新疆和田市气候特征分析

新疆和田市气候特征分析

和田位于新疆维吾尔自治区南部，约34223837n和788030e之间。它位于卡拉昆仑山脚下，塔克拉玛干沙漠的南缘。主要农业区基本上属于温带干旱气候，适宜有丰富的黄土和生物资源，适宜的水源稳定，农业生产条件优越，具有独特的种植发展优势，但也存在大风、沙砂、浮尘、低温冷害、干旱、冻尿等气象灾害，这给农业生产和当地群众生活带来了危险。近50a来和田市的气候特征有着明显的变化，在林牧农业生产发展的过程中，了解这些特征和变化规律将为和田市及其它绿洲地区，进行生态环境建设和生产提供参考。1气候变化的特征分析：距离农村城市近501.1作物生长季除日数量表ss和田市50a来（1953—2002年，下同）平原区年平均日照总时数为2624.5h，可照时数为4433.5h，年平均日照百分率为59%，4—10月为61%。其中以10月份日照时数最多，有266.1h，日照百分率达77%；2月份日照时数最少。日照百分率年际间变幅大，最高年平均值达70%(1997年)，最低为45%(1981年)。全年最高日照时数3087.6h(1997年），最低值为1976.4h(1981年）。作物生长季（4—10月）日照时数平均1697.2h。年日照时数1970年以前较稳定，日照条件较好。从1971年开始，年日照时数开始下降，1981年达最低点，然后开始升高，1997年达顶点，90年代与50年代、60年代、70年代、80年代相比，年日照百分率分别升高2%、1%、6%、5%，年日照时数分别增加99.2h、48.3h、285.9h、239.3h，日照时数有明显增加且幅度较大。1.2热资源的特征和变化1.2.1．气候条件特征和田市50a来年平均气温12.4℃，4—10月作物生长季节平均气温20.3℃，年平均气温变幅明显，2001年最高为14.3℃，1954年最低为11.1℃。和田市年平均气温呈波动性变化，50年代中期以前最低，气候基本属于偏冷时期，年平均气温极少超过12.0℃。从50年代末期开始，气温就逐渐升高，于90年代后期达到高峰。90年代与50—60年代和70—80年代相比分别偏高了0.7℃和0.4℃。到目前为止，这种升温现象仍在维持中（见表1）。1.2.2不同季节动态传播20温度指标变化从50a气候资料分析，春季气温上升缓慢，从0℃上升至20℃,平均为95d，从15℃上升至20℃，为31d，而秋季降温迅速，从20℃降至0℃仅需61d，而从20℃降至15℃为28d。从0℃上升到5℃，与5℃降至0℃天数基本相同，为18～19d。春季气温上升缓慢与春季冷空气活动频繁有关，9月下旬冷空气开始活动，秋季冷空气占全年的近40%，使秋季降温迅速。50a来≥0℃、≥5℃、≥10℃、≥15℃积温呈波动性上升，在70年代末是一个高峰，90年代又是一个最高峰，而≥20℃的积温变化幅度为显著正相关，基本趋势稳定(见表2）。热量变化的特点：(1)≥0℃、≥5℃、≥10℃、≥15℃、≥20℃积温初日最早与最晚分别相差为34d、41d、40d、63d、76d；终日最早与最晚分别相差为42d、38d、29d、44d、50d。≥0℃、≥5℃、≥10℃积温初、终日变幅小，≥15℃、≥20℃积温初、终日变幅大。从≥5℃到≥20℃积温变幅一直增大，这与其对应的积温最高值与最低值之差变化情况一致，≥0℃积温最高值与最低值相差714.0℃，从≥5℃积温到≥20℃积温最高值与最低值分别相差698.4℃、1064.7℃、1441.0℃、2682.7℃，说明春季沙尘暴、扬沙、浮尘天气及冷空气活动对0℃、15℃、20℃界限温度影响更大，尤其是早春大部分作物在10℃界限温度播种出苗后容易遭受冷害。