成都地区“二十四节气”气候特征分析
2019-08-26雷书
雷书
摘 要 以成都地区的2个气象观测站(温江站、都江堰站)的近50年(1961—2010年)气象资料为对象,分析成都地区二十四节气的气候特征分析(降水量、日照时数、相对湿度),同时以成都市气象观测站2006—2013年的气温资料为对象,分析成都二十四节气气温变化趋势,为人们合理安排生产提供便利。分析结果:成都地区降水主要集中在6, 7, 8, 9月,二十四节气的降水量大体呈现先增加后减少的趋势;二十四节气气温的最高值、最低值和平均值都呈准正态分布,立秋(平均气温27.5 ℃)和处暑(27.5 ℃)是全年中气温最高的节气,小寒(3 ℃)是气温最低的节气;各节气的日照时数都较短,日照时数最长的是处暑和大暑,最短的是霜降;各节气的相对湿度都较大,在65%~85%,相对湿度最高的是秋分和立秋,最低的是立春和惊蛰。
关键词 二十四节气;气温;降水量;日照时数;相对湿度;成都地区
中图分类号:P467 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.19.021
二十四节气,是根据天气来划分的,划分时充分考虑了气候和物候等自然现象的变化,是用来指导农事的补充历法,是我国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。在我国传统农业中,二十四节气一直占有重要地位,人们会根据这些时令来安排自家的农业生产。气候特征的主要指标有气温、降水量、日照时数、相对湿度等。开展成都地区的二十四节气气候特征研究,分析其气温、降水量、日照时数、相对湿度的变化趋势,可为人们合理安排生产生活提供参考。
1 资料来源及研究方法
本文利用成都温江站、都江堰站1961—2010年(共50年)逐日历史资料(降水量、日照时数、相对湿度)和成都市气象观测站2006—2013年气温资料,运用统计学方法分别统计了温度、降水量、日照时数、相对湿度的平均值,应用Excel、Grads软件绘制成图,分析成都二十四节气的气温、降水量、日照时数、相对湿度的整体变化特征。因节气的具体日子只出现在固定的3天或2天之内,为了计算方便,若节气的具体日期为3天,把中间日期取为代表日期;如果日期为2天,则把最后一天取为代表日期[1],如立春在2月3日至5日,则用2月4日代表节气当日时间,大寒在1月20日至21日,则用1月21日代表节气当日时间,其他节气也是如此。
2 成都二十四节气气候变化特征
2.1 气温总体变化特征
如今全球变暖是不争的事实,各种观测记录表明,自20世纪80年代以来全球增温现象非常突出,成都地区的增温趋势也十分明显。本文利用成都市气象观测站2006—2013年的气温资料,研究成都各节气气温变化規律。由于人口增多和工业迅速发展,成都地区气温逐年升高现象比较显著,其中春季型节气增温较多,特别是立春和春分,气温上升较多,如春分在2006—2013年期间,气温上升了5~6 ℃;而夏季型节气增温较小,冬季某些节气反而出现降温,如小寒在2011年日平均气温只有-0.5 ℃,是历年最低值。笔者利用8年的气温资料,绘制了成都二十四节气气温的最高值、最低值和平均值曲线图(见图1)。结果发现,二十四节气气温的最高值、最低值和平均值都呈准正态分布,立秋(平均气温27.5 ℃,下同)和处暑(27.5 ℃)是全年中最热的节气,其中处暑的最高气温达到了32.5 ℃;其次是大暑(27 ℃)和小暑(26.5 ℃);全年中最冷的节气是小寒(3 ℃),最低气温只有1 ℃;其次是大寒(3.5 ℃)和冬至(5.5 ℃)。冬至这天虽然黑夜最长,白天最短,大多数人以为是一年中最冷的一天,但由于在夏秋季节地面储存了大量热量,到冬至热量还未释放完,仍在散发,所以冬至气温还未降到最低点,之后随着热量的减少,气温将在冬至后的某一天降到最低点。
2.2 降水量总体变化特征
按照二十四节气的顺序,将成都市各节气近50年(1961—2010年)降水量平均值绘制成图2,可以看出,受季风和地形的影响,成都二十四节气内的降水分配极不均匀,一年中的降水主要集中在6, 7, 8, 9月,尤其是小暑到秋分之间,降水量占到总降水量的70%左右。降水的季节分配极不均匀,夏秋两季内节气降水占全年的70%~80%,这种现象为全年粮食增产提供了良好的水分条件。其次,春季型节气的降水相对较少,但也是冬季型节气降水的2~3倍,占总降水量的10%~20%,对大春作物的播种和小春作物的收获十分有利。尽管同在成都平原上,但温江和都江堰的多年平均降水量还是有一定的差距:就温江站而言,降水量大体是呈先增加后减少的趋势,在大暑节气达到最大值(14.0 mm左右),之后三个节气有所减少,在秋分时再次达到一个高值(11.8 mm),其次是立秋、夏至、芒种和白露,而其他节气的降水量就相对较少,降水量最少的是立春、霜降和大寒,仅有0.1 mm,几乎为零。都江堰降水量的变化形式与温江大体相同,在大暑和秋分达到两个高值(分别为12 mm、12.4 mm),其次是在白露、立秋、小暑和夏至,降水量最少的是冬至,仅有0.2 mm。相比之下,都江堰的降水量比温江稍大些。
