大同市2013年气候特征分析及影响评估

张国勇 李海平 白海威 李灵芝

摘要利用大同市8个观测站1981 ～ 2010 年气象资料，分析2013年的气候特征及影响评估。结果表明，2013年全市平均年降水偏多，气温略偏高，日照略偏少；无霜期偏短，大风沙尘天气偏少；四季气温均偏高；冬、春季降水偏少，夏、秋季偏多；2013年极端气候事件涉及7类气象记录，累计38站次突破历史极值，气象灾害较多，干旱、暴雨洪涝、冰雹、大风、霜冻等主要天气气候事件对全市农业、林业、水利、交通和旅游等行业造成一定的影响；2013年农业气象条件总体满足作物生长需求，对2013年农业生产丰收起到了重要保障作用。

关键词大同市； 气候；特征分析； 影响； 评估

中图分类号S161文献标识码A文章编号0517-6611（2014）23-07963-04

作者简介高清兰 （1968- ）， 女， 山西朔州人， 高级工程师，从事气象和应用气象研究。

收稿日期20140707气候变化对全球的自然生态系统以及社会经济体系具有深远影响[1]。20世纪90年代以来，在全球气候变暖背景下，气象灾害呈明显上升趋势，对经济社会发展的影响日益加剧，且随着我国社会经济发展进程的加快，气象灾害的风险越来越大，影响范围也越来越广[2]。 IPCC 第四次科学评估报告指出， 1906 ～2005 年全球平均气温升高了0.74 ℃，20 世纪后半叶的全球表面温度可能是过去1 300 年中最高的[3]。由于全球气候变暖，导致了极端天气、气候事件和重大自然灾害的频繁发生[4-7]，我国的气温上升趋势与全球大体一致，但具有明显的季节变化特征和不同的地域特征[8-14]。 大同市是山西省第二大城市，是华北地区重要中心城市，国家重要能源基地。地处中温带大陆性半干旱季风气候区，由于受大陆性季风及复杂地形影响，市内不同地区的气候差异较大，气象灾害频繁。冬春两季寒冷干燥， 夏季多雨， 水热分布极不均衡。大同也是屏障京津风沙的前哨， 具有重要的生态地理意义[15]。而2013年全市平均年降水偏多，四季气温均偏高。冬、春季降水偏少，夏、秋季偏多。极端气候事件累计38站次突破历史极值，气象灾害较多。 为此，笔者详细分析大同市2013年气候特征及影响评估，以期为该地区做好短、中、长期预报预测，以便更好地为气候和气候变化的研究以及防灾减灾措施等提供基本的科学事实和参考依据[2]。

1资料与方法

1.1资料来源气象资料来源于1981～2013年大同市8 个观测站（大同市、大同县、阳高、天镇、浑源、灵丘、广灵、左云） 的观测资料，四季划分为冬季（上年12 月～2月）、春季（3～5月）、夏季（6～8月）和秋季（9～11 月）。

1.2方法及等级标准评价气温和降水的算法标准采用中国气象局《全国气候影响评价》的标准。 温度异常的等级标准采用气温距平（△T）评价气温，即△T≥2 ℃、1.5 ℃≤△T<2.0 ℃、1.0 ℃<△T<1.5 ℃、-1.0 ℃≤△T≤1.0 ℃、-1.5 ℃<△T<-1.0 ℃、-2.0 ℃<△T≤-1.5 ℃、△T≤-2.0 ℃分别代表气温异常偏高、显著偏高、偏高、正常、偏低、显著偏低、异常偏低。月、季、年降水量异常的等级标准采用降水距平百分率（△R%=Y-YpYp×100%）划分，即△R≥80%、50%≤△R<80%、20%<△R<50%、-20%≤△R≤20%、-50%<△R<-20%、-80%<△R≤-50%、 △R≤-80%分別表示降水异常偏多、显著偏多、偏多、正常、偏少、显著偏少、异常偏少。