春季温度上升缓慢而秋季降温迅速，不利于春播作物适期播种、出苗及晚秋作物灌浆、成熟和棉花吐絮。(2)秋、冬季增暖显著，≥0℃、≥5℃、≥10℃、≥15℃积温增加，≥20℃积温较稳定，出现秋、冬暖的现象，农林牧业措施应根据秋、冬两季温度的变化做出调整。1.2.3．国内形法和田市无霜期平均为203d，最长为234d(1979年），最短为169d(1973年），最长和最短相差65d。为了进一步分析无霜期的变化趋势，采用5年滑动平均值，曲线表明无霜期的5年滑动平均曲线的线性倾向是上升趋势，上升概率为0.1617d/10a。1.3水分分布情况50a来年平均降水量为35.8mm，降水量的变化呈波动性升高趋势。降水量表现以下特点：(1)年际变幅大，50a中年度降水量最高值为100.9mm(1987年），较年平均值偏多66.1mm,最低值为3.4mm(1986年)，较年平均值偏少32.4mm。（2）月季间分布极不均匀，夏季降水量最多为19.4mm，占年平均降水量的54.2%。(3)个别年份一次连续降水量占全年降水量的比重大。例如，1968年6月29日1d降水量26.6mm,1972年5月25—29日一次连续降水量40.0mm，占当年降水量41.6mm和89.6mm的一半以上。年平均蒸发量为2687.8mm，而月季蒸发量变幅大，5—7月蒸发量都在300mm以上，11—2月较少，均在100mm以下。空气相对湿度年平均值为43%，其中春季34%、冬季50%、夏季42%、秋季43%，而90年代相对湿度为43%,50年代为41%，相对湿度升高4.9%，年降水量与相对湿度正相关。1.4平均风速变化年平均风速1.9m/s，以3—7月风速最大，为2.2m/s,11—1月风速较小为1.4m/s,1—12月都以西北风为主。50a来平均风速的变化，60年代初开始呈升高趋势，高达2.2m/s,80年代初期开始下降，直至90年代中期。90年代后期又升高。分析认为，这与90年代后期地区提出的“增地、打井、办电”的战略有关，90年代与50年代、60年代、70年代、80年代相比平均风速分别减少0.4m/s、0.5m/s、0.6m/s、0.0m/s。1.5浮尘发生时间特征大风平均每年发生6次，多分布在3—8月，最多在4—6月占全年发生频率的68%，大风多为西北风，大风发生次数90年代与50年代、60年代、70年代、80年代相比分别减少2次、10次、5次、3次。沙尘暴平均发生日数27次，多发生在3—8月，占全年发生频率的90%，沙尘暴90年代发生日数与50、60、70、80年代相比分别下降22、19、17、12次。浮尘平均每年发生212d，多在3—8月，占全年发生频率的68%，浮尘发生日数90年代与50、60、70、80年代相比，除50年代增加21d外，其他分别减少17、50、70d。初霜期历年平均为10月18日，最早出现在10月4日（1973年），最晚出现在11月10日（1979年），相差为37d。60年代中期至80年代前期变化幅度较大，80年代后期至90年代初偏早，90年代中期开始偏晚。终霜期历年平均为3月28日，最早出现在3月11日（2002年），最晚出现在4月17日（1973年），相差为37d。60年代中期至80年代后期变化不稳定。90年代初、中期偏晚。90年代后期开始偏早。从和田市50a来光、热、水、风及灾害性天气的特征及变化看，年平均气温上升，光照、热量条件增加，降水逐渐增多，相对湿度增大，风速降低，大风、沙尘暴、浮尘等灾害性天气发生频率减少，初霜期推迟、终霜期提前、无霜期偏长。