2014年本溪地区春旱的环流背景及成因分析

孙雪

[摘 要] 本溪地区主要以农业发展为主，主要农作物有玉米，高粱，大豆花生等，如果春旱发生后没有及时的采取措施将会对当地的农业发展带来严重影响。因此，应做好对本溪地区春旱特征的分析，掌握春旱发生的原因和规律。为了更好的解决本溪地区的春旱问题，本篇文章主要对2014年本溪地区春旱的环流背景及成因进行分析。

[关键词] 本溪 春旱 预防对策

[中图分类号] P434 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2014）11-0295-03

本溪地区地处辽东山区，境内山区和丘陵的面积占总面积的80%以上，属于北温带大陆季风气候，随着气候逐渐变暖，干旱成为本地主要发生的气象灾害之一。本溪地区地处中纬度，属于北温带湿润气候地区，季风和大陆性气候是该地区气候的主要特点，四季分明，雨量充沛，有利于农业发展，气候特点比较明显。由于该地区处于山区，冬季降水量很少，其次是春秋季节，因此在农业方面春季发生春旱的现象十分严重，需要采取积极措施进行预防。例如本溪县主要以农业发展为主，主要农作物有玉米，高粱，大豆花生等，如果春旱发生后没有及时的采取措施将会对当地的农业发展带来严重影响。因此，做好对本溪地区春旱特征的分析，掌握春旱发生的原因和规律，对于指导本溪地区进行防灾减灾，做好农业生产有着现实的意义。

一、本溪地区降水和春旱特点

由于春季来自大陆的干空气依旧控制北方地区，因此春旱一般发生在北方，发生时间在3-5月，此时由于太阳直射点北移，使得地表升温迅速，但地表空气只能得到地表的热量却得不到地表释放的水汽，因此使得空气干燥，不易成云致雨，且此时虽然暖空气开始活跃但一般活动在南方地区，到不了北方，也使得该地区降水稀少，出现旱情。

1. 降水与常年平均值比较

本溪地区季节分明，具有冬春季节降水少的特点，降雨主要集中在夏季7～8月份，进入2014年春季以后，本溪地区3月的降雨量为15.2mm，比历年少了5.8mm，与去年同期水平性比较少了2.8mm。进入4月份以后，月降水量为1.6mm，比历年同期少了44.9mm，比去年同期少了39.5mm。进入5月份以后，本月的降水量为71.6mm，比历年多了44.9mm，比去年同期水平高出了27.7mm。总体上看各2014年3、4、5各月降水较平比较偏少降水量是自2012年之后最小值，降水阶段性变化十分明显。详细情况见表1。

2. 2014年本地春旱阶段性变化特点

根据表1的统计数据显示，2014年本溪地区3～5月份的总降水量为88.4mm，比历年同期水平低了45.5mm，比去年同期少了14.6mm，虽然春季5月份的降水量高出了历年同期水平，但是从总体上看，该地区的春季降水量偏少，而2014年四月份的降雨量将历史同期偏少96%，总的降水量较历史同期水平偏少34%。我们对比本溪地区历年春季同期降水量（如图1）我们可以对本溪地区的春旱特点进行分析。

首先，根据图1中的数据我们可以看出，从2007年开始到2013年，本溪地区的春季降雨量持续降低，到2014年春季4月份进入到了历史最低水平，因此我们可以看出，2014年，本地区了春早旱程度比较严重。进入四月份以后，本溪地区的降水量仅为1.6mm，呈现出严重早旱的现象。这时农业进入到播种时期，如果后期的预防措施不到位，很容易出现种子不萌发，从而给农业造成严重的影响，同时通过对图1中的数据进行分析我们可以看出，本溪地区春季降水量呈现出一个上下摆动的折线趋势，而从2007以后，该地区的春季降雨量持续降低，进入2014年以后，该数值来到了最低值。出现这种情况的原因可能是由于本溪地区生态环境恶化，导致天气异常，春季降雨量持续偏低。

其次，前春旱中，后春旱轻。根据表一的数据我们可以看出3～4月这两个是降水最少的两个月，按照月份分析，四月份是春旱情况最为严重，占到了整个春旱实际的33%左右，其次是三月份，影响最小的是五月份，这个时期连续晴天日数多，几天大风日加速了土壤水分的蒸发，导致旱情持续加剧。整个春旱呈现出一个倒金字塔性状。进入五月份之后，由于气候环流的影响，降水将增多，同时，进入五月份之后，由于气温增加，空气增发量增大，地面水蒸气的增发量增加有利于进行人工增雨，因此，五月份的降水量高出同期水平，可能的原因主要是因为这些。

最后，跨季节连续干旱的影响。本溪地区出现春旱不仅受到了春季降水的影响，而且还会受到冬季降水的影响。由于冬季本地区的降水量普遍较少，导致了农田墒情不足，进入春季之后，遇到春季干旱会表现的十分严重。