22013年基本气候概况

2.1气温2013年全市年平均气温为7.4 ℃，比历年同期平均值偏高0.4 ℃，比2012年偏高1.0 ℃；8县区年平均气温介于6.6～8.3 ℃，除市区偏低0.4 ℃外，其余各地偏高0.3～0.8 ℃。各季气温均偏高，其中4、7和10月平均气温偏低，其余月份偏高。全市年极端最高气温出现在灵丘，年极端最低气温出现在浑源和大同县。

冬季，全市1～2月平均气温为-8.5 ℃，比历年同期平均值偏高0.2 ℃；1月偏高0.1 ℃，其中上旬异常偏低6.4 ℃；2月偏高0.4 ℃；12月偏高0.8 ℃。春季，全市平均气温为9.5 ℃，比历年同期平均值偏高0.9 ℃；3月异常偏高2.1 ℃，4月偏低1.5 ℃，5月异常偏高2.0 ℃。夏季，全市平均气温为21.0 ℃，比历年同期平均值偏高0.2 ℃；6月偏高0.1 ℃，7月偏低0.2 ℃，8月偏高0.7 ℃。秋季，全市平均气温为7.1 ℃，比历年同期平均值偏高0.1 ℃；9月偏高0.3 ℃，10月偏低0.4 ℃，11月偏高0.4 ℃。

2.2降水2013年全市年平均降水量为465.8 mm，比历年同期平均值偏多20%，比2012年偏多31.7 mm；8县区降水量介于437.4～505.3 mm，大部分县区偏多2成左右。降水时空分布不均，冬、春季降水偏少，夏、秋季偏多；从月降水量分析，1、6、7和9月偏多，其余各月均偏少。

2.2.1冬季。全市1～2月平均降水量为3.0 mm，比历年同1981 ～ 2013 年大同市年平均气温逐年变化1981～2013年大同市年平均降水量变化2013年大同市降水量距平分百分率空间分布

期平均值偏少39%；8县区降水量介于0.3～4.6 mm，大部分地区偏少30%以上。从各月降水量分析，1月偏多21%，2月显著偏少77%，12月异常偏少90%。

2.2.2春季。全市春季平均降水量为31.0 mm，比历年同期平均值偏少51%，比2012年同期偏少46.6 mm（a）；8县区降水量介于16.1～39.6 mm，均偏少30%以上，尤其是灵丘和广灵偏少70%左右；春季各月降水均偏少，3、4、5月分别偏少55%、63%和44%；降水主要集中在3月中旬、4月上旬和5月下旬。 1981～2013年大同市春季（a）和夏季（b）降水量变化2.2.3夏季。全市夏季平均降水量为351.2 mm，比历年同期平均值偏多47%，比2012年同期偏多100.1 mm，为1981年以来历史同期第二高值，仅次于1995年（b）；8县区降水量介于308.2～418.6 mm，大部分地区偏多40%以上。6月份全市平均降水量为98.5 mm，比2012年同期偏多44.1 mm，比历年同期平均值偏多71%，为1981年以来历史同期第一高值；大部分县区偏多50%以上，尤其是市区、阳高、天镇异常偏多102%～125%。7月份全市平均降水量为170.7 mm，比2012年同期偏多15.4 mm，比历年同期平均值偏多77%，为1981年以来历史同期第二高值；大部分县区偏多50%以上，其中广灵、左云分别异常偏多111%和160%。8月份全市平均降水量为82.0 mm，比2012年同期偏多40.6 mm，比历年同期平均值偏少4%；市区、灵丘偏多26%，天镇、浑源、广灵偏少23%～28%。夏季降水主要集中在6月上旬、7月上中旬，分别异常偏多228%、198%和96%。

2.2.4秋季。全市秋季平均降水量为80.4 mm，比历年同期平均值偏多2%，比2012年同期偏少19.7 mm；8县区降水量介于34.9～112.7 mm，阳高、天镇、左云偏少31%～58%，其余县区偏多16%～34%。从各月降水量分析，9月偏多21%，10月偏少26%，11月异常偏少80%。秋季降水主要集中在9月上中旬及10月上旬。

