洞庭湖区气候和农业气象灾害变化分析

摘要分析了洞庭湖区气候变暖的主要事实和在气候背景下农业气象灾害的变化特点，并按科学发展观要求，提出了加强气象为农服务的一些思考。结果表明，洞庭湖区气候变暖是始于20世纪80年代中期，从1996年开始年平均气温呈现单边上升趋势；从2005年开始进入加速升温时期；冬、春两季气候变暖更为明显。低温冷害频率减少但强度没有减小；洪涝减少；干旱发生频率增加；高温热害有增加的趋势。

关键词气候变暖；农业气象灾害；变化特征；为农服务

中图分类号S162文献标识码

A文章编号0517-6611（2015）21-219-03

全球气候变暖是不争的观测事实[1]。我国气象观测结果表明，近百年来我国年平均气温升高0.8 ℃ ，比全球平均增温幅度（0.74 ℃）略高； 1950年以后，无论是年平均温度还是冬季温度，我国大部地区均有明显的变暖趋势，气温升高最显著的地区是华北、内蒙古东部以及东北地区[1]。

气候变化是当今世界关注的热点问题，这已不仅仅是个科学命题，已经上升为一个敏感的政治话题。气象部门是气候变化的观测者和见证者，有义务在应对气候变化中发挥更大的作用。笔者通过分析洞庭湖区气候变化的事实，对影响洞庭湖区农业生产的气象灾害进行分析，并就落实科学发展观、加强气象为农服务谈一些自己的观点，以期对气象为农服务工作的开展有所帮助。

1洞庭湖区气候变暖的事实

1.1年平均气温变化特征从年平均气温距平及其趋势（图1）可看出，洞庭湖区地区总体趋势明显变暖，气温以0.19 ℃/10a的线性倾向率上升，低于全国的0.22 ℃/10a[2]。从线性趋势线上看，1983年负距平转正距平，即这50年中1983年开始气候变暖；

距平曲线上，正距平有22个，负距平有28个，即冷期长于暖期，变暖快于变冷。最冷年是1969年，最暖年是2007年；20世纪90年代初以前基本为偏冷期，从1996年开始已经连续15年平均气温高于多年平均值；Cubic拟合曲线的拟合度为0.59，能较好地反映序列的阶段性特征，其方程是y = -0.000 010 x3+0.002 296 x2-0.073 261 x+0.238 201，该拟合曲线表明过去50年里气温有一个下降期和一个上升期，其转型时间在70年代中期；对Cubic函数求一阶导数y′，并令y′=0，解得1976年为转变

点，即从1976年开始，洞庭湖区从偏冷期进入增暖期，与实

1.2季平均气温变化特征

由逐年季平均气温序列的距平趋势（图2）可见，洞庭湖区夏季气温在降低，春、秋、冬季在变暖，春季变暖最显著，其次是冬季。因此，对气候变暖贡献最大的是春季。1996年之后，春季气温距平绝大部分是正值。

四季气温小波分析表明，春季气温变化存在准4年周期特征，20世纪70和90年代尤为显著。夏季气温变化在1975～1985、1995～2000年存在明显2～4年周期特征；秋季气温变化在70年代后期～80年代前期、1995～2005年存在明显2～4年周期；冬季气温变化在60年代中后期存在4年周期，90年代末至今主要受2年周期震荡影响。

1.3月平均气温变化特征

用最小二乘法对月份和季度平均气温序列的距平进行线性拟合，结果表明，逐年月平均气温的序列中，除8和7月的序列线性倾向率为负值外，其他各月均为正值；其中2月的线性增长率最大，4、5月次之；各月序列的离散度比较大，拟合度以4和5月最好。

2气候变暖背景下的气象灾害特征分析

2.1倒春寒呈现明显减少趋势

洞庭湖区9站出现倒春寒的机率相差无几，但从年代分布来看，1991～2000年是出现频率最高的10年，2001～2010年中仅在2009年出现了2站次。年平均气温升幅较大的时段却是倒春寒出现最多的年代。

2.25月低温出现频率降低5月低温影响早稻的分蘖发育，洞庭湖区均有发生5月低温的可能，随着气候变暖5月低温明显减少， 1991～2000年间几乎没有发生，但近几年发生较多，2008、2009、2010均出现了4站次以上。

