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宽甸县无霜期与冻土深度的变化研究

发布时间:2019-07-01 16:26所属分类:农业论文浏览:1

摘要:选取宽甸县气象局1961年~2010年初终霜日、无霜期以及冬半年年最大冻土深度时间资料,研究宽甸县无霜期与冻土深度的变化规律。研究发现1961年~2010年宽甸县平均无霜期呈增加变化趋势,倾向率为4.02天/10年,20世纪90年代为平均无霜期产生变化界点,20

  摘要:选取宽甸县气象局1961年~2010年初终霜日、无霜期以及冬半年年最大冻土深度时间资料,研究宽甸县无霜期与冻土深度的变化规律。研究发现1961年~2010年宽甸县平均无霜期呈增加变化趋势,倾向率为4.02天/10年,20世纪90年代为平均无霜期产生变化界点,20世纪60~90年代为负距平,20世纪90年代以后为正距平,与气温逐年升高的变化趋势相吻合。宽甸县冻土最大深度整体随时间变化呈较弱的增加变化趋势,与气温升高呈正比,倾向率为1.1厘米/10年。各年代变化呈波状。

  关键词:辽宽甸;初霜日;终霜日;无霜期;冻土最大深度;变化特征

安徽农业科学

  宽甸县地处丹东市,坐落于辽宁省东部,当地四季变化明显,雨水充足,温度适宜[1]。在全球气候变暖的趋势下,近年来宽甸县的气温也逐步攀升[2-4]。但与热量条件有关的无霜期和土壤状况的变化却没有深入展开。基于此,笔者收集宽甸县初、终霜期以及冻土最大深度等相关资料,研究无霜期和土壤冻结情况的变化趋势。意在为当地农业生产、作物品种挑选等方面能提出更为有效的意见。

  1资料来源与研究方法

  1.1资料来源

  选取宽甸县气象局1961年~2010年初霜日、终霜日、无霜期以及冬半年年最大冻土深度时间资料。

  1.2研究方法

  无霜期、冻土深度的气候倾向率采用一元线性回归方程,表达式具体为:Ti=a0+aiti,式中Ti为平均无霜期,ti为时间(年份),ai乘以10称为平均无霜期(或冻土深度)倾向率,表示每10年的趋势变化率,单位为天[5]。因数据的特殊性,文中20世纪60年代代表1961年~1970年的数据,剩下的年代以此类推。

  2结果与分析

  2.1无霜期的变化

  宽甸县年平均无霜期为138天,2009年最长,为162天,1976年与1985年最短,为119天,相差43天。平均初霜期为9月25日,最早为1967年9月11日,最晚为2007年10月12日,相差21天;平均终霜期为5月9日,最早为2009年4月23日,最晚为1984年5月26日,相差33天。近50a宽甸县平均无霜期呈明显增加变化趋势,其倾向率为4.02天/10年,50年无霜期时间增加约20天。其变化特征可以20世纪90年代为界。

  初霜期方面20世纪60、70、80年代,初霜的出现日期为负距平,表示其初霜出现时间早于平均初霜期日期。90年代与2001年以后时段的初霜日则呈正距平,表示其初霜出现时间晚于平均初霜期日期。终霜期方面,同样以90代为界,60年代、70年代、80年代终霜期为正距平,表示其终霜出现时间晚于平均终期日期。

  而20世纪90年代与2001年以后时段的终霜日则呈现负距平,表示其终霜出现时间早于平均终霜日期。越来越晚的初霜日与越来越早的终霜日使无霜期天数呈现增长趋势,符合前文分析的结果。与宽甸县持续上升的温度变化成正比。

  2.2冻土深度的变化

  冻土深度是农事活动的关键指标,其变化直接关系备耕和春播生产的早晚。宽甸县冬季最大冻土深度平均65cm,最大值出现在1977年,为93cm,最小出现在1981年,只有43cm。宽甸县冻土深度整体随时间呈较弱的增加变化趋势,倾向率为1.1cm/10年,50年冻土深度增加约5cm,与气温升高呈正比。

  近50年冻土深度各年代变化特征为:由于变化趋势较小,总体看来是呈波状分布,20世纪60年代和80年代为负距平;70年代、90年代以及2000年以后为正距平,基本为正负交替出现。

  3结论

  1961年~2010年宽甸县平均无霜期呈明显增加变化趋势,倾向率为4.02天/10年,20世纪90年代是平均无霜期产生变化界点,20世纪60~90年代为负距平,90年代以后为正距平,这与气温逐年升高的变化趋势相吻合。宽甸县冻土最大深度整体随时间变化呈较弱的增加变化趋势,倾向率为1.1cm/10年,50年冻土深度增加5cm,与气温升高呈正比。各年代变化呈波状。

  4讨论

  宽甸县属于季节性冻土区,冻土一般发生在10月至次年5月,无霜期处于5月底至9月初。近年来,随着气候的不断变化,冻土及无霜期对人们的生产和生活的影响越来越大。针对冻土变化及无霜期的分析,旨在调节工程冻害[6],进一步指导农业生产。无霜期的延长,代表着宽甸县的热量条件更加适宜作物生长[7]。通过了解冻土深度情况,有助合理安排农事活动的开展。

  本文在数据获取方面,由于年代跨越久远,更加详细的资料无法获得,因此在分析时无法对冻土的出现日及融通时间进行分析,这在一定程度上可能会影响结论[8]。日后针对冻土方面可能会投入更大的力度获取资料进行更深层次的分析。

  参考文献

  [1]范红梅.基于GIS技术的宽甸县居民点空间分布特征分析[J].西南师范大学学报(自然科学版),2008(02):99-103.

  [2]傅桦.全球气候变暖的成因与影响[J].首都师范大学学报(自然科学版),2007(06):11-15,21.

  [3]纪瑞鹏.辽宁省农作物及自然物候对气候变暖的响应[J].安徽农业科学,2009(30):14764-14766+14801.

  [4]戴钰,单振宇,吉曹翔,孙晓东.近50年辽宁省宽甸满族自治县热量资源变化特征分析[J].畜牧与饲料科学,2016,37(10):58-61.

  [5]刘明芝,张海军.辽宁省本溪县无霜期及冻土深度的变化研究[J].安徽农业科学,2012,40(01):78-79.

  [6]巩丽丽,刘德仁,杨楠,王跃武,张延杰.季节性冻土区人工盐渍土冻胀特性研究[J].地下空间与工程学报,2018(S2):654-659.

  相关刊物推荐:《安徽农业科学》在全国同类期刊中的学术地位持续上升。据中国科技信息所万方数据股份有限公司统计数据,2007年《安徽农业科学》在全国学术性农业科技期刊中总被引频次位于第2位,为5275次;影响因子位于第9位,为0.694;引用刊数位于第1位,为813种。国内统一刊号CN34-1076/S,国际标准刊号ISSN0517-6611。

  

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