2.3日照及大风2013年全市年日照时数介于2 595～2 845 h，年平均日照时数为2 703 h，比2012年偏多56 h，比历年同期平均值偏少8 h。2013年全市平均大风日数为16.5 d，较历年同期平均值偏少4.3 d，较2012年偏多2.7 d；8县区年大风日数介于3～38 d，大风多集中在3～5和8月，全市年极大风速达28.3 m/s。2013年除广灵外其余县区不同程度出现沙尘天气，扬沙日数介于0～6 d，市区、阳高最多；沙尘暴仅浑源出现2 d；浮尘仅天镇出现1 d。

2.4霜冻及无霜期2013年全市大部分地区终霜冻、初霜冻出现偏晚，无霜期偏短。阳高、左云终霜冻分别出现在4月26日和5月10日，其余各地出现在5月20日；与常年相比，大同县、阳高和左云偏早1～17 d，其余县区偏晚4～8 d。全市初霜冻出现在9月25日，市区、阳高、广灵与常年持平，其余县区偏晚1～6 d。全市无霜期介于127～151 d，大同县、阳高、左云偏多5～17 d，其余县区偏少2～8 d。

32013年主要气候事件及气象灾害

3.1极端气候事件2013年极端气候事件涉及7类气象记录，累计38站次突破历史极值， 其中24站次突破建站以来气象记录，14站次突破近30年来气象记录。

3.1.1极端气温。2013年市区最低气温突破建站以来1月最低值及年极端最低气温。最高气温浑源突破建站以来1月最高值；市区、大同县突破当地近30年1月最高值；市区最低气温突破建站以来8月最低值。

3.1.2旬平均气温。 1月上旬全市平均气温异常偏低6.4 ℃，突破近30年历史同期最低值；左云、灵丘突破近30年同期最低值，市区、大同县、浑源和广灵突破建站以来同期最低值。3月上旬左云平均气温异常偏高5.1 ℃，突破建站以来历史同期最高值；8月中旬平均气温阳高突破建站以来历史同期最高值，灵丘和广灵突破当地近30年同期最高值。

3.1.3月平均气温。 5月全市平均气温异常偏高2.0 ℃，突破近30年历史同期极高值；大同县、阳高、天镇、左云、浑源均突破建站以来5月极高值。

3.1.4日降水量。 7月1日日降水量大同县、左云均突破当地建站以来7月最大日降水量极值。

3.1.5旬降水量。 5月中旬全市平均降水量突破近30年历史同期极小值。6月上旬降水量阳高突破建站以来历史同期极大值、浑源突破近30年历史同期极大值；下旬降水量天镇突破建站以来历史同期极大值。7月上旬全市平均降水量突破近30年历史同期极大值，市區、大同县、左云、广灵突破当地建站以来历史同期极大值。

3.1.6月降水量。6月全市平均降水量突破近30年历史同期极大值。7月降水量左云、广灵均突破当地建站以来历史同期极大值。

3.1.7季降水量。 夏季降水量市区和左云均突破当地近30年历史同期极大值。

42卷23期高清兰等大同市2013年气候特征分析及影响评估3.2主要气象灾害

3.2.1干旱。3月降水偏少，春播期全市平均降水量为4.1 mm，同比异常偏少88%，全市无一次有效降水过程，大部分地区干旱严重，造成春播推迟、作物出苗困难。据民政局统计，截止5月底，阳高、浑源和灵丘三县受旱面积达7.3万hm2，经济损失6 250万元。8月13～27日全市未出现有效降水，气温异常偏高2.1 ℃，部分地区土壤出现不同程度干旱，影响大秋作物正常灌浆。

