南丰县近60年冬季极端最低气温特征及影响因子

摘要  利用南豐国家气象观测一级站1957年12月至2018年2月大气探测资料，分析南丰县近60年冬季极端最低气温特征及影响因子，结果发现：南丰县冬季极端最低气温除少数年份出现在2月份外，多数年份出现在上年12月至当年1月，尤其是当年1月份。冬季极端最低气温平均值为-3.9℃、最低值为-10.8℃、最高值为0.4℃。从20世纪60年代到21世纪10年代，南丰县冬季极端最低气温年际相关不显著，年代均值呈直线上升趋势;冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数年际相关不显著，年代均值呈直线下降趋势，相关系数均达极显著水平。1958—2017年的60年中，有27年冬季未出现日最低气温≤-4.0℃天气。南丰县冬季极端最低气温，与上年3月最小相对湿度（X1）、5月上旬平均最高气温（X2）、10月减3月极端最低地面温度（X3）、（2月下旬+8月上旬+8月下旬+9月中旬+9月下旬）降水量-（3月下旬+9月上旬）降水量（X4）等因子相关显著;与组合因子X（X2+X3+X4-X1）相关极显著。

关键词 南丰县;冬季;极端最低气温;特征;影响因子

中图分类号：000 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2018）06-047-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.06.022

Characteristics and Influ encing Factors of Extreme Minimum Temperature in Winter of Recent 60 Years in Nanfeng County

HE Shou-ren（Nanfeng County Meteorological Bureau， Nanfeng， Jiangxi  344500）

Abstract The characteristics and influencing factors of the extreme minimum temperature in winter in Nanfeng County were analyzed by using the data of atmospheric detection from December 1957 to February 2018 in Nanfeng national meteorological observation station. The results were as follows： except for a few years in February， the extreme minimum temperature in winter in Nanfeng County occurred from December last year to January of that year， especially in January of that year.The average temperature of extreme minimum temperature in winter is -3.9℃， the minimum value is -10.8℃， the highest value is 0.4℃. From 1960s to the 10s of 21st century， the interannual correlation of extreme minimum winter temperature in Nanfeng County was not significant， and the mean value of the year was rising in a straight line. The interannual correlation of the cumulative days of daily minimum temperature（≤-4.0℃） in winter was not significant， the mean age was decreased， and the correlation coefficient reached a extremely significant level. During the 60 years from 1958 to 2017， there were 27 years did not appear daily minimum temperature≤-4.0℃ in winter. The extreme minimum temperature in winter in Nanfeng County was significantly correlated with the minimum relative humidity （X1） in March last year， in early May the average maximum temperature（X2） in October March， reducing extreme minimum ground temperature（X3），（late February+early August+late August+ mid-September+late September） precipitation-（late March+early September） precipitation（X4）， was very significantly correlated with the combination factor X （X2+X3+X4-X1）.

Key words   Nanfeng County; Winter; Extreme minimum temperature; Influence factor

南丰县位于江西省东部、抚州市南部，地处116°09′～116°45′E，26°51′～27°21′N，属中亚热带季风气候区。由于太阳辐射等原因，南丰县每年都有不同程度的暴雨洪涝、高温干旱、低温冻害等灾害性天气出现。南丰蜜桔是南丰县特产，有1 300多年的栽培历史，它以皮薄核少、汁多化渣、酸甜适口、风味独特而驰名中外，是南丰农业的主导产业，抚州市农业的支柱产业，江西省的著名优质品牌农副产品，列入全省重点发展的十大农业支柱产业。

南丰县冬季极端最低气温就像是一把双刃剑。冬季极端最低气温太低，容易对南丰蜜桔越冬造成冻害，影响来年蜜桔产量和品质。据历史资料分析：①南丰县12月出现≤-5.0℃极端低温;②1—2月出现≤-7.0℃极端低温;③1—2月出现-7.0～-5.0℃极端低温的年份，极端低温过程日平均气温≤0℃≥6 d、雨淞≥5 d，上年11—12月有霜日数≤15 d。出现上述天气之一，南丰蜜桔将受轻～中度冻害。极端温度越低，降温越激烈、低温持续时间越长，伴随雨淞、冰雪等恶烈天气越久，冻害越严重[1-5]。1958—2017年的60年中，南丰蜜桔共发生较明显的冬季低温冻害8次，平均每7.5年遇一次，其中1992年冬季的低温冻害（极端最低气温-10.8℃），差一点毁灭了南丰蜜桔。但冬季极端最低气温低，有利冻死越冬成虫，尤其是近年来对南丰蜜桔可持续发展构成威胁的柑桔木虱。冬季极端最低气温高，虽有利柑桔越冬，但柑桔木虱越冬成虫成活基数增加，来年大量繁殖，严重发生，对南丰蜜桔产业可持续发展构成威胁，同时增加蜜桔病虫防治成本[6-10]。分析南丰县近60年冬季极端最低气温特征及影响因子，旨在为提前制定南丰蜜桔越冬管理及木虱防治计划提供科学依据，为南丰蜜桔高產、优质、高效及可持续发展保驾护航。

