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池州市二十四节气气候特征分析

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  摘要  利用安徽池州国家一般气象观测站近50年(1960—2009年)的逐日平均气温、降水量、日照时数等气象要素资料,对池州市二十四节气的气候变化特点进行详細的分析研究。结果表明,按时间顺序来看,池州地区二十四节气的平均气温分布特点为准正态单峰型,大暑节气的平均气温为池州年内最高,达29.4℃,大寒是年内气温最低的节气,平均气温为3.3℃,从1980年开始,各节气平均气温都有明显的升高趋势;年内最大降水量出现在夏至节气,历年平均为169.2 mm,最小值出现在冬至节气,仅20.6 mm;平均日照时数最长是大暑节气,历年平均7.8 h,最短在大寒节气,为3.5 h。
  关键词 二十四节气;气候特征;气象服务
  中图分类号:P463.1 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2019)02-057-03
  DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.02.023
  Abstract Based on the daily average temperature, precipitation and sunshine hours data of Chizhou national meteorological observatory from 1960 to 2009, the climate change characteristics of 24 solar terms in Chizhou City were analyzed. The results showed that the average temperature distribution of 24 solar terms in Chizhou area was quasi-normal and single-peak. The average temperature of Great Heat was the highest in Chizhou, reaching 29.4℃. The average temperature of Great Cold was the lowest in Chizhou, with an average temperature of 3.3℃. Since 1980, the average temperature of each solar term had obviously increased. The maximum precipitation appeared in Summer Solstice with an average of 169.2 mm, and the minimum precipitation appeared in Winter Solstice with an average of 20.6 mm. The maximum value of average sunshine hours appeared in Great Heat with an average of 7.8 h, and the minimum value of average sunshine hours appeared in Great Cold with an average of 3.5 h.
  Key words   24 solar terms; Climatic characteristic; Meteorological service
  池州市位于皖西南山区、长江下游南岸。全市自然条件优越,农业资源丰富,有粮油、棉花、茶叶、水产、畜牧业、茧丝绸、蔬菜、经果林八大主导产业。池州素有“千载诗人地”的美誉,李白、苏轼、杜牧等众多文人雅士皆在此地留下不朽诗篇。“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂。”是唐代诗人杜牧在池州当刺史时所作的千古名句,从诗中可以看出池州地区清明节气的一个重要气候特征——多降水。清明时,北方冷空气逐渐变弱,南方的暖湿气流活跃北上,冷暖气流在长江中下游一带交汇,池州地区便有了“乍暖还寒晴复雨”的气候状态。此时也正是池州春耕春播的农事季节,“清明前后一场雨,强如秀才中了举”说明了“清明雨”对池州地区农作物春耕春播的重要性。由此可见,二十四节气有史以来就在池州地区得以应用。
   二十四节气是中国古代劳动人民对天文、气象、物候进行长期的观察、探索,总结得出的传统历法,反映了春夏秋冬各季节的基本特征。二十四节气起源于黄河中下游流域,起初反映的是黄河中下游流域的气候和农事活动特点。我国幅员辽阔,东西南北的气候均有差异,因此二十四节气的应用也需因地制宜地进行不同区间的气候修正[1]。创立现代农业气象学以后,很多地区运用现代科学技术,将二十四节气、现代农业气象资料结合,进行适当的修改和必要的补充,编制成当地的农业气候历和农事历,使它能够继续发挥有效作用。笔者基于池州地区1960年以来的逐日气象资料,分析了二十四节气的气候特征及其变化特点,以期为适应气候变化、调整农事活动提供决策依据。
  1 资料与方法
   采用安徽池州国家一般气象观测站1960—2009年(近50年)的逐日平均气温、降水量、日照时数等气象要素资料,每项气象要素有18 263个样本数,数据都经过上级业务单位审核,数据具备完整性、可用性。在万年历中查找节气的初始日期,并统计各节气气象要素数据的平均值,按照“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连,秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”的顺序,对池州市二十四节气的气象要素资料进行气候特征的全面分析。