3.2.2暴雨洪涝。2013年入夏后降水异常偏多，中雨以上强降雨过程共计9次，其中7月出现2次暴雨天气过程，8县区累计6站次暴雨。6月24日，灵丘县多个乡镇出现强降雨、冰雹，农作物受灾面积2 160.0 hm2，1.58万人受灾，直接经济损失750万元。6月28日，浑源县降中雨，官儿乡上观音堂村1名放羊人和150只羊被洪水冲走，东坊城乡部分村河道涌堵、150间房屋被淹，大仁庄、吴城乡共533.0 hm2农田遭受暴雨灾害，洪涝造成全县直接经济损失达536.55万元。7月1～2日全市出现7.3～79.7 mm的阵雨、雷阵雨，市区、大同县、左云降暴雨；7月14～15日全市出现24.7～62.7 mm的强降雨，大同县、阳高、天镇降暴雨，最大乡镇雨量达110.1 mm。由于降水持续偏多，多地土壤含水量趋于饱和，7月强降雨造成部分农田遭受洪涝灾害，作物倒伏严重，居民住房陆续倒塌。大同县1 080.0 hm2农作物受灾；天镇县房屋损坏倒塌69 512间，89 554人受灾，直接经济损失21 420.7万元；浑源县房屋倒塌1 584间，转移安置1 349人，农作物受灾29.3 hm2，直接经济损失22万元，经济总损失848.2万元；广灵县1 561人受灾，房屋损坏倒塌865间，直接经济损失319万元；左云县3 903.6 hm2农作物受灾，31户73间房屋受损，经济总损失1 504.5万元。

3.2.3冰雹。2013年全市共出现18站次冰雹，灾害损失偏重。6月4日天镇出现冰雹，9 866.7 hm2农作物受灾，直接经济损失6千万元。6月4日傍晚至5日凌晨，阳高县9个乡镇79个村不同程度遭受冰雹袭击，雹粒大而密集，最大直径5 cm，造成全县7.28万人受灾，农田受灾1.3万hm2，农业直接经济损失近18 000万元；其中北徐屯和大白登2个乡镇蔬菜和玉米几乎全部受灾。7月31日广灵出现雷雨大风和冰雹天气，葵花的头全部被打断，农作物受灾面积480.0 hm2，直接经济损失190万元。8月2日下午至夜间市区、大同县、左云以及广灵部分乡镇出现雷阵雨、冰雹、大风，广灵县农作物受灾面积4 820.0 hm2，受灾45 530人，转移安置121人，倒塌损坏房屋197间，直接经济损失2 386万元。9月12日下午市区出现直径3 mm的冰雹。9月18日大同县部分乡镇遭受冰雹袭击，并伴有短时大风，2 320.0 hm2农作物受灾，直接经济损失2 198.45万元。

3.2.4大风沙尘。2月28日大同市出现大风及首场沙尘天气，大同县、天镇、浑源出现大风，极大风速介于18.3～21.1 m/s；全市除广灵外均出现扬沙天气，浑源出现最小能见度为400 m的强沙尘暴。3月9日6县区出现大风，极大风速介于17.2～22.9 m/s；市区、阳高、天镇伴有扬沙，浑源出现最小能见度为800 m的沙尘暴。3月23日6县区出现大风天气，极大风速介于17.5～20.7 m/s，大同县、阳高伴有扬沙。5月19日4县区出现大风、沙尘天气，极大风速介于18.0～20.7 m/s，市区、大同县、阳高、灵丘伴有扬沙。8月4日下午全市出现雷雨大风，极大风速达28.3 m/s，阳高伴有冰雹，阳高县13个乡镇大批农作物出现倒伏、折断，91栋大棚棚膜损坏，1.2万多米群众院墙吹塌，700余株树木连根拔起，造成全县6.5万人受灾，农作物受灾面积8 333.3 hm2，直接经济损失9 800万元，其中农业直接经济损失9 200万元。

