民丰县气温变化特征及对生长季的影响分析

张阿慧 时 颖 吴永尚 阿米娜·麦图尔迪

（1.麦盖提县气象局，新疆 麦盖提 844600；2.若羌县气象局，新疆 若羌 844600；3.和田民丰县气象局，新疆 民丰 844600）

新疆民丰县自然条件比较差，各种自然灾害频发，地表水资源极为缺乏，而且缺乏民丰县生长季长度、活动积温和有效积温对农业生产带来影响的研究。所以，明确1957—2012年民丰县生长季与积温变化，可以补充该地区长期农牧业、林果业、设施农业生产以及城乡规划、经济发展和生态保护等气候资料。

1 研究地区与研究方法

1.1 自然概况

民丰县地处亚欧大陆腹地，塔克拉玛干大沙漠南缘，县境辽阔，地域宽广，地势南高北低，由西向东倾斜，沙丘连绵，干旱缺水，属暖温带大陆性干旱气候。主要特点是四季分明，光照充足，干旱少雨，无霜期较长，气温日较差和年较差大。

1.2 资料与方法

利用获取的1957—2012年民丰国家基准气候站的气温日值观测资料，统计分析月平均温度、年平均气温、最冷月和最热月月平均气温、生长季起止日期变化、生长季长度变化、活动积温与有效积温的动态变化情况。生物学下限温度起止日期通常用5日滑动平均法计算。温带地区通常将日平均温度＞5℃时期称为植物生长期，农业生产中≥5℃初日也是早春作物开始播种日期［1-2］。本研究地点长白山温带针阔叶混交林属于温带地区，因此选取5℃作为生物学下限温度。

2 结果与分析

2.1 气温动态变化

1957—2012年，民丰县最低温出现在1月，为-6.1℃；最高温出现在7月，为25.2℃，季节变化明显，呈单峰曲线（见图1）。1957—2012年，民丰国家基准气候站平均温度11.6℃，其中2007年平均气温最高，为13.2℃，年平均最低气温出现在1967年，为10.1℃（见图2）。

1957—1970年，民丰县年平均气温为11.0℃，低于多年平均气温0.6℃，14年中除1966年平均气温与多年平均气温一样外，其他年份均低于多年平均值，气温自1967年达到最低10.1℃后呈逐年弱增长趋势。1971—1984年，民丰县年平均气温为11.2℃，略低于多年平均气温，除1971、1973、1979、1980年平均气温不低于多年平均气温外，其他年份均低于多年平均值，气温逐年波动呈弱增长趋势。1985—1998年，民丰县年平均气温为11.7℃，略高于多年平均气温，除1985—1988年、1990年、1994年、1997—1998年平均气温不低于多年平均气温外，其他年份均低于多年平均值，气温逐年波动呈较明显增长趋势。1999—2012年，民丰县年平均气温为12.7℃，高于多年平均气温，14年平均气温都大于多年平均气温，气温逐年波动呈明显增长趋势。

总之，对比分析 1957—1970年、1971—1984年、1985—1998年、1999—2012年的年平均气温发现，1985—1998年、1999—2012年两时段年平均气温普遍高于1957—1970年、1971—1984年，且1999—2012年气温增幅很大。因此，1957—2012年民丰站年平均气温有明显波动升高趋势。

图1 民丰国家基准气候站月平均气温季节动态

1957—2012年，民丰站最冷月份平均气温为-6.4℃。而月平均气温最高值-2.6℃出现在2010年，最低值-12.9℃出现在1978年，其中1957—1966年、1986—1992年、1996—2005年最低气温波动不大，1967—1985年际动态呈两三年波动周期，2006—2012年最低气温波动比较大。除1957—1965年、1967年、1969—1970年、1974—1975年、1977—1978年、1981年、1983—1985年、1993年、1995年、2006年、2008—2009年、2011—2007年和2012年月平均气温不低于多年平均值外，其余各年均低于平均值。

图2 民丰国家基准气候站年平均温度年际动态

1957—2012年，民丰站最热月份平均气温为25.4℃。最高值27.4℃出现在2003年，最低值23.6℃出现在1971年，56年间该值波动比最冷月平均气温要小。其中1957年、1962—1965年、1967—1973年、1975—1977年、1979—1982年、1987年、1989年、1991—1993年、1995—1996年和2005年为气温相对较低年份，其余年份最热月平均气温略高于平均值，而1994—2012年最热月平均气温高于平均值。

2.2 生长季动态变化

1957—2012年，民丰站生长季长度平均值为242 d（见图3）。其中2004年为生长季长度最长，为269 d。而生长季长度最短年为1962年，为221 d，长短相差48 d。56年间生长季长度变化为：1957—1998年平均生长季长度238 d，比56年平均生长季长度少4 d；1999—2012年为247 d，比56年平均值多5 d，比前24年多9 d。

1957—1985年中1963年、1965年、1968—1969年、1975年、1977—1978年、1980年和1984年生长季长度均高于56年平均值，为242 d。1999—2012年中，1986—1988年、1990—1991年、1994年、1996—1997年和1999—2012年生长季长度均高于56年平均值。1999—2012年增长趋势较1957—1998年趋势更明显。同时，56年间该地区生长季起止日期也发生了变化，1957—1984年生长季起始日期最早在1963年3月1日，最晚在1976年3月31日。1985—2012年，生长季起始日期最早出现在2010年2月19日，最晚出现在2011年3月24日。前28年起始日期相比后28年生长季起始日期较稳定，1985—2012年生长季起始日期有提前趋势。

56年间生长季终止日期变化如下：1957—1984年生长季终止日期最早出现在1972年10月19日，最晚出现在1980年11月17日。1985—2012年，生长季终止日期最早出现在1993年10月26日，最晚出现在2002年10月22日。56年间生长季终止日期变化有缓慢推后趋势。

图3 1957—2012年民丰国家基准气候站生长季长度变化

2.3 积温动态变化

1957—2012年，民丰站≥5.0℃平均活动积温为4 528.1℃（见图4）。1957—1984年，≥5.0℃平均活动积温为4 394.3℃；1978年出现最高值，为4 694.7℃；1957年出现最低值，为4 153.3℃。1985—2012年，≥5.0℃平均活动积温为4 661.9℃；2008年出现最高值，为4 997.0℃；1989年出现最低值，为4 310.0℃。1985—2012年≥5.0℃平均活动积温较1957—1984年≥5.0℃平均活动积温增加267.7℃。由此可见，1957—1984年≥5.0℃活动积温处于低值期，1985—2012年缓慢升高，1997—2012年活动积温均高于多年平均值。

图4 1957—2012年民丰国家基准气候站活动积温年际动态

1957—2012年，民丰站≥5.0℃平均有效积温为3 316.0℃。1957—1984年，≥5.0℃平均有效积温为3 206.6℃，其中1978年出现最高值，为3 406.7℃；1957年出现最低值，为3 013.3℃。1985—2012年，≥5.0℃平均有效积温为3 425.5℃，2008年出现最高值，为3 712.0℃；1989年出现最低值，为3 130.0℃。1985—2012年≥5.0℃平均有效积温值较1957—1984年增加218.9℃。由此可见，≥5.0℃有效积温与活动积温相对应，1957—1984年处于低值期，1985—2012年后有缓慢升高趋势，而且1997—2012年有效活动积温均高于多年平均值。

［1］段若溪，姜会飞.农业气象学［M］.北京：气象出版社，2002.

［2］孙卫国.气候资源学［M］.北京：气象出版社，2008.