  2 结果与分析
  2.1 各节气平均气温
   由图1可知,二十四节气和各节气初、终日的平均气温均具有准正态分布的单峰型特点,这与沈姣姣等[2-4]的观点基本一致。其中,大暑节气平均气温29.4℃,为年内最高;小暑节气次之,为28.8℃;而年内最冷的节气是大寒,平均气温为3.3℃,小寒较大寒略高0.1℃,为3.4℃。   2.2 节气内气温的变化规律
   池州各节气平均气温从立春开始逐步上升,直至小暑节气,而且节气内初日平均气温均低于终日平均气温,温差是1~3℃;自大暑节气开始,气温呈现下降趋势,除小寒节气终日平均气温略高于初日平均气温(高0.016℃)外,节气终日平均气温均低于初日平均气温。
  2.3 相邻节气平均气温变量
   将相邻2个节气的平均气温变量绘成曲线(图2),单峰单谷型特点也十分明显。池州地区在大暑前始终维持变暖的趋势,立秋一到气温就开始下降,节气温度上升最大在清明,为3.7℃,而下降幅度最大则在立冬,为-3.6℃。这些都与当地人们对季节的感受十分接近。
  2.4 二十四节气气温的年代变化
   将池州地区1960—2009年中各节气的平均气温按照10年为一个时期进行划分比较,表1为各节气的10年累年平均气温情况。
   由表1可知,20世纪60—80年代池州地区平均气温上升和下降的幅度都比较接近,同时也伴有波动性的变化。但在20世纪80年代以后,各节气的平均温度上升明显(图3),将20世纪80年代和21世纪初年代的情况进行对比分析,有23个节气平均气温呈显著的上升趋势;春分节气升幅最大,为3.4℃,降温的仅有立冬节气,且降温幅度很小,仅0.1℃。
  2.5 二十四节气降水的变化
   分析近50年内每个节气的平均降水量(图4)可知,夏至节气降水量为169.2 mm,为各节气最大值,芒种、立夏降水量次之,分别为105.9、102.1 mm,雨水、驚蛰、春分、清明、谷雨、小满、小暑、大暑、立秋、处暑平均降水量大于50 mm。冬至节气降水量为20.6 mm,为各节气最小值。立夏、芒种和夏至节气正处于5月初到7月上旬,正是池州的主汛期,与江南地区的梅雨季节相对应。
   白露节气开始,降水量均不到50 mm,直到来年雨水节气,降水量才初次超过50 mm。雨水节气是降水的开始,雨量逐渐增多。随后的12个节气平均降水量均超过50 mm,而且除小满节气外,降水量始终处于增长的趋势,此时雨量的增多有利于谷类作物的生长。降水量不足30 mm的时间为小雪至大寒节气。小雪表示降雪的开始时间和雪量大小,由于降水量少,降雪的出现才更加的珍稀,同时冬季降雪能减少农作物病虫害发病率,对农业生产有利。
  2.6 二十四节气日照的变化
   由图5可知,大暑节气日照时间最长,平均日照时数为7.8 h;小暑节气次之,为7.0 h;日照时间最短的是大寒节气,平均日照时数为3.5 h。小满节气前,平均日照时数基本维持增多趋势;而小满节气过后,芒种、夏至节气的平均日照时数持续减少,这与池州地区每年6月中旬进入梅雨季节息息相关,降水的增多造成了芒种、夏至节气日照时数的减少。任何一项农事活动都离不开日照这一必要的气象要素。夏熟作物的果实于小满时节开始慢慢灌浆,只有在阳光充足的情况下才能籽粒饱满。因此,这个时间段内的日照条件对夏收作物的作用尤为突出。年内最热的自然是大暑节气,此时高温持续时间长、光照十分充足,农作物生长速度也是最快的。
  3 结论与讨论
   (1)池州地区各个节气平均气温的准正态单峰型分布特点十分明显,全年最热、最冷的节气分别是大暑、大寒,平均气温分别为29.4、3.3℃。清明升温幅度为3.7℃,为全年升幅最大的节气, 立冬降温幅度为3.6℃,为全年降温幅度最大的节气。20世纪80年代后,各节气平均气温上升的趋势很明显,对比21世纪初与20世纪80年代,平均气温上升的节气有23个,其中春分升幅3.4℃,为全年最大。
   (2)池州市节气内降水量最大出现在夏至节气,降水量为169.2 mm,芒种、立夏降水量次之,分别为105.9、102.1 mm,雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、小满、小暑、大暑、立秋、处暑平均降水量大于50 mm。降水量最小的是冬至节气,为20.6 mm。立夏、芒种和夏至节气正处于5月初到7月上旬,正是池州的主汛期,与江南地区的梅雨季节相对应。
   (3)池州市各个节气中大暑节气的平均日照时数最多,平均日照时数为7.8 h;小暑节气次之,为7.0 h;最小值出现在大寒节气,平均日照时数为3.5 h。小满节气前,平均日照时数基本维持增多趋势;而小满节气过后,芒种、夏至节气的平均日照时数持续减少。
   (4)分析池州市二十四节气气温、降水和日照的气候特征及其变化特点,对因地制宜地修正当地各节气的应用,适应气候变化、调整农事活动提供决策依据,让二十四节气在现代农业中发挥更好的指导作用;也有助于提高当地气象服务的针对性和专业性,为广大市民的生产和生活提供更优质的气象服务。但由于资料有限,今后还需补充新资料来进一步分析二十四节气各类气象要素的气候变化特征,更好地掌握节气中气象因素的变化规律,使它能够为池州人民生产生活提供更加优质高效的气象服务。
  参考文献
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  责任编辑:郑丹丹
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