2.3寒露风由2年一遇变为3年一遇

寒露风对晚稻的影响是十分严重的，洞庭湖区北部的南县、华容、安乡、汉寿发生机率较高，达6年一遇，年代际变化特征也是随着气候变暖而减少的。

2.4洪涝呈现振荡变化

洪涝是影响洞庭湖区水稻生产的重要因子，洪涝的变化呈振荡趋势，1961～1970、1991～2000年发生机率明显多于其他年代，进入2001年以后显著减少。

2.5干旱出现频次增加

洞庭湖区因地下水位较高，湖港交错，水资源相对较为丰富，民间有“天干三年吃饱饭”之说，虽然气象干旱发生频率远高于其他农业气象灾害，但对水稻生产的影响很小，只是近年春旱发生较为频繁，较大地增加生产成本，严重时还会使得早稻面积难以保证。统计发现，洞庭湖区的气象干旱增加趋势较为明显，尤其是2001～2010年每年都有。

2.6暴雨次数增多、强度增大

统计分析洞庭湖区气象资料表明，近10年暴雨（日降水≥50 mm）平均站次数较前10年增加38站次。 日降水量≥150、≥200 mm的暴雨站次数近10年平均较前10年分别增加3.4、1.4站次。其中过程最大降水量增幅为5.0 mm/10a，日最大降水量增幅为6.5 mm/10a，暴雨站次增幅为2.2站次/10a，大暴雨站次增幅为1.1站次/10a。

2.7雾霾天气增多

雾霾天气由20世纪70年代的6 d/a左右增加至2001～2010年的21 d/a左右，已成为频次增长最快的灾害性天气。

3加强气象为农服务的思考

3.1努力提高预测预报准确率

气象科学正处于发展和完善的学科，天气预报还不能做到百分之百地准确，为了提高预报准确率，一是开展短时灾害天气的临近预报研究，充分运用现代化手段增强预报的时效性；二是要致力于数值预报产品本地化工作，使预报产品的精细化程度更高，争取在近年内能提供5 d之内、以6 h为预报时段、区分到乡镇的天气预报产品；三是开展短期气候预测的数值化模型研究及多种方法综合集成，使长期天气预报的水平有所提高。

3.2打通气象预报信息传输的“最后一公里”，让城乡共享气象预警信息

公共气象服务作为政府公共服务职能的延伸，全社会所有成员均有共享服务的权利。目前，气象预警信息在城乡的传播存在很大的差异，农村还有近40%的人群无法及时接收到天气预报和气象灾害预警信息，我国的国情决定了气象服务的重点在农村、难点在农村、作为也在农村。因为农村信息不完全畅通、交通不便、基础设施脆弱，近年来气象灾害和气象次生灾害造成的人员伤亡全部在农村，在农村普及气象防灾减灾知识，让农民与城镇居民共享公共气象服务，是落实科学发展观、加快农业现代化建设的重要举措。

要建立为农气象服务体系，重点应该放在以下几个方面：一是建立省、市、县、乡四级组织管理的 “直通式”农业气象服务机制和 “政府主导、部门联动、社会参与”的气象灾害防御组织体系；二是深入开展乡村气象服务，围绕农村防灾减灾、大宗农作物生产、特色农业生产、政策性农业保险等，制作和开发各种气象实况、灾害预报预警、农用天气预报等服务产品，开展气象灾害预警、农业气象灾害预警、农业气象专项服务、关键农事气象服务、特色农业气象服务等；三是建设农村气象灾害预警信息综合发布系统，建设县级统一的气象灾害预警信息综合发布平台和多渠道的农村气象灾害预警信息综合发布网络，建立农村大喇叭、电子显示屏、自助终端、气象灾害警示牌等多种气象信息发布渠道，并建立双向预警信息传递机制，在气象部门与村级气象灾害防御负责人、气象信息员和广大居民之间开展双向预警信息传递和交流互动；四是构建乡村气象服务支撑体系，搭建乡村气象服务平台，加强气象灾害隐患库、县级农业气象服务指标、农业气象服务标准与规范等建设，完成农业气候区划和农业气象灾害风险区划，加强农业气象试点田监测和农业气象试验站建设，开展农业气象调查和气象灾情调查；五是完善乡村气象服务保障机制，构建基层有效联动的应急减灾组织体系，完善预防为主的农村气象灾害防御机制，构建高效的农业气象业务服务机制；六是建立气象灾害应急准备工作认证制度，完善 “预案到村、预警到户、责任到人”的基层气象灾害防御体系。

3.3大力推广人工增雨技术，缓解水资源时空分布不均的矛盾

尽管洞庭湖区及湖南降水总量能满足农业生产的需要，但由于降水时空分布不均，季节性缺水的矛盾依然十分突出。随着人工影响天气技术的日益成熟，大力推广人工增雨技术、充分利用空中云水资源是一条有效的途径。干旱主要发生在山丘区，而山丘区下垫面起伏较大，容易因下垫面受热不匀而形成局部对流天气，人工增雨的机会也多一些。同时，积极支持开展以防雹、水库增蓄、森林火灾扑救、生态环境保护等为目的的人工影响天气作业。近几年来，人工增雨效益明显，用国际公认的方法统计，投入产出比为1∶67。今后工作的重点应放在配备能精确探测云的结构、移动方便的车载雷达设备，并有计划地更新高炮和火箭炮，增加人工影响天气的科技水平，更有效地实施人工增雨作业。

