赤峰地區(qū)“二十四節(jié)氣”氣候特征分析及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

孫瑋鴻，張冠華

(1.赤峰市紅山區(qū)氣象分局，內(nèi)蒙古 赤峰 024000 2.赤峰市農(nóng)牧業(yè)綜合檢驗(yàn)檢測中心，內(nèi)蒙古 赤峰 024000)

氣候特征變化分析的主要指標(biāo)有氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)、相對濕度等[1-6]。赤峰地區(qū)地處華北東北交界、內(nèi)蒙古中南部地區(qū)，二十四節(jié)氣氣候特征變化的研究仍處于空白，因此開展對赤峰地區(qū)的二十四節(jié)氣氣候特征進(jìn)行研究，分析其氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)、相對濕度的變化趨勢，可指導(dǎo)人們合理安排生活，尤其是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的合理安排提供指導(dǎo)，為經(jīng)濟(jì)社會建設(shè)提供氣象依據(jù)。

1 資料來源及研究方法

本文利用赤峰市松山區(qū)國家基準(zhǔn)氣象站1991—2020年（30年）逐日歷史資料（氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)、平均相對濕度），運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分別統(tǒng)計(jì)了30年各節(jié)氣日平均溫度、降水量、日照時(shí)數(shù)、平均相對濕度的平均值，按照赤峰地區(qū)3—5月為春天、6—8月為夏天，9—11月為秋天，12月—次年2月為冬天的4個季節(jié)，按季節(jié)規(guī)律劃分二十四節(jié)氣，“驚蟄春分清明谷雨立夏小滿”為春季節(jié)氣，“芒種夏至小暑大暑立秋處暑”為夏季節(jié)氣，“白露秋分寒露霜降立冬小雪”為秋季節(jié)氣，“大雪冬至小寒大寒立春雨水”為冬季節(jié)氣，應(yīng)用Origin、Grads軟件，對赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣的氣象要素資料進(jìn)行氣候整體變化特征的全面分析，同時(shí)基于各個節(jié)氣氣候條件分析節(jié)氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。

2 赤峰市二十四節(jié)氣氣候變化特征

2.1 氣溫總體變化特征

本文利用赤峰市松山區(qū)國家基準(zhǔn)氣象觀測站1991—2020年的氣溫資料，研究赤峰地區(qū)各節(jié)氣氣溫變化規(guī)律。利用30年的氣溫資料，繪制了赤峰二十四節(jié)氣氣溫的最高值、最低值和平均值曲線圖（見圖1）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)二十四節(jié)氣氣溫的最高值、最低值和平均值都按一定的趨勢變化，大暑平均氣溫（24.17 ℃），是全年中最熱的節(jié)氣，其次是立秋（23.83℃）、小暑（23.38℃）和夏至（22.94℃），其中30年間二十四節(jié)氣最高氣溫出現(xiàn)在夏至（37.9℃），只有小滿、芒種、夏至、小暑、大暑5個節(jié)氣出現(xiàn)過35℃以上高溫；全年中最冷的節(jié)氣是大寒 （-10.65 ℃），其次是小 寒（-10.47 ℃）、立春（-8.68℃）和大雪（-8.65℃），其中30年二十四節(jié)氣最低氣溫出現(xiàn)在大寒（-26.1℃）；冬至這天雖然黑夜最長，白天最短，但是冬至?xí)r平均氣溫有明顯的回升。

同時(shí)將30年以來各個節(jié)氣逐年平均氣溫變化情況進(jìn)行分析研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，30年逐年變化情況：立春、清明、小滿、處暑有下降趨勢，立冬有上升趨勢，其余節(jié)氣呈波動變化，無明顯上升或下降趨勢，由上可見：30年整體上分析赤峰地區(qū)無明顯的氣溫變暖現(xiàn)象。2013—2020年8年逐年變化情況：雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨、立夏、芒種、立夏、白露、立冬、冬至、小寒有上升趨勢，立春、處暑有下降趨勢，大暑、立秋、秋分、霜降、小雪、大雪、大寒無明顯上升或下降趨勢，由上可見：春季及夏初時(shí)段近8年氣溫變暖趨勢明顯、秋季及冬初時(shí)段近8年氣溫?zé)o明顯變化趨勢。

2.2 降水量總體變化特征

按照赤峰地區(qū)“春夏秋冬”的順序，將赤峰市二十四節(jié)氣近30年（1991—2020年）降水量平均值繪制成圖2，可看出，赤峰市二十四節(jié)氣的降水量呈正態(tài)分布，一年中的降水主要集中在芒種、夏至、小暑、大暑、立秋、處暑6個節(jié)氣（夏季），占二十四節(jié)氣總降水量的73%，其中小暑、大暑、立秋3個節(jié)氣降水量占二十四節(jié)氣總降水量的47.4%；赤峰地區(qū)降水的季節(jié)分配極不均勻，全年節(jié)氣降水主要集中在夏季節(jié)氣，占73%，冬季節(jié)氣降水僅占全年節(jié)氣降水的0.9%，春季與秋季相差較少，春季占13.7%，秋季占12.4%；大暑節(jié)氣30年平均降水值在二十四節(jié)氣中為最大值（4.02 mm），立夏為最小值（0 mm），立夏30年均無降水量；從降水量的變化特征看，春季節(jié)氣清明、立夏，夏季節(jié)氣小暑、芒種，秋季節(jié)氣霜降、立冬，冬季節(jié)氣小寒、大寒降水有突增。

