河北平原溫度與降水變化及其對(duì)小麥玉米熟制的影響.pdf

1、全球氣候變暖已成為國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者普遍關(guān)注的問(wèn)題。氣溫上升業(yè)已引起農(nóng)業(yè)溫水資源時(shí)空間分布的改變，對(duì)作物種植產(chǎn)生了更深遠(yuǎn)的影響。全球氣候變暖的大背景下，研究河北平原氣候變化及其對(duì)小麥玉米種植制度的影響，對(duì)指導(dǎo)作物生產(chǎn)主動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化，高效利用氣候資源，優(yōu)化區(qū)域種植制度具有十分重要的意義。本研究利用河北省平原區(qū)11個(gè)氣象站點(diǎn)1966-2012年逐日平均氣溫、降水量等數(shù)據(jù)，分析了日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)0℃和10℃的初日、終日、初終間隔日數(shù)，積溫、降

2、水的空間變化、年際變化和年代際變化以及對(duì)小麥玉米生產(chǎn)的影響。研究結(jié)果如下:
　　(1)河北省平原區(qū)研究時(shí)限內(nèi)年平均氣溫12.40℃，總體呈明顯的上升趨勢(shì)，升溫速率0.367℃/10a，年均溫、四季均溫在90年代中后期呈顯著的上升趨勢(shì)。冬春季節(jié)平均氣溫升溫幅度大于夏秋季節(jié)，其中冬季升溫最明顯，升溫速率為0.593℃/10a，夏季升溫幅度最小，升溫速率為0.237℃/10a;年平均氣溫突變特征明顯，突變時(shí)間在20世紀(jì)80年代末到90年

3、代初。
　　(2)河北省平原區(qū)≥0℃積溫、≥10℃積溫呈現(xiàn)明顯的增加趨勢(shì)，熱量資源逐漸豐富?！?℃積溫增加速率為101.74℃/10a，近47年增加了478.18℃，≥10℃積溫增加速率為92.30℃/10a，近47年增加了433.81℃/10a;≥0℃積溫、≥10℃積溫突變特征明顯，突變時(shí)間均在1993年;≥0℃積溫、≥10℃積溫在空間上均呈現(xiàn)由南向北逐漸降低，≥0℃積溫、≥10℃積溫增加效應(yīng)最強(qiáng)的區(qū)域分布在冀南西南部，廊坊中部

4、以及唐山的東南部地區(qū)，增加幅度最弱的分布在邢臺(tái)東北部、衡水的東南部以及唐山、秦皇島的大部分地區(qū);≥0℃、≥10℃界限溫度起始日期、逐漸提前，傾向率分別為3.76d/10a、1.41d/10a，≥0℃大于≥10℃界限溫度的提前趨勢(shì)，≥0℃、≥10℃界限溫度終止日期均呈延遲趨勢(shì)，傾向率分別為1.33d/10a、1.48d/10a，≥0℃比≥10℃晃限溫度延遲程度略低。
　　(3)河北省平原區(qū)近47年降水量呈減少趨勢(shì)，90年代后期下降幅

5、度相對(duì)較大，但總體上下降趨勢(shì)并不顯著，基本上處于穩(wěn)中有降。夏季降水量占全年的3/4，因此夏季降水對(duì)全年降水起著決定作用，夏季降水量與年變化趨勢(shì)基本一致。冬季降水量增加趨勢(shì)顯著，上升速率為2.99mm/10a，春季和秋季降水略有增加趨勢(shì)，但降水增多不顯著;河北省平原區(qū)年降水量空間分布呈現(xiàn)由東北向西南逐漸減小的趨勢(shì)。年降水量低值區(qū)(≤350mm)分布在保定、石家莊以南，高值區(qū)(≥450mm)分布在秦皇島和唐山的東南部;1966-2012年，

6、河北省平原區(qū)僅有石家莊和邢臺(tái)南部年降水量呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，增加幅度為0～7mm/10a，其他區(qū)域年降水量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，并且唐山、秦皇島北部以及河北平原中東部地區(qū)的下降最為明顯。
　　(4)河北省平原區(qū)年氣候干燥度在波動(dòng)中呈現(xiàn)增大趨勢(shì)，增加速率為0.04/10a，變化趨勢(shì)并不顯著，多年平均氣候干燥度為1.55;氣候干燥度變化的最大值出現(xiàn)在秦皇島、唐山、廊坊以及保定到滄州中部的帶狀地區(qū)，氣候干燥度變化的低值區(qū)出現(xiàn)在石家莊和邢臺(tái)南部。

7、r>　　(5)河北省平原區(qū)東北部處于一年兩熟的北界。與時(shí)段Ⅰ相比，時(shí)段Ⅱ研究區(qū)域≥0℃積溫4000～4500℃·d向北推移至青龍縣南部，與此同時(shí)4500～4900℃·d向北移動(dòng)，使該積溫帶面積增加約0.8×104km2，說(shuō)明研究區(qū)域冬小麥復(fù)種晚熟夏玉米的種植面積可增加0.8×104km2;高值區(qū)(≥4900℃·d)從0增加了4.1×104km2，表明研究區(qū)域冬小麥復(fù)種晚熟夏玉米的種植面積可增加4.1×104km2。保定北部積溫達(dá)到450

8、0～4900℃·d，研究區(qū)域北部的廊坊地區(qū)≥0℃積溫在時(shí)段Ⅱ也達(dá)到4500～4900℃·d，表明時(shí)段Ⅱ廊坊及其以南地區(qū)均可滿足冬小麥復(fù)種夏玉米中熟品種的熱量要求。此外，邢臺(tái)邯鄲等地≥0℃積溫在時(shí)段Ⅱ超過(guò)4900℃·d，表明該地區(qū)滿足冬小麥復(fù)種晚熟玉米品種的熱量要求。
　　(6)全年總降水量年際間變異系數(shù)0.21，3～5月年際間變異系數(shù)0.57～0.96、7～9月年際間變異系數(shù)0.34～0.49，全年及7～9月降水相對(duì)穩(wěn)定，3～5月