1996年以后明顯呈增加趨勢;20℃界限溫度的活動積溫年際變化是1957-1961年快速減少，1962-1968年增溫較快，1969-1990年變化較小，1991-1996年快速減小，1996年以后明顯呈增加趨勢。

持續(xù)時間年際變化趨勢與積溫基本相似，0℃、5℃、15℃界限溫度的持續(xù)時間變化幅度較小，10℃界限溫度的持續(xù)時間在1987年后增溫趨勢明顯，其他界限溫度變化幅度較小;20℃界限溫度的持續(xù)時間在2002年以后增溫趨勢明顯。

3 小結(jié)

（1）通過對克拉瑪依地區(qū)各界限溫度的基本情況分析可以看出，克拉瑪依地區(qū)的積溫和持續(xù)時間呈兩頭少、中間多的分布特征，且熱量幅度變化較大。

（2）通過線性傾向估計可以看出：各界限溫度的活動積溫均呈明顯增加趨勢，且均于1996年以后增加趨勢更加明顯;0℃、5℃、15℃、20℃界限溫度的持續(xù)時間變化自2002年以后增溫趨勢較明顯，而10℃界限溫度的持續(xù)時間在1987年后增溫趨勢較明顯。

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