鶴峰近地自然風(fēng)與時(shí)間之間的關(guān)系

尹虎成，舒照鶴，潘廣為，張德懷，解曉菲，宋 林，吳春發(fā)，王 婧

(湖北省鶴峰縣煙葉分公司，湖北 鶴峰 445800)

在白肋煙調(diào)制期，風(fēng)是自然背景之下的重要影響因素。特別是當(dāng)上部葉調(diào)制期，自然條件下的干冷風(fēng)甚至是形成青煙的最直接因素。在凋萎期，風(fēng)的存在又是一個(gè)有利因素，能夠加快水分的散失，從而減少爛棚的發(fā)生。在定向噴撒除草劑時(shí)，風(fēng)也是一個(gè)形成藥害的重要誘因。但是目前對(duì)近地自然風(fēng)的研究還較少，以致于成為煙葉生產(chǎn)和調(diào)制中的一個(gè)不確定性變量，為此，對(duì)風(fēng)在一天中出現(xiàn)的頻率進(jìn)行了研究，現(xiàn)將有關(guān)結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

數(shù)據(jù)在鶴峰縣自動(dòng)氣象站，海拔539.8 m 采集。采集時(shí)間在白肋煙調(diào)制期 (8月10日至10月18日)共70 d。

數(shù)據(jù)采集方法，以整點(diǎn)后的1 h 為時(shí)間段分組，記錄各時(shí)間段內(nèi)發(fā)生近地自然風(fēng)的情況。僅記錄有無(wú)風(fēng)及風(fēng)的最大強(qiáng)度，而不記錄次數(shù)和持續(xù)時(shí)間。

2 結(jié)果與分析

2.1 風(fēng)的時(shí)間分布

由表1 可以看出，有風(fēng)日數(shù)最多的時(shí)段是13:30左右，最少的時(shí)段在22:30 左右。觀測(cè)點(diǎn)1 h 的時(shí)間段內(nèi)無(wú)風(fēng)的平均概率為75%。

2.2 各時(shí)段無(wú)風(fēng)的概率

由圖1 可以看出，無(wú)風(fēng)的概率最大的時(shí)段出現(xiàn)為22:00-23:00，隨后持續(xù)減小直到18:00，之后是明顯的持續(xù)升高的過(guò)程。

2.3 有風(fēng)日數(shù)和累積風(fēng)力強(qiáng)度之間的關(guān)系

風(fēng)在各時(shí)段出現(xiàn)的日數(shù) (X)和風(fēng)的累積強(qiáng)度(Y)有明顯的直線相關(guān)性。其直線回歸方程為:Y=-2.404 9+1.494 6X。

風(fēng)力強(qiáng)度在一天中的時(shí)間分布，雖然強(qiáng)度最大的平均值也出現(xiàn)15:00-16:00，但無(wú)明顯的規(guī)律可尋。在觀測(cè)地點(diǎn)，自然風(fēng)主要以輕微風(fēng)為主，沒有穩(wěn)定的強(qiáng)度和持續(xù)的方向性，以小氣候下的雜亂氣流運(yùn)動(dòng)為主。

表1 鶴峰近地自然風(fēng)在各時(shí)段的次數(shù)分布

圖1 鶴峰近地?zé)o風(fēng)的概率變化

3 小結(jié)與討論

山間局地小環(huán)境所表現(xiàn)的“亂流”雖然看起來(lái)毫無(wú)章法，但是它與不同比熱的下墊面，以及因?yàn)榈匦嗡鶐?lái)的陽(yáng)光局部不平衡，有理論上的直接關(guān)聯(lián)。這種近地自然風(fēng)和晝夜時(shí)間周期有著顯而易見的規(guī)律性關(guān)聯(lián)。白肋煙凋萎和變黃應(yīng)保持相對(duì)濕度70%～75%［1］，而當(dāng)上部葉調(diào)制期，自然環(huán)境的相對(duì)濕度則低于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。11:00-18:00 之間有風(fēng)的概率較高，是防止干冷風(fēng)形成青煙的重點(diǎn)時(shí)間段。白天6:00-9:00 出現(xiàn)風(fēng)的概率較小，是適宜定向噴藥的最好時(shí)機(jī)。當(dāng)然這個(gè)時(shí)間段可能會(huì)有露珠，因此定向噴藥的濃度可能要考慮露珠的稀釋因素，6:00-9:00 則可恢復(fù)正常濃度。有研究也表明，噴灑除草劑最好選擇在9:00 前或17:00 以后的無(wú)風(fēng)、無(wú)降雨的天氣進(jìn)行［2］。需要注意的是各種局地小環(huán)境在時(shí)間點(diǎn)上可能會(huì)有不同，但從理論上講，山間氣流仍會(huì)在這個(gè)規(guī)律中運(yùn)行。

本次研究所錄得的數(shù)據(jù)風(fēng)力普遍較小，主要分布在1 級(jí)到2 級(jí)的水平?；旧峡梢砸暈榫值匦夂蛩纬傻臍饬鬟\(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)通常是雜亂無(wú)章的。研究表明這種山間亂流有明顯的時(shí)間規(guī)律。這可能是下墊面比熱的不同，以及由于地形上的原因造成局地陽(yáng)光分布不平衡，在局地形成空氣溫度的動(dòng)態(tài)梯度，這種動(dòng)態(tài)梯度在風(fēng)向和強(qiáng)度上也是動(dòng)態(tài)的，所以顯得很雜亂無(wú)序。本研究可以代表無(wú)大型天氣系統(tǒng)影響下，局地小氣候環(huán)境形成的亂流所表現(xiàn)的時(shí)間規(guī)律性。

本次研究還發(fā)現(xiàn)一個(gè)時(shí)間段，那就是在有風(fēng)日數(shù)上升的過(guò)程中，8:00-9:00 出現(xiàn)一個(gè)明顯的回落。這可能是局地下墊面的比熱、陽(yáng)光分布不同，在風(fēng)的形成上面留下影響的直接證據(jù)。即氣象學(xué)上所說(shuō)的“山谷風(fēng)”。由于白天山坡上空氣的增熱比同高度處空氣的增熱強(qiáng)烈，山坡空氣受熱后沿山坡上升形成谷風(fēng);夜間山上空氣輻射冷卻，密度增大，冷空氣沿山坡下沉到山谷中形成山風(fēng)［3］。晚上，谷風(fēng)漸小轉(zhuǎn)變成山風(fēng)，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“風(fēng)平浪靜”的平衡點(diǎn)，而這個(gè)平衡點(diǎn)在本觀測(cè)點(diǎn)就出現(xiàn)22:00-23:00。那么上午山風(fēng)轉(zhuǎn)變成谷風(fēng)的過(guò)程，也就可以解釋有風(fēng)日數(shù)8:00-9:00 突然下降然后快速上升的現(xiàn)象。

［1］尹啟生.怎樣正確掌握白肋煙的調(diào)制［J］.煙草科技，1987 (6):31-31.

［2］葉少鋒.常用玉米除草劑藥害發(fā)生原因及補(bǔ)救方法［J］.天津農(nóng)林科技，2012 (10):14-14.

［3］陳丹.農(nóng)業(yè)氣象［M］.北京:氣象出版社，2009:73-73.