就本溪地区而言，因春旱而受到影响最大的是本溪县和市郊，有文献就报道了本溪县出现了四十天以上春旱，有超过一半以上的原因是由于冬春出现连续干旱现象造成的，这种干旱会给农业生产造成严重的影响，此次，由于冬季降水量偏少，进入春季之后春旱现象不是那么严重，等到后期有可能会诱发严重的春旱。

二、本溪地区春旱形成的原因分析

1.气候原因

本溪地区的地理位置和大气环流现状就决定了该地区的气候状况。2014年春旱发生之后，本溪地区上空高层少雨年环流特征非常明显，冷空气聚集在极地至高纬地区，负距平中心在欧洲乌拉尔山西部地区，40°N以南至低纬地区为大范围正距平控制，高距平中心在我国西北地区，表明少雨年多为长波脊控制。4月北半球100 hPa高度距平场。高纬度的负距平区明显向极地收缩，冷空气势力极弱，整个北半球60°N以南至低纬全部为正距平所控制，表明盛行纬向环流。因此，可以看出100 hPa环流形势相似于典型旱年的环流形势。综上所述，根据海平面气压场，100 hPa环流特征分析，不同高度的垂直结构都具有春旱形成的有利条件。

通过对本溪地区的气候材料进行分析我们发现，本溪地区春季平均气温为7.9度，春季年降水量为107.2mm，其中历史中三月份的降水量最少。因此，温度高蒸腾系数大，利于土壤水分流失导致旱情加重，大风日数多也是春旱的重要因子。冬季该地区的降水量是所有季节降水量最少的季节。再加上气温、降水以及光照强度等多种因素的影响，使得本溪地区2014年春季发生春旱灾害，春旱的发生给当地的农业生产带来很大的经济损失。

2.生态环境原因

2.1山林植被破坏严重

本溪地区属于山城，在改革开放以后为了发展本地区的农业和经济，大力开展砍树造田，给当地的经济环境造成严重的破坏。山林被破坏之后，导致该地区的土壤出现土壤的不连续性、表面涂层浅薄，砂砾含量逐渐增多，土壤含水量和保水性不断下降，土壤逐渐贫瘠。在春季一旦出现晴天少雨的情况就有可能成为发生干旱的因子，旱情一旦发生就会造成农作物枯萎甚至死亡，严重影响到人类和牲畜的饮水安全。

2.2森林覆盖率降低，蓄水保水能力降低

森林对于涵养土壤，防止水土资源流失有着积极的作用，森林植被具有涵养水源，保持水土的能力。全市现有林地面积985万亩公顷，茂密的森林资源和丰富的林业产品成为山区的特色物产。木材蓄积量超过了2900万立方米，每年新增的林木蓄积量超过47万立方米，其中，天然的林木蓄积量超过了1000万立方米，全市人均林业用地6.3亩/人，其中桓仁县农村人均林地21.5亩/人，本溪县农村人均林地20.8亩/人。但是随着地区经济的发展，为了更好的加速地方经济的建设，林区存在很多不合理开发现象，导致了森林资源锐减，水土流失现象十分严重。因此，在春季遇到连续晴天少雨时，土壤水分蒸发和植物的蒸腾作用不断加剧，造成了水分过度流失，给人畜饮水和农业生产造成了严重的威胁。植被的覆盖率与沙漠化有着密切的关系，而且呈现出正相关，因此加强植树造林，对于缓解和解决本溪地区的春旱灾害有着十分重要的作用和意义。

三、春旱对春播春种的影响

春旱由于春季来自大陆的干空气依旧控制北方地区，因此春旱一般发生在北方，发生时间在3-5月，此时由于太阳直射点北移，使得地表升温迅速，但地表空气只能得到地表的热量却得不到地表释放的水汽，因此使得空气干燥，不易成云致雨，且此时虽然暖空气开始活跃但一般活动在南方地区，到不了北方，也使得该地区降水稀少，出现旱情。春旱对农业生产的影响最大，因此，地区出现春旱之后应该加强对农业生产影响的分析，制定完善的预防对策，将春旱对农作物的影响降低到最小程度。

1.农作物不能正常播种

春季发生干旱之后，对农业生产影响最为严重的当属玉米种植了，春玉米在种植过程中如果遇到了连续的春旱，就会导致玉米不能及时的播种，而本溪地区很多地区都处于山村，农业灌溉能力不足，主要靠天吃饭，如果降雨量持续偏低出现春旱不仅会影响到玉米正常的播种同时还会严重影响到作物的抚育成熟，出现玉米发育过晚，有效积温降低，生长发育滞后，玉米的成熟期延迟，对后茬作物的播种时间延迟，这都直接影响农户的经济损失。

2.农作物植株生长受影响

春季持续发生干旱导致农作物植株变小，根系不发达，叶片光合作用降低，营养积累减少，长势出现不整齐的现象，给农业管理造成了严重的影响。同时，由于受害程度不一样，农作物成熟的时间不一致，品种杂乱，导致农作物最终出现减产的现象，直接影响到了农业生产者的经济效益。