3.4加强为农服务的能力建设

农业现代化是省委、省政府提出“四化两型”建设战略中的重要组成部分。气象部门有责任为现代农业的发展提供优质的气象服务。为了使气象为发展现代农业发挥更好的作用，随着十七届三中全会的落实，土地流转政策出台后，将会涌现出大批的种养大户运用规模化、集约化的生产经营方式，气象部门要研究这种新变化 ，转变服务方式：一是深入种养大户调查研究，了解需求，以需求为引导，促进气象服务产品的针对性和有效性；二是建立气象信息员制度，使之成为气象部门与农业生产的联络员和情报员；三是适应设施农业的需要，开展田间小气候、大棚小气候等专业观测，为开展服务和科研提供第一手资料。

3.5加强气象监测系统建设

为了提高精细化预报水平和应对气候变化能力，一要加强农村气象监测网络和气候监测系统建设。1960年前后，全国气象部门建立了县一级的观测网络，基本上做到了县县有站，但随着人们经济的发展、社会的进步，精细化预报的要求越来越高，在实际工作中经常会有定点定量预报的需求，精细化预报的前提是必须有精细化的观测网络，因此建设农村气象监测网络是十分必要的。电子技术的飞速发展，使用权信息传输发生了质的飞跃，使建设以自动观测、自动传输为主农村自动气象站成为可能。农村气象观测网可以在充分利用当地气候资源方面发挥作用，根据谁受益谁建设的原则，农村气象观测网应发挥地方政府的积极性，由当地政府列入财政预算来保证建设经费，这也是落实科学发展观的要求。二要逐步建立气候变化影响的监测系统，加强对气候变化和极端气候事件的监测，增强对干旱、高温、洪涝、霜冻等气象灾害及其次生、衍生灾害的预测、预警和信息发布能力。开展对农业、林业、水资源、生态环境和敏感行业的气候变化影响评估，为适应和减缓气候变化及防灾减灾提供决策依据。积极开展应对气候变化可行性论证，规避气候变化带来的气候风险，对重大基础设施、大型工程、区域性经济开发、区域农牧业结构调整、太阳能、风能等气候资源开发利用建设项目进行气候变化影响评估及气候可行性论证。要重点研究开发大气水、地表水、土壤水和地下水的转化机制和优化配置技术。

3.6政府主导、部门联动，共同打造防御气象灾害的系统工程

应对气象等自然灾害的基础设施相对较为薄弱，与现代农业的发展存在一定的差距，加强防灾减灾基础设施建设和信息的传播途径，是保障现代农业发展成果的重要手段。强化农村气象防灾减灾社会管理和服务，要按照“政府主导、部门联动、社会参与”的思路，完善有乡镇分管领导、有气象信息员、有气象灾害应急预案、有防灾规划、有自动气象站、有预警接收系统、有气象科普点的“七有”农村气象防灾减灾体系建设。

4小结

分析洞庭湖区气候变暖的事实发现，气候变暖是始于20世纪80年代中期，从1996年开始年平均气温呈现单边上升趋势；从2005年开始进入加速升温时期；冬、春两季气候变暖更为明显。在气候背景下洞庭湖区农业气象灾害的变化特点为低温冷害频率减少但强度没有减小、洪涝减少、干旱发生频率增加、高温热害有增加的趋势。

气候变化是全球性问题，减缓气候变化人人有责，呵护地球，每个人都需从点滴做起。如将夏天空调温度调高1 ℃，全国每年节电33亿kW，相当于减少330万t温室气体排放；调低电视亮度这一举手之劳可帮助我国每年节省用电50亿kW；外出时提前10 min关闭空调，全国每年约可减少二氧化碳排放72万t，节约标准煤28.6万t等。做好气象服务、减轻气象灾害造成的人员伤亡和财产损失，是气象部门应对气候变化最有效的举措，也是落实科学发展观的最好行动。资源节约型、环境友好型的社会需要大家共同创造。

43卷21期田莉萍等洞庭湖区气候和农业气象灾害变化分析

参考文献

[1]

《气候变化国家评估报告》编写委员会.气候变化国家评估报告[M].北京：科学出版社，2007：18-37.

[2] 钟荣华，杨乐清，刘电英，等.2009年环洞庭湖区双季早稻高空秕率的气象成因分析[J].中国农业气象，2010，31（S1）：94-95.

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