克拉玛依地区不同界限温度的活动积温和持续时间的趋势分析

杨琳

【摘 要】一般以0℃、5℃、10℃、15℃、20℃等具有一定生物学意义并能指示农事活动的界限温度的初终日间的活动积温来表示该地区热量资源状况;通过分析在克拉玛依地区各界限温度的分布情况和趋势分析，了解克拉玛依地区的热量资源情况，以便更好地利用热量条件，为克拉玛依经济发展提供依据。

【关键词】界限温度;活动积温;持续时间;趋势分析

中图分类号： P468.021文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）20-0095-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.20.044

克拉玛依地区下设四个区，由北至南分别为乌尔禾区、白碱滩区、克拉玛依区和独山子区。在全球变暖的气候背景下，热量资源也发生了变化，而积温是衡量一个地区热量资源主要指标。0℃是土壤解冻和冻结的时期，其持续期为适宜农耕期，即可能生长期;5℃以上的持续期为生长期和植物期;10℃是一般喜温作物生长的起止温度;15℃是喜温作物积极活动期;20℃的起止时间是北方作物安全生育及灌浆成熟的时间。因此，一般以0℃、5℃、10℃、15℃、20℃等具有一定生物学意义并能指示农事活动的界限温度的初终日间的活动积温来表示该地区农业热量资源状况。对各界限温度下积温的分析包括各界限温度下的持续时间、活动积温值及其保证率等的分析，将有助于了解克拉玛依地区的热量变化情况，对克拉玛依地区的农业种植结构的合理布局及气候资源的综合开发利用等都有一定的指导意义。

很多学者对我国各地积温变化的趋势、突变规律及积温带的演变进行了研究，并利用积温进行各地的农业气候区划。季生大等对黑龙江省近45年积温变化及积温带的演变趋势进行研究，韦克范等利用≥0℃，≥10℃积温等资料做了克拉玛依农业气候资源分析及区划等，本文将对克拉玛依地区62年来不同界限温度下的活动积温及持续时间的分布情况和变化趋势做详细分析。

1 资料和方法

（1）资料来源：克拉玛依国家基本观测站1957年至2018年共计62年常规观测资料及12个区域自动观测站2009年至2018年10年观测资料。

（2）方法：利用线性倾向估计、累积距平法分析不同界限温度下的活动积温及持续时间的变化趋势。

（3）活动积温及持续时间计算：首先利用五日滑动平均法分别计算各界限温度的初终日期，然后计算初终日间的天数（包括初日和終日）即持续时间，而该时段内大于等于界限温度的日平均温度的总和即活动积温（以下各界限温度除特别指明外均以0℃、5℃、10℃、15℃、20℃为序）。

2 讨论与分析

2.1 克拉玛依地区积温的分布概况

克拉玛依地处准噶尔盆地西部，西北傍加依尔山，南依天山北麓，整体地势呈南、北高，中间低，图1显示各界限温度积温的分布情况均呈中间多，两头少的分布状况，故克拉玛依地区的界限温度分布与地势走势密不可分。

从图2可以看出，各界限温度的持续时间基本与活动积温的分布情况基本一致，除独山子区各界限温度的持续时间变化较大外，其他三个区中，0℃和5℃、10℃的持续时间变化较平稳， 15℃和20℃的持续时间变化幅度较大。

2.2 克拉玛依地区各界限温度的基本情况：

对各界限温度的初、终日期、活动积温、持续时间及≥80%的保证率的统计结果表明：克拉玛依地区热量资源变化非常大，种植喜温作物具有一定的风险，因此，合理利用本地热量资源，选择种植作物尤显重要。

2.3 各界限温度活动积温和持续时间的变化特征分析

2.3.1 活动积温、持续时间的趋势分析

由62年各界限温度的活动积温和持续时间分别计算线性倾向值（b值）及其与时间序列的相关系数（R值），可以看出：各界限温度的活动积温均呈增加趋势，其中0℃、5℃、10℃活动积温增加趋势明显，其R值通过了α=0.01的检验（R0.01=0.3433），15℃、20℃活动积温增加趋势略弱，但R值也通过了α=0.05的检验（R0.05=0.2789）;持续时间与活动积温表现一致，均呈增加趋势，其中10℃持续时间的R值通过了α=0.05的检验（R0.01=0.3433）。

2.3.2 活动积温、持续时间的年际变化分析

根据活动积温和持续时间累积距平图可以看出： 0℃、5℃、10℃界限温度的活动积温年际变化趋势比较相似，1957年-1961年呈明显减少趋势，1961年-1966年在平均值上下波动，1967-1995年以减小趋势为主，其中1967-1978年减小趋势最为明显，1995-2018年以后增温明显;15℃界限温度的活动积温年际变化是1957-1972年快速减少，1973-1981年增温较快，1981-1996年快速减小，1996年以后明显呈增加趋势;20℃界限温度的活动积温年际变化是1957-1961年快速减少，1962-1968年增温较快，1969-1990年变化较小，1991-1996年快速减小，1996年以后明显呈增加趋势。

持续时间年际变化趋势与积温基本相似，0℃、5℃、15℃界限温度的持续时间变化幅度较小，10℃界限温度的持续时间在1987年后增温趋势明显，其他界限温度变化幅度较小;20℃界限温度的持续时间在2002年以后增温趋势明显。

3 小结

（1）通过对克拉玛依地区各界限温度的基本情况分析可以看出，克拉玛依地区的积温和持续时间呈两头少、中间多的分布特征，且热量幅度变化较大。

（2）通过线性倾向估计可以看出：各界限温度的活动积温均呈明显增加趋势，且均于1996年以后增加趋势更加明显;0℃、5℃、15℃、20℃界限温度的持续时间变化自2002年以后增温趋势较明显，而10℃界限温度的持续时间在1987年后增温趋势较明显。

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