農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害種類與危害及氣候資源的利用,大氣科學(xué)論文

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害種類與危害及氣候資源的利用,大氣科學(xué)論文摘要：本文總結(jié)了甘肅省玉門市氣候特征，包括日照充足，光能豐富；熱量豐沛、日較差大；降水少且蒸發(fā)大；風(fēng)能資源豐富等。針對該地區(qū)氣象災(zāi)禍種類多、危害嚴(yán)重的現(xiàn)在狀況，指出防災(zāi)減災(zāi)刻不容緩，提出了農(nóng)業(yè)氣候資源的開發(fā)利用處徑。本文關(guān)鍵詞語:氣候特征;農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)禍;農(nóng)業(yè)氣候資源;開發(fā)利用;甘肅玉門;甘肅玉門地處河西走廊西部，境內(nèi)南北有祁連山、馬鬃山對峙，是西方途徑冷空氣入侵的必經(jīng)之路[1]。由于河西走廊的狹管效應(yīng)，西北大陸性季風(fēng)貫穿其間，極有利于大田農(nóng)作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，但作物和土壤的水分消耗較大，并且易受大風(fēng)、沙塵暴、霜凍、干熱風(fēng)、暴雨洪澇等危害。1、氣候特點1.1、光照充足，光能豐富光照是作物生長不可缺少的重要的自然資源，它對作物的生長發(fā)育起著重要的作用。甘肅玉門日照充足，光能資源豐富，年日照時數(shù)2946.5～3317.6h。全市最多日照時數(shù)在花海盆地，南山山地日照時數(shù)最少。光照條件好、光能資源豐富是玉門得天獨厚的氣候資源優(yōu)勢。因而，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、充分利用太陽能資源有著廣泛的前景。1.2、熱量豐沛，日較差大玉門地區(qū)年平均氣溫3.9～7.5℃，極端最低氣溫-35.1℃，極端最高氣溫38.0℃。全市無霜期為135～144d。日平均氣溫穩(wěn)定通過0℃的活動積溫為2400～3600℃，穩(wěn)定通過10℃活動積溫為2000～3000℃。玉門地區(qū)熱量條件特別優(yōu)越，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常有利。玉門氣溫日較差大，對作物的生長發(fā)育和產(chǎn)品的產(chǎn)量、品質(zhì)等均有較大的影響。在一定范圍內(nèi)，氣溫日較差大，作物的有機物質(zhì)積累多、質(zhì)量好，十分是對瓜果、蔬菜、棉花及塊莖作物的生長極為有利。本區(qū)氣溫日較差為全省較大地區(qū)之一，故本區(qū)作物產(chǎn)量高、質(zhì)量好，尤其是瓜果的含糖量及谷類作物的蛋白質(zhì)含量較高。從這一角度來看，日較差大是玉門市農(nóng)業(yè)氣候資源中的一大優(yōu)勢。1.3、降水少且蒸發(fā)大玉門地區(qū)年降水量平均值66.7mm。降水年際變化大，多雨年降水量可達186.9mm(2021年〕，少雨年僅有24.7mm(1960年〕。全年各月降水量分布不均，降水主要集中在6—8月，降水量39.3mm，占年降水量的58%。春季占年降水量的22%，秋季占14%，冬季占6%。雨熱同季，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特別有利。玉門市氣候枯燥，由于降水少，再加上地面強烈的蒸發(fā)，使大氣格外枯燥。玉門市多年年蒸發(fā)量為2653.2mm，在一年中5—8月蒸發(fā)量最大，12月至翌年1月蒸發(fā)量最小。1.4、風(fēng)能資源豐富1.4.1、風(fēng)速。玉門多年平均風(fēng)速3.8m/s，年最大風(fēng)速25.0m/s。