雨水、谷雨、大雪、小雪这4个节气是降水类节气,反映降雨和降雪的时间和强度,从图中可以看到,从雨水节气开始雨量逐渐增多,在大暑达到最大。成都地理位置偏南,很少有降雪,所以立冬至大寒之间的6个冬季型节气中,很少下雪,但有时会有雾、露、霜出现。从降水量的变化特征知道,大暑正是成都地区雨水最充沛的时候,正是成都地区的主汛期,雷暴最常出现,且是高温日数最集中的时期,因此,人们应注意防洪排涝和高温避暑。
2.3 日照时数总体变化特征
根据50年日照时数资料绘制了成都二十四节气多年平均日照时数曲线图(见图3):总体来说成都的日照时数较短。温江:从图中看出二十四节气的日照时数没有一定的规律,在处暑达到最高值(4.8 h),最小值在霜降(仅为0.8 h),在整个二十四节气中,出现了4个较明显的突变点,分别是春分、小暑、白露、霜降。第一个突变点从惊蛰的2.5 h下降到春分的1.2 h,第二个从夏至的较大值(4.5 h)下降到小暑的较小值(1.8 h),第三个从处暑的最大值(4.8 h)下降到白露的2 h,最后一个突变点从寒露的3.2 h下降到霜降的最小值(0.8 h)。都江堰:变化情况同样没有规律,但变化形式与温江大体相同,平均日照时数总体比温江稍短,在大暑和处暑出现两个大值,都为4.2 h,最小值同样出现在霜降(0.6 h)。在二十四节气中也存在4个突变点,同样是春分、小暑、白露、霜降。第一个突变点从雨水的2.8 h下降到春分的1.1 h,第二个从夏至的较大值(3.6 h)下降到小暑的较小值(1.5 h),第三个从处暑的最大值(4.2 h)下降到白露的1.5 h,最后一个突变点从寒露的2.7 h下降到霜降的最小值(0.6 h)。所以,大体看成都的日照时数最长的节气是大暑和处暑。有些农作物要达到一定的日照时数才能开花结果,所以了解二十四节气中日照时数的变化,对合理安排农事活动十分重要。
2.4 相对湿度总体变化特征
根据50年相对湿度资料,绘制了成都二十四节气多年平均相对湿度曲线图(如图4)。成都平原属于亚热带季风性湿润气候,全年湿度较大。从图4可以看出,二十四节气的相对湿度变化幅度不大,比较平缓,在65%~85%变化。就温江而言,相对湿度最大在立秋(85%),最小是在惊蛰(65%),其次在秋分(83%)、小寒(82%)、处暑(82%)、大暑(81%)等节气,相对湿度也较大。前半部分(立春到小暑)的相对湿度变化幅度较后半部分(大暑到大寒)大,尤其在惊蛰到清明间湿度增长较快,相对湿度由64%增加到80%,从大暑到大寒的13个节气就维持在一个较高水平,相对湿度75%~85%。都江堰相对湿度的变化也是比较平缓的,在立秋和秋分同时都达到最大值(85%),此外霜降(84%)、立冬(83%)、小雪(83%)也接近最大值,在春分达到最小值(仅为69%),前半部分节气的相对湿度的变化幅度相对大一些,后半部分(大暑到大寒)比较平缓,维持在一个较高水平(75%~85%)。
可以看出从立秋到霜降的6個秋季型节气的相对湿度较大,同时雾气加重,但秋季正是农作物收获季节,因此应及时关注天气预报,了解二十四节气天气变化,抢晴天收获和播种,此外还要采取各种有效的耕作措施,如深沟高厢、减轻湿害、提高播种质量。此外,立冬到大寒的6个冬季型节气的相对湿度较大,所以成都平原的冬天是非常湿冷的,许多来自北方的人甚至感觉成都的冬天比北方还冷,这可能是湿度较大的原因。
3 小结
成都市二十四节气的气温、降水、日照、相对湿度的气候特征主要有以下几点。
1)2006年以来成都地区各节气的增温现象比较明显,其中春季型节气增温较大,升温幅度最大的是立春和春分,夏季型节气增温较小。二十四节气气温最高值、最低值、平均值呈准正态分布,处暑(平均气温27.5 ℃)是全年气温最高的节气,小寒(3.5 ℃)是全年最冷的节气。
2)成都地区二十四节气的降水主要集中在6, 7, 8, 9月,占全年总降水量的70%左右,这种降水分配不均的现象日渐突出,降水量最大的是大暑、立秋,最小的是冬至、小寒、大寒。
3)成都地区各节气的日照时数都较短,日照时数最长的是处暑和大暑,最短的是霜降。
4)成都地区各节气的相对湿度都较大,在65%~85%,相对湿度最高的是秋分和立秋,最低的是立春和惊蛰。
参考文献:
[1] 候亚红,路爽,张蕊.辽宁省24节气气温的气候特征分析[J].安徽农业科学,2011(16):9916-9917.
(责任编辑:易 婧)