3.2.5雾、霾。2013 年大同地区雾和霾天气时空分布不均匀，各县区存在明显差异。雾天主要出现在6、7、9和11月，9和11月大雾日数最多，均达6 d，其次是6和7月，各为3 d。市县区共出现18 d。市区出现大雾日数最多，达5 d，阳高和灵丘各3 d。其中，9月10、19日广灵分别出现能见度为300和800 m的大雾和雾，30日阳高出现能见度为300 m的大雾，给交通造成了不利的影响。11月2日除左云和广灵外，其余6县区出现大雾天气，其中浑源、灵丘分别出现最小能见度为700和100 m的雾与浓雾，这次大雾天气范围广、影响较大。霾的日数较雾天稍多，主要出现在6、9和11月，共计25 d；其中阳高的霾日数最多，为15 d，主要集中在6和9月，分别为6和8 d；而11月2日霾的范围最广，涉及6县区。

3.2.6霜冻。4月19～20日雨雪、降温天气对正值花期的果树、花卉、大棚蔬菜造成一定的影响；浑源县8个乡镇杏树遭受严重低温冻灾，880 hm2杏树绝收，6 600人受灾，直接经济损失1 436万元。9月25日全市出现初霜冻，部分未成熟作物遭受冻害；浑源大部分玉米叶子受损；灵丘县11个乡镇9 640.0 hm2玉米、豆子、谷子等晚熟作物总体减产4成，农业直接经济损失4 300万元。

42013年气候对各行业影响

4.1气候对农业的影响2013年干旱、暴雨洪涝、大风冰雹、初霜冻及病虫害对农业造成一定影响，但作物生长关键期水、热、光等气象条件基本满足作物生长发育需求，总体气候条件利于农业生产。2013年农业气象条件好于常年，有利于作物生长发育和产量形成。据农委统计，全市粮食总产量为10.255亿kg，比2013年增产8.06%，再创历史新高。

4.1.1春季气象条件满足春播生产。2013年春季降水显著偏少，气温略偏高。4月下旬全市存在不同程度旱情，5月上中旬未出现有效降水过程，加之气温特高，旱情持续并发展，大部分地区干旱严重，造成春播推迟、作物出苗困难。5月23～24日出现春播期第一场好雨，气象部门适时进行了飞机和地面火箭增雨作业，旱情有所缓解，大部分地区顺利补种。总体分析，2013年春播期农业气候条件利大于弊，全市粮食播种面积为27.9万hm2，较2012年增加526.7 hm2。

4.1.2夏季极端天气造成一定影响。入夏后降雨特多，土壤墒情大部适宜，作物生长关键期水分条件满足，光、温条件匹配较好，利于作物生长发育。夏季总体农业气象条件满足作物生长需求，为全市粮食增产奠定了扎实的基础。夏季极端天气频繁，部分地区遭受洪涝、大风、冰雹等气象灾害，二代粘虫、大小斑病和马铃薯晚疫病等农业病虫害危害偏重。8月中下旬出现阶段性干旱，不同程度影响大秋作物正常灌浆。

4.1.3秋季气候对作物生长利多弊少。秋季气温偏高、日照充足，利于作物成熟、收晒。初霜冻出现在9月下旬，接近常年或偏晚，除个别乡镇遭受冻害外，作物基本能正常成熟。

4.2气候对林业、水利的影响2013年气候对林业、水利较为有利。夏、秋季降水偏多，大同2013年造林綠化，造林1 066.7 hm2，造林成活率和保存率均达90%以上。全市植被长势较好，全市的6座大中型水库和86座小型水库及地下水得到有效补充，但洪涝灾害给局地树木及水利设施造成一定损害；冬、春季降水偏少，气候干燥，森林火险等级居高不下。

4.3气候对交通影响2013年对交通运输造成影响的气候因素主要有道路结冰、暴雨、大风和大雾， 特别因降雪或雨夹雪天气造成的道路结冰、大雾等灾害性天气给交通运输造成很大危害，其中1月19日夜间～20日白天，大同市迎来了新年以来的首场降雪天气，各市县区过程降水量介于0.1～4.1 mm，最大积雪深度为6 cm，给交通带来不利影响，大同环城高速及周边高速公路受降雪影响关闭，机场方面要进行紧张的除冰雪作业。