玉門地處河西走廊地帶，南、北又有兩山對峙，構(gòu)成自然的狹管狀，在平常其周圍風(fēng)很小，這一帶就可出現(xiàn)大風(fēng)，尤以西大風(fēng)最突出。地形的影響不但使大風(fēng)日數(shù)增加，風(fēng)速值也顯著增大。1.4.2、風(fēng)向。風(fēng)向受地形影響很大，玉門市大部分地區(qū)冬季盛行偏西風(fēng)，春夏季多為偏東風(fēng)，全年風(fēng)向頻率以東風(fēng)為最大。1.4.3、風(fēng)的日變化。風(fēng)速的變化是早晨風(fēng)小，隨著太陽的升高，地面增熱使空氣對流加強，風(fēng)也逐步增大，到午后風(fēng)速最大。春季的大風(fēng)經(jīng)常連刮數(shù)日，其表現(xiàn)特點是午后大風(fēng)起，日落就減小。夜間的風(fēng)持續(xù)時間長，白天風(fēng)力大。夏季雷陣雨前多陣性大風(fēng)，其特點是強度大、持續(xù)時間短、范圍小。2、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)禍種類及危害氣象條件為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了必不可少的氣候資源，也帶來了多種多樣的氣象災(zāi)禍[2]。農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)禍?zhǔn)侵冈谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)過中由于異常天氣、氣候和微氣象條件導(dǎo)致農(nóng)林作物有明顯的減產(chǎn)的總稱[3]。近年來，玉門市極端天氣事件頻發(fā)，氣象災(zāi)禍發(fā)生頻率和嚴(yán)重程度也逐步增加，華而不實主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)禍有大風(fēng)、沙塵暴、霜凍、干熱風(fēng)、暴雨洪澇等。2.1、大風(fēng)瞬時風(fēng)速到達或超17.0m/s的風(fēng)[4]。春季3—5月是玉門市大風(fēng)多發(fā)的月份。玉門是冷空氣入侵甘肅省的必經(jīng)之路。由于特殊的地理位置和下墊面環(huán)境條件，玉門市是甘肅省大風(fēng)天氣的高發(fā)地域。從時間分布來看，春季3—5月是本地區(qū)域性大風(fēng)天氣的高發(fā)期；秋季9—11月大風(fēng)出現(xiàn)概率最小。大風(fēng)的危害是多方面的：對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來講，春播期大風(fēng)常把表土、肥料、種子吹走；幼苗期如遇大風(fēng)天氣，常會淹埋幼苗或使幼苗根系暴露于土外；在果樹開花及幼果期遇大風(fēng)常將花蕾、幼果吹落；作物灌漿乳熟期，遇大風(fēng)易使植株倒伏。2.2、沙塵暴沙塵暴是一種風(fēng)與沙互相作用的災(zāi)禍性天氣現(xiàn)象。沙塵暴出現(xiàn)時能見度明顯下降，天空混濁，呈現(xiàn)黃色或灰色，能見度小于1km。春季3—5月是玉門地區(qū)沙塵暴出現(xiàn)次數(shù)最多的時段。沙塵暴天氣會對農(nóng)作物和果樹造成明顯的機械損傷。2.3、霜凍霜凍是一種嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)禍[5]。霜凍使植物細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞間隙中的水分結(jié)冰，致使細(xì)胞脫水，同時發(fā)生機械損傷，造成植株變色枯萎或死亡。霜凍為玉門地區(qū)主要的氣象災(zāi)禍之一，它不僅使作物受凍害、產(chǎn)量下降、品質(zhì)變劣，還使作物生長期縮短，限制其對熱量資源的有效利用。