2.3 日照時(shí)數(shù)總體變化特征

根據(jù)30年日照時(shí)數(shù)資料繪制了赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣多年平均日照時(shí)數(shù)曲線圖（見圖3），總體來說赤峰的日照時(shí)數(shù)較長。從圖中可看出二十四節(jié)氣的日照時(shí)數(shù)有一定的規(guī)律，按照節(jié)氣以一定的趨勢在變化，最高值在芒種（9.89 h），最小值在冬至（僅為5.96 h），在整個二十四節(jié)氣中，驚蟄、清明、立夏、小暑、秋分、寒露、立冬7個節(jié)氣日照時(shí)數(shù)相對整體趨勢有突變或者連續(xù)低值，其中清明、立夏、小暑、立冬為降水突增點(diǎn)，秋分和驚蟄相對前一個節(jié)氣降水量也有明顯增加，只有寒露沒有明顯的降水均值增多情況，說明寒露節(jié)氣天空狀況多為多云或者陰天，但降水量很小。掌握赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣中日照時(shí)數(shù)均值及其變化情況，對合理安排農(nóng)事活動十分重要。

2.4 相對濕度總體變化特征

根據(jù)30年相對濕度資料，繪制了赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣多年平均相對濕度曲線圖（如圖4）。赤峰屬于半干旱大陸季風(fēng)氣候，全年濕度較小。從圖4可以看出，二十四節(jié)氣的相對濕度變化幅度較大，季節(jié)效應(yīng)明顯，最小值在小滿 （35.87%），最大值在立秋（66.32%），其次小暑（62.71%）、大暑（65.32%）、處暑（64.32%）3個節(jié)氣平均相對濕度也在60%以上，春季所有節(jié)氣和冬季最后一個節(jié)氣雨水平均相對濕度在40%以下；春季節(jié)氣平均相對濕度（37.64%）為所有節(jié)氣中最小值，冬季節(jié)氣平均相對濕度（59.82%）為所有節(jié)氣中最大值；按照全年節(jié)氣平均相對濕度變化趨勢來看，立冬、冬至、春分節(jié)氣相對于整體變化趨勢有明顯的下降，尤其是春分節(jié)氣相對濕度出現(xiàn)突變式下降，相對于上一個節(jié)氣驚蟄下降4.02%，主要是春分節(jié)氣多大風(fēng)所致，夏季前3個節(jié)氣（芒種、夏至、小暑）相對濕度連續(xù)3次跳躍式增長，平均每次增長8.84%。

3 赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

由于清明節(jié)平均氣溫未達(dá)到10℃，谷雨后平均氣溫穩(wěn)定在10℃以上，春播工作時(shí)間應(yīng)在谷雨前后開展。

立夏、芒種兩個節(jié)氣降水比較凸顯，在干旱年景應(yīng)在立夏、芒種節(jié)氣前進(jìn)行搶種、補(bǔ)種相應(yīng)農(nóng)作物。

白露過后日照時(shí)數(shù)大幅下降，同時(shí)日最低氣溫在霜凍線左右，寒露時(shí)日平均氣溫在10℃以下，建議大部分作物應(yīng)在白露、寒露之間開展秋收工作。

4 結(jié)語

赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣的氣溫、降水、日照、相對濕度的氣候特征主要有以下幾點(diǎn)：

（1）大暑平均氣溫（24.17℃），是全年中最熱的節(jié)氣，全年中最冷的節(jié)氣是大寒（-10.65℃）。（2）30年整體上分析，赤峰地區(qū)無明顯的氣溫變暖現(xiàn)象；2013—2020年逐年變化情況可見，春季及夏初時(shí)段近8年氣溫變暖趨勢明顯，秋季及冬初時(shí)段近8年氣溫?zé)o明顯變化趨勢。（3）赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣的降水分配極不均勻，全年節(jié)氣降水主要集中在夏季節(jié)氣，占73%，冬季節(jié)氣降水僅占全年節(jié)氣降水的0.9%。（4）赤峰地區(qū)大暑節(jié)氣30年平均降水值在二十四節(jié)氣中為最大值（4.02 mm），立夏為最小值（0 mm），立夏30年均無降水量或者無微量降水；春季節(jié)氣（清明、立夏），夏季節(jié)氣（小暑、芒種），秋季節(jié)氣（霜降、立冬），冬季節(jié)氣（小寒、大寒、雨水）降水有突增。

（5）赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣的平均日照時(shí)數(shù)按照節(jié)氣以一定的趨勢在變化，最高值在芒種（9.89 h），最小值在冬至（僅為5.96 h），在整個二十四節(jié)氣中，驚蟄、清明、立夏、小暑、秋分、寒露、立冬7個節(jié)氣日照時(shí)數(shù)相對整體趨勢有降低或者出現(xiàn)連續(xù)的相對低值。（6）赤峰地區(qū)二十四節(jié)氣的相對濕度變化幅度較大，季節(jié)效應(yīng)明顯，最小值在小滿（35.87%），最大值在立秋（66.32%），春季節(jié)氣平均相對濕度（37.64%）為所有節(jié)氣中最小值，冬季節(jié)氣平均相對濕度（59.82%）為最大值；立冬、冬至、春分節(jié)氣相對于整體變化趨勢有明顯的下降，夏季前3個節(jié)氣（芒種、夏至、小暑）相對濕度連續(xù)3次跳躍式快速增長。（7）谷雨前后適宜播種，立夏、芒種前適合搶播、補(bǔ)播，白露與寒露之間適宜開展秋收。