许多学者对极端最低气温事件开展过分析研究，如王晓娟等对近50年中国区域性极端低温事件频发期的气候特征作过对比分析研究[11]，苏晓玲等分析过近51年漳州市极端最低气温变化特征[12]，曾春蕾开展过塔城地区冬季极端最低气温时空变化分析[13]，陈颖等分析过不同气候背景下新疆冬季极端冷（暖）事件的变化特征[14]，罗忠红等研究过我国冬季持续极端低温分布特征[15]，针对南丰县近60年冬季极端最低气温及影响因子进行分析研究未见报道。

1 资料与方法

选用南丰国家气象观测一级站1957年12月至2018年2月大气探测资料，使用Excel图表、线性气候倾向率、相关分析等方法，利用公式（Xi-X平均）/S标准差对相关气象因子进行无量纲处理，参考相关研究成果[16-20]，分析南丰县近60年冬季极端最低气温特征及影响因子。冬季：时段为上年12月至当年2月，如2017年冬季，是指2016年12月至2017年2月，下同。

2 结果与分析

2.1 南丰县60年冬季极端最低气温特征

2.1.1 南丰县60年冬季极端最低气温变化 南丰县1958—2017年的60年中，冬季极端最低气温出现在上年12月的有20年，占33.3%，最早的年份是1988年（上年的12月7日，-2.5℃）;出现在当年2月的有8年， 占13.3%，最晚的年份是1978年（2月18日，-3.9℃）;出现在当年1月的有32年，占53.3%。详见图1。

从20世纪60年代到21世纪10年代，南丰县冬季极端最低气温年际相关不显著，年代均值呈直线上升趋势，倾向率为2.371℃/10年，相关系数（r）为0.918，达极显著水平（r0.01=0.917）。详见图2。

2.1.2 南丰县近60年冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数 南丰县1958—2017年的60年中，冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数平均为1.2 d，最多年份1963年10 d，有27年冬季未出现日最低气温≤-4.0℃天气。从20世纪60年代到21世纪10年代，南丰县冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数年际相关不显著，年代均值呈直线下降趋势，倾向率为-3.714d/10年，相关系数（r）为-0.923，达极显著水平（r0.01=0.917）。详见图3。

2.2 南丰县近60年冬季极端最低气温影响因子

统计南丰县1958—2017年冬季极端最低气温，与上年度（下同）逐旬、月气温、日照、降水等气象因子相关系数，结果发现：上年3月最小相对湿度（X1）、5月上旬平均最高气温（X2）、10月减3月极端最低地面温度（X3）、（2月下旬+8月上旬+8月下旬+9月中旬+9月下旬）降水量-（3月下旬+9月上旬）降水量（X4）等4个因子与当年冬季极端最低气温相关显著（均通过r0.01=0.331显著性检验）;其组合因子X（X2+X3+X4-X1）与当年冬季极端最低气温相关极显著（通过X0.001=0.415显著性检验），详见表1。

2.3 2018年冬季极端最低气温预测

南丰县2018年冬季极端最低气温预报因子值见表2。预测方程：Y2018年冬季极端最低气温=0.440 4X-3.957 3=

-0.660 6-3.957 3=-4.6（℃）。

2018年实际冬季极端最低气温为-4.6℃（出现在2018年2月6日），预报与实况完全吻合。

3 结论与建议

南丰县近60年冬季极端最低气温除少数年份出现在2月份（占13.3%）外，多数年份出现在上年12月至当年1月，尤其是当年1月份（占53.3%）。冬季极端最低气温平均出现时间为1月11日，平均值为-3.9℃;出现最早的年份是1988年（上年的12月7日，-2.5℃）;出现最晚的年份是1978年（2月18日，-3.9℃）;冬季极端最低气温极低值是-10.8℃，出现在1992年（上年的12月29日）;极高值是0.4℃，出现在2017年（2月12日）。1958—2017年的60年中，冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数平均为1.2 d，最多年份1963年10 d，有27年冬季未出现日最低气温≤-4.0℃天气。

从20世纪60年代到21世纪10年代，南丰县冬季极端最低气温年际相关不显著，年代均值呈直线上升趋势;冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数年际相关不显著，年代均值呈直线下降趋势，相关系数均达极显著水平。