2.4、干熱風(fēng)干熱風(fēng)是河西走廊小麥生育后期出現(xiàn)的一種高溫、低濕并伴有一定強度偏東風(fēng)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)禍。當(dāng)?shù)厝罕姺Q之為“熱東風(fēng)〞或“熱風(fēng)〞。干熱風(fēng)主要危害春小麥，其次是棉花、玉米、林果等作物。據(jù)小麥干熱風(fēng)災(zāi)情調(diào)查和試驗資料可知，一般干熱風(fēng)年份可使小麥減產(chǎn)5%～10%，危害嚴(yán)重的年份減產(chǎn)10%～20%。6月上旬至7月中旬為干熱風(fēng)危害的關(guān)鍵時段，一般5年出現(xiàn)1次較強的干熱風(fēng)天氣。2.5、暴雨洪澇洪澇災(zāi)禍?zhǔn)呛闉?zāi)和澇災(zāi)的總稱，它是由一次短時或連續(xù)強降水經(jīng)過導(dǎo)致洪水泛濫、淹沒農(nóng)田和城鄉(xiāng)，造成農(nóng)業(yè)或其他財產(chǎn)損失及人員傷亡的一種災(zāi)禍。玉門暴雨主要集中在6—8月。一般情況下，雷雨天氣的降水量超過20mm〔其持續(xù)時間一般在2h以內(nèi)〕或8h內(nèi)穩(wěn)定性降水量超過30mm時，玉門市就可能出現(xiàn)洪災(zāi)。6—8月是主汛期，同時進入小麥、孜然、枸杞等作物的收獲期，此時也是出現(xiàn)暴雨、冰雹、大風(fēng)等局地強對流天氣的多發(fā)時段。暴雨洪澇天氣常造成小麥、孜然、枸杞品質(zhì)及產(chǎn)量下降。3、農(nóng)業(yè)氣候資源開發(fā)利用處徑3.1、利用氣候資源優(yōu)勢，發(fā)展特色農(nóng)業(yè)甘肅玉門氣候類型多樣、氣候資源豐富，為發(fā)展優(yōu)質(zhì)特色農(nóng)業(yè)提供了有利的氣候環(huán)境，具有較為明顯的優(yōu)勢。能夠利用玉門氣候資源優(yōu)勢，種植葡萄、枸杞、紅花、油葵、茴香、洋蔥等適宜栽培的特色作物。3.2、施行節(jié)水農(nóng)業(yè)，提高水資源利用率玉門地區(qū)降水少，同時連續(xù)無降水日數(shù)較長，降水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能知足作物生長發(fā)育的需求。全市農(nóng)業(yè)全依靠灌溉，但玉門市水資源有限，必須科學(xué)調(diào)配。應(yīng)當(dāng)根據(jù)作物需水規(guī)律進行灌溉，并改良灌溉方式方法，進行溝、畦灌溉，發(fā)展微灌、滴灌等先進節(jié)水技術(shù)。3.3、趨利避害，提高作物抗御氣象災(zāi)禍的能力大風(fēng)、沙塵暴、霜凍、干熱風(fēng)、暴雨洪澇等氣象災(zāi)禍在較大程度上影響著農(nóng)作物正常生長發(fā)育，因此在本地區(qū)必須采取各種措施，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造最適宜的環(huán)境條件。如：建立農(nóng)林防護林帶體系，利用河、溝、路等空閑地帶植樹，改善農(nóng)田小氣候，以削弱干熱風(fēng)、干旱危害的強度；及時關(guān)注天氣預(yù)報，有大風(fēng)、沙塵暴時，推延灌溉，以防倒伏；根據(jù)霜凍的長期預(yù)報，選擇適宜的播種期，霜前播種、霜后出苗在一般年份能夠躲過晚霜凍的危害。另外，在霜凍到來之前，采取覆蓋、熏煙、灌水等措施進行防備。暴雨是在一定的天氣形勢下發(fā)生的，有一定的規(guī)律可循，應(yīng)密切關(guān)注天氣預(yù)報，做好預(yù)防，減少或避免損失。通過種草種樹能夠擴展植被，進而提高土壤的吸水性，還能夠固定泥土地，防止暴雨把土壤及其養(yǎng)分沖走。以下為參考文獻[1]鄧振鋪.干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)氣象研究[M].北京:氣象