小二沟地区初、终霜日及无霜期特征变化分析.docx

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小二沟地区初、终霜日及无霜期特征变化分析

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赵岳冀

摘要：利用小二沟1957—2010年的初、终霜日及无霜期资料，采用气候统计学方法，对小二沟地区初、终霜日气候特征及其气候变化进行分析。结果表明：20世纪80年代以来，小二沟地区初霜日平均为9月9日，终霜日平均为5月26日，无霜期平均为104d。小二沟地区终霜日有所提前，初霜日变化不明显。无霜期延长主要是该地区温度升高引起的，其中月平均最低气温和平均最低地面温度的贡献较其他温度项大。研究霜期的变化特征旨在为农牧业生产和布局提供参考。

关键词：初霜日;终霜日;无霜期;异常分析;绝对变率

：1004-7026（2020）18-0098-02?????中国图书分类号：S425????文献标志码：A

霜冻是指在植物生长季节中，因土壤表面和植株温度降至0℃或以下引起的植物冻害。霜冻多发生在春秋季节，是非常普遍的农业气象灾害。秋季第一次出现的霜冻称初霜冻，其发生越早，对作物危害越大。春季最后1次出现的霜冻称终霜冻，其发生越晚，作物抗寒能力越弱，对作物危害越大。

终霜冻至初霜冻之间的日期为无霜期。当温度低于0℃时，大多数作物就会遭受霜冻，若初霜日提前或终霜日推迟，农作物遭受霜冻危害，将不能正常发育，影响作物产量。因此，分析初、终霜日及无霜期的气候变化特征对农牧业经济发展尤为重要。分析了小二沟地区1957—2010年初、终霜日及无霜期的分布规律和变化趋势，为农牧业生产提供参考。

1?资料来源及方法

利用小二沟地区1957—2010年初、终霜日及无霜期资料，用统计、线性倾向估计法、5a滑动平均法（气候波动是造成霜期变化的重要因素，为了显示霜期的气候波动，用5a滑动平均法滤去时间尺度较短的变化趋势），分析小二沟近53a的初、终霜日及无霜期变化趋势。小二沟初霜日平均出现在9月9日，最早可提前到8月21日，会造成晚播种作物减产;终霜日平均出现在5月26日，最晚可推迟至6月8日，可造成喜温类作物受冻。

2?霜冻危害分区

衡量一个地区霜冻危害程度的大小，可用霜冻指数表示。计算公式为：K=100（A-B）/A。K为霜冻指数，A为日平均气温≥10℃的生长期日数，B为一个地区的无霜期。

霜冻危害有不同的标准。微霜冻区K为1～10：生长期内霜冻发生的可能性小，大部分作物能正常成熟，但晚熟作物有时遇到秋霜冻危害，成熟不好。轻霜冻区K为10～20：生长期内霜冻发生的可能性约为10%～20%，春秋均会发生不同程度的霜冻，高粱等作物常出现部分成熟情况差的现象。重霜冻区K为20～40：生长期内霜冻发生的可能性较大，霜冻可减产20%～30%，豆类、瓜类等常被毁种，个别年份春小麦也会受霜冻危害。分析霜冻指数可预防小二沟大豆等农作物受霜冻影响，避免大豆等农作物因霜冻减产。严重霜冻区K为40～60：生长期内气温极不稳定，霜冻危害时有发生，春小麦常受低温影响，导致灌浆效果差，籽粒不饱满，空壳率高，瓜、菜受霜冻威胁也很大。

分析小二沟1961—2010年的霜冻指数可知，平均霜冻指数为8.9。小二沟属于微霜冻地区，生长期内发生霜冻的可能性小，大部分作物能正常成熟，晚熟的作物可能受到秋霜冻的影响，成熟情况差。1976年为偏冷年，无霜期为异常偏少年，年霜冻指数最大，为34，达到重霜冻的标准。1982年为无霜期显著偏少年，霜冻指数为22，因霜冻减产20%～30%左右，大豆类植物常毁种。1996年为无霜期偏少年，霜冻指数为21。根据5a滑动平均曲线可以看出，20世纪70年代中后期至80年代初霜冻指数有明显波动，霜冻指数超过1961—2019年的平均值，20世纪90年代后期的霜冻指数呈平稳变化趋势。近些年，小二沟地区无重霜冻发生。分析霜冻指数对预防一个地区的霜冻危害有一定积极作用，便于农民种植农作物。

2007年和2008年为无霜期异常偏多年，1976年为异常偏少年，1983年和2010年为显著偏多年，1982年为显著偏少年，1963年、1984年、1993年为偏多年，1969年、1978年、1996年、2003年为偏少年。从无霜期异常可判断霜日在同一年的变化程度。从温度异常年的变化分析1976年为偏冷年，这1年为无霜期异常偏少年，霜冻指数为34，达到了重霜期的标准，无霜期为82d的保证率为80%，2a一遇90d，5a一遇111d，10a一遇128d。

3?初终霜日的统计特征

小二沟初霜日的绝对变率（5.6/d）小于终霜日的绝对变率（6.4/d），这表明初霜日较终霜日稳定，年际差异相对较小，终霜日年际差异较大，稳定性差，对喜温类作物的苗期生长不利。小二沟初终霜日提前的概率为19.6%，推迟的概率为35.2%，这说明小二沟受终霜危害的概率大于初霜危害的概率。

4?年、月