南丰县冬季极端最低气温，与上年3月最小相对湿度、5月上旬平均最高气温、10月减3月极端最低地面温度、（2月下旬+8月上旬+8月下旬+9月中旬+9月下旬）降水量-（3月下旬+9月上旬）降水量等因子相关显著;与组合因子X（X2+X3+X4-X1）相关极显著。根据预测方程Y冬季极端最低气温=0.440 4X-3.957 3，可对南丰县冬季极端最低气温进行预测，提前制订柑桔越冬管理和木虱防控方案。

虽然南丰县冬季极端最低气温年代均值呈直线上升趋势、冬季日最低气温≤-4.0℃累计天数年代均值呈直线下降趋势，即未来气候变化有利南丰蜜桔越冬，但暖冬、无冻害或者冻害轻，却有利柑桔木虱越冬成虫成活基数增加，竖年大量繁殖，严重发生。随着全球气候变暖，南丰县冬季极端最低气温波幅增大，南丰蜜桔越冬防冻以及木虱和黄龙病防治两手都要抓，且两手都要硬。

4 讨论

从气候的角度分析冬季极端最低气温特征，进而预测冬季极端最低气温，对于长期在基层工作的笔者是一种探索，可供同样在基层工作的同行参考。虽然2018年南丰县冬季极端最低气温预测值与实际值完全吻合，但预测模式仍需进一步验证。上述预测模式只能预测冬季极端最低气温值，不能预测极值出现时间，是为不足。影响南丰县冬季极端最低气温因子很多，今后除应继续挖掘相关显著的长期因子外，还应不断挖掘相关显著的中、短期因子，采取长、中、短期相结合，在预测冬季极端最低气温值的同时，对极值出现时间也给予预测，努力提高冬季极端最低气温预测准确率，更好地为南丰农业生产服务。

参考文献

[1] 何寿仁.江西南丰县南丰蜜桔主要气象灾害变化趋势[J].中国南方果树，2013，42（6）：42-45.

[2] 徐凤霞，王晓立，张芹，等.寿光2016年冬季气候对农业生产的影响[J].中国农学通报，2016，32（36）：142-145.

[3] 曾小军，周军，丁建，等.气象灾害对江西柑桔生产的影响及防治措施[J].江西农业学报，2011，23（11）：141-143.

[4] 戴熙敏，张超美.江西省冬季异常气候特征分析[J].江西气象科技，2001（4）：15-21.

[5] 蒋文家，李贵琼，池再香.盘县近50年来雨淞天气过程气候特征分析[J].贵州气象，2010，34（1）：24-25.

[6] 何寿仁，黄丹萍，张志清.江西南丰县气候变化对柑桔木虱影响分析[J].安徽农业科学，2015，43（31）：157-159，218.

[7] 陈贵峰，邓明学，唐明丽，等.连续低温冰冻天气对柑桔木虱种群数量动态的影响[J].中国南方果树，2010，39（3）：21-22.

[8] 白先进，邓崇岭，陆国保，等.柑桔木虱耐寒性调查研究[J].中国南方果树，2008，37（6）：22-24.

[9] 邓铁军，王凯学，覃贵亮.冰冻灾害对柑桔木虱越冬存活率的影响和灾后防治对策[J].广西农学报，2008（S1）：55-57.

[10] 蔡昭雄，吴敏，容仁学，等.冰冻雪灾对桂林柑桔木虱越冬虫口基数的影响及防治对策[J].广西农学报，2008（S1）：58-60.

[11] 王晓娟，龚志强，沈柏竹，等.近50年中国区域性极端低温事件频发期的气候特征对比分析研究[J].气象学报，2013（6）：67-79.

[12] 苏晓玲，龚松柏，郭伟斌，等.近51年漳州市极端最低气温变化特征分析[J].贵州气象，2014（3）：3-7.

[13] 曾春蕾.塔城地区冬季极端最低气温时空变化分析[J].农业灾害研究，2016（9）：25-26.

[14] 陈颖，李维京，史红政，等.不同气候背景下新疆冬季极端冷（暖）事件的变化特征[J].沙漠与绿洲气象，2016（4）：21-28.

[15] 罗忠红，黄嘉佑，江航东.我国冬季持续极端低温分布特征[J].安徽农业科学，2011（24）：435-437.

[16] 陈少勇，王劲松，任燕，等.近49年中国西北地区极端低温事件的演变特征[J].高原气象，2011（5）：130-137.

[17] 孙晓光，王腾，卓永，等.西藏昌都近55年极端气温变化特征[J].农学学报，2017（3）：52-59.

[18] 翟少婧，黄骏骏，任伯骅，等.近58年来我国大陆极端气温变化特征[J].安徽农业科学，2017（21）：177-181，186.

[19] 陳浩，陆沅泉，李琦.衢州市近42年极端气温变化特征分析[J].浙江农业科学，2016（7）：130-133，136.

[20] 张立伟，宋春英，延军平.秦岭南北年极端气温的时空变化趋势研究[J].地理科学，2011（8）：115-119.