3.受害农作物脆弱

受害农作物脆弱，抗逆性能力较差，农业管理效应开始变慢，作物的光合作用受到影响，同时春旱加上地区温度不高，很容易导致作物出现生长缓慢，不能及时的开花授粉。此外，由于受到春旱的影响，作物在生长过程中病虫害现象严重，不能起到错开病虫害发生时间的作用。很多农作物由于在生长的关键时期受到病虫害的危害，严重影响到农作物的产量。

4.春旱对水库、水田蓄水的影响

农田水利设施建设是保证人畜在出现干旱灾害之后安全用水的重要水利基础设施，同时也是农业发展过程中必不可少的基础设施。但是在本溪地区水利设施的建设程度存在不足。而1995年9月15日建设完成的观音阁水库是该地区主要的蓄水水库。但是从总体上看，本溪市的水利设施数量还不是很多并存在着很多问题。其中水利设施占地面积为701.8公顷，仅为占地总面积的0.1%，未利用的面积超过了38095.0公顷，水利设施建设十分落后。同时，该地区一旦在春季引发干旱，那么在秋季也就很容易出现干旱情况。对于一些已经出现大裂缝皲裂的土地，一般的小雨起不到实质的作用，只能依靠水库蓄水等，但是为了缓解地区的旱情秋季提供抗旱用水以后，冬季水库的蓄水量不足，等到第二年春旱发生之后往往无力应对旱情，这就导致了出现干旱之后束手无策，给地方农业发展和人畜饮水安全造成严重的影响。

四、预防对策

1.加强农业防治

首先，要从要从人力、物力和财力等几个方面全力预防，确保人畜用水安全，确保向玉米、大豆等经济作物的产量，开展防春旱工作，切实保证春耕生产的正常开展；其次，合理的进行农作物布局，进行抗旱栽培，选择抗旱品种并采用相应的抗旱措施；再次，合理灌溉，提高水资源的利用率。山区地区的农作物不适合漫灌，可以采用先进的喷灌技术或者滴灌技术进行灌溉。特别是对于干旱的重点区域应该在农作物生长的蓄水时期集中进行灌溉，提高水资源的利用效率；第四，耕作保墒。具体的做法是注重农业耕地方式，采用深耕的方式能够切实提高土壤的保水率，这样做的目的是为了切断土壤毛械管，抑制土壤中水分过度蒸发，起到保持土壤墒情的作用；最后，覆盖法抑制农田水分蒸发。干旱地区可以采用覆膜的形式，抑制土壤中水分的蒸发，切实提高农田土壤的墒情。

2.完善水利设施建设

应该对农田水利设施进行重新的规划和设计，保证水利设施能够满足干旱时期的农业生产和人畜对水的的需求量。首先，大力建设水利工程，针对本溪地区水利设施不足的现状，本溪地区政府应该积极从上级争取资金用于水利建设，同时还应该加强与企业的合作，扩大资金的来源渠道；其次，应该对陈旧的水利设备进行维修和保养，充分利用好已经建设完毕水利设备；再次，在农民群中积极的开展宣传和教育，做到农民群众主动积极的保护好水利设施，并做好新建水利设施的养护维修工作；最后，切实提高水库的蓄水能力，在雨季时节应该积极地蓄水，提高水库等水利设施的需水量，为解决春旱提供充足的水资源。

五、讨论和总结

1.总结

首先，通过对本溪地区降雨量的多少进行分析我们可以确定，2014年以后，该地区春季降雨量持续偏少，为最近三年的最少，春旱的发生严重威胁该地农业发展和群众饮水问题的一个主要自然灾害。同时，2014年的春旱表现为早春旱的严重程度大于后春旱，进入5月份以后降水突然增多，我们认为出现这种情况在可能是由于大气异常造成的。此外，2014年该地区的重级和特种级春旱比较严重，这一点从2014年春季四月份的降雨量就可以体现出来；其次，本溪地区随着其森林资源过度开发，森林覆盖率持续降低导致大气异常问题持续加重，该地区的春旱现象呈现出加重的趋势；最后，出现春旱的本质原因是由于气候异常变化，人类的过度开发以及地区地理环境和水利设施不足等综合因素作用的结果。

2.讨论

为了更好的解决本溪地区的春旱问题，应该结合本地地区春旱的特点，积极的发展水利设施农业，加强水库等水利设施的蓄水能力，根据当地气候环境的变化情况，合理的对作物种植结构进行调整，选育出抗旱、耐旱的优良玉米、大豆等品种，同时还可以在该地区积极的推广节水农业技术，更好的应对的春旱；其次，加强水利设施的建设步伐，做好农田水利基础设施建设，因地制宜的大修水利设施，扩大可用于灌溉的土地面积，高效利用好水资源，确保春旱时期人畜和农业生产的用水安全；再次，加强植树造林，提高森林覆盖率，不断增强土壤的保水能力和土壤的结构，切实发挥出森林作为抗旱防灾的能力；最后，气象部门应该加强春旱发生的研究力度，做好气象服务工作，提升气象部门防灾减灾的主要作用。

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