总体来说对农林牧业生产发展及人民群众生活和生态环境改善有利。2影响中国北北气候变化的因素近百年来，地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化，我国的气候变化趋势与全球气候变化的总趋势基本一致。新疆处于中国西北部，干旱少雨，受全球变暖影响较大。从和田市50a来温度升高，降水增多来看与全球变暖造成的影响一致，说明大气环流变化是影响绿洲变暖、湿的主要原因。随着全球不断增暖，新疆绿洲有不断偏暖、湿的可能。和田市50a来的大规模植树造林，以及水利和防护林建设的发展使绿洲面积不断扩大，环境条件改善，影响到和田市气候的变化，尤其是温度升高、降水增加、风力减弱更加明显。3绿色生态环境建设的激励3.1生态恢复的需要从和田市50a气候变化与张家宝（2001年）对新疆气候进入暖、湿阶段分析一致。目前绿洲生态环境有了较好的气候条件作保障，应利用这一有利条件加快生态建设，发展生产。在50a来的绿洲开发中，随着人口增加，耕地面积扩大，农业用水超量，引起一些河流春水径流量和年径流总量减少，积水湖泊萎缩，使靠河水、湖水滋润的林、草大量枯死，生态防护作用有一定程度破坏，使风沙直逼绿洲，生态产生一些新的恶化。温度升高和降水增加后，应利用这一有利时机，恢复生态脆弱地区的水量供应。兴建中的乌鲁瓦提水利枢纽工程竣工及塔二项目的实施，对该市的农业可持续发展及整个地区经济建设起到巨大的推动作用，生态环境已得到一定改善。3.2强化立体农业，提高土地资源的利用率绿洲生态环境建设的主要任务是防止沙漠化的扩展及土壤次生盐渍化危害，唯有绿洲建立高效生态农业，提高经济效应，才能为生态环境建设提供强有力的基础。50a来气候条件的改善为进行农业产业结构的调整，建立高效生态农业提供了一些有利条件。建立绿洲高效农业应在以下几方面做出调整：（1）大力发展立体农业和生态农业。立体种植是一种充分利用时间、空间和气候资源的间作、套种等种植方式。试验证明立体种植可以科学利用积温，充分利用空间光能，提高土地、水的利用率和互补，高产高效益。利用该地区丰富的光热资源采用复种、套种的优势，实行一年两熟或一年三熟种植提高水资源和土地利用率，增加经济收入，缓解水土矛盾。（2）农林牧相结合。使三者相互协调，相互促进，植树种草，协调生态林和经济林的比例，开发难以农用的土地，防风固沙，为种植业提供保护屏障，也改善人类居住环境。（3）采取多种措施，防止土地沙化。土地沙化防治是一项复杂的社会系统工程，必须有针对性地采取多种对策措施，综合防治土地沙化。一是要保护现有的植被，大力植树种草；二是要合理调配水资源，保障生态用水；三是要调整好农业产业结构，实行保护性开发；四是要优化能源结构，解决好农村能源问题。（4）积极推广病虫害的综合防治技术。随着种植业结构的不断调整和气候的变化，绿洲农业生态条件发生了一定的变化。过去没有的病虫害，现在已经出现。过去有的病虫害现在危害越来越猖獗。针对这一实际，需“加强病虫害测报，推广综合防治技术”。3.3农业水分调度随季节性变化的规律目前和田市气候条件的改善与绿洲生态环境的恶化并存，这主要是由于水资源的紧缺造成的，水资源分布在空间、时间上极不平衡，农业用水效率低。降水量季节分布不平衡，夏季降水量占全年降水量的50以上，有时一次降水占全年降水的70以上，这时往往又是冰川融雪最多的时期，形成洪水下泄成灾，而春季往往因缺水而严重影响生产。因而应兴修水利，调节水资源的分配，并采用先进的喷、滴灌节水技术，科学用水，提高水资源的利用效益也成为绿洲生态环境建设的关键。3.4继续采用多途径生态综合治理，减少沙漠化冬