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寬甸縣無霜期與凍土深度的變化研究

發布時間:2019-07-01所屬分類:農業論文瀏覽:1

摘要:選取寬甸縣氣象局1961年~2010年初終霜日、無霜期以及冬半年年最大凍土深度時間資料,研究寬甸縣無霜期與凍土深度的變化規律。研究發現1961年~2010年寬甸縣平均無霜期呈增加變化趨勢,傾向率為4.02天/10年,20世紀90年代為平均無霜期產生變化界點,20

  摘要:選取寬甸縣氣象局1961年~2010年初終霜日、無霜期以及冬半年年最大凍土深度時間資料,研究寬甸縣無霜期與凍土深度的變化規律。研究發現1961年~2010年寬甸縣平均無霜期呈增加變化趨勢,傾向率為4.02天/10年,20世紀90年代為平均無霜期產生變化界點,20世紀60~90年代為負距平,20世紀90年代以后為正距平,與氣溫逐年升高的變化趨勢相吻合。寬甸縣凍土最大深度整體隨時間變化呈較弱的增加變化趨勢,與氣溫升高呈正比,傾向率為1.1厘米/10年。各年代變化呈波狀。

  關鍵詞:遼寬甸;初霜日;終霜日;無霜期;凍土最大深度;變化特征

安徽農業科學

  寬甸縣地處丹東市,坐落于遼寧省東部,當地四季變化明顯,雨水充足,溫度適宜[1]。在全球氣候變暖的趨勢下,近年來寬甸縣的氣溫也逐步攀升[2-4]。但與熱量條件有關的無霜期和土壤狀況的變化卻沒有深入展開。基于此,筆者收集寬甸縣初、終霜期以及凍土最大深度等相關資料,研究無霜期和土壤凍結情況的變化趨勢。意在為當地農業生產、作物品種挑選等方面能提出更為有效的意見。

  1資料來源與研究方法

  1.1資料來源

  選取寬甸縣氣象局1961年~2010年初霜日、終霜日、無霜期以及冬半年年最大凍土深度時間資料。

  1.2研究方法

  無霜期、凍土深度的氣候傾向率采用一元線性回歸方程,表達式具體為:Ti=a0+aiti,式中Ti為平均無霜期,ti為時間(年份),ai乘以10稱為平均無霜期(或凍土深度)傾向率,表示每10年的趨勢變化率,單位為天[5]。因數據的特殊性,文中20世紀60年代代表1961年~1970年的數據,剩下的年代以此類推。

  2結果與分析

  2.1無霜期的變化

  寬甸縣年平均無霜期為138天,2009年最長,為162天,1976年與1985年最短,為119天,相差43天。平均初霜期為9月25日,最早為1967年9月11日,最晚為2007年10月12日,相差21天;平均終霜期為5月9日,最早為2009年4月23日,最晚為1984年5月26日,相差33天。近50a寬甸縣平均無霜期呈明顯增加變化趨勢,其傾向率為4.02天/10年,50年無霜期時間增加約20天。其變化特征可以20世紀90年代為界。

  初霜期方面20世紀60、70、80年代,初霜的出現日期為負距平,表示其初霜出現時間早于平均初霜期日期。90年代與2001年以后時段的初霜日則呈正距平,表示其初霜出現時間晚于平均初霜期日期。終霜期方面,同樣以90代為界,60年代、70年代、80年代終霜期為正距平,表示其終霜出現時間晚于平均終期日期。

  而20世紀90年代與2001年以后時段的終霜日則呈現負距平,表示其終霜出現時間早于平均終霜日期。越來越晚的初霜日與越來越早的終霜日使無霜期天數呈現增長趨勢,符合前文分析的結果。與寬甸縣持續上升的溫度變化成正比。

  2.2凍土深度的變化

  凍土深度是農事活動的關鍵指標,其變化直接關系備耕和春播生產的早晚。寬甸縣冬季最大凍土深度平均65cm,最大值出現在1977年,為93cm,最小出現在1981年,只有43cm。寬甸縣凍土深度整體隨時間呈較弱的增加變化趨勢,傾向率為1.1cm/10年,50年凍土深度增加約5cm,與氣溫升高呈正比。

  近50年凍土深度各年代變化特征為:由于變化趨勢較小,總體看來是呈波狀分布,20世紀60年代和80年代為負距平;70年代、90年代以及2000年以后為正距平,基本為正負交替出現。

  3結論

  1961年~2010年寬甸縣平均無霜期呈明顯增加變化趨勢,傾向率為4.02天/10年,20世紀90年代是平均無霜期產生變化界點,20世紀60~90年代為負距平,90年代以后為正距平,這與氣溫逐年升高的變化趨勢相吻合。寬甸縣凍土最大深度整體隨時間變化呈較弱的增加變化趨勢,傾向率為1.1cm/10年,50年凍土深度增加5cm,與氣溫升高呈正比。各年代變化呈波狀。

  4討論

  寬甸縣屬于季節性凍土區,凍土一般發生在10月至次年5月,無霜期處于5月底至9月初。近年來,隨著氣候的不斷變化,凍土及無霜期對人們的生產和生活的影響越來越大。針對凍土變化及無霜期的分析,旨在調節工程凍害[6],進一步指導農業生產。無霜期的延長,代表著寬甸縣的熱量條件更加適宜作物生長[7]。通過了解凍土深度情況,有助合理安排農事活動的開展。

  本文在數據獲取方面,由于年代跨越久遠,更加詳細的資料無法獲得,因此在分析時無法對凍土的出現日及融通時間進行分析,這在一定程度上可能會影響結論[8]。日后針對凍土方面可能會投入更大的力度獲取資料進行更深層次的分析。

  參考文獻

  [1]范紅梅.基于GIS技術的寬甸縣居民點空間分布特征分析[J].西南師范大學學報(自然科學版),2008(02):99-103.

  [2]傅樺.全球氣候變暖的成因與影響[J].首都師范大學學報(自然科學版),2007(06):11-15,21.

  [3]紀瑞鵬.遼寧省農作物及自然物候對氣候變暖的響應[J].安徽農業科學,2009(30):14764-14766+14801.

  [4]戴鈺,單振宇,吉曹翔,孫曉東.近50年遼寧省寬甸滿族自治縣熱量資源變化特征分析[J].畜牧與飼料科學,2016,37(10):58-61.

  [5]劉明芝,張海軍.遼寧省本溪縣無霜期及凍土深度的變化研究[J].安徽農業科學,2012,40(01):78-79.

  [6]鞏麗麗,劉德仁,楊楠,王躍武,張延杰.季節性凍土區人工鹽漬土凍脹特性研究[J].地下空間與工程學報,2018(S2):654-659.

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