气候资源与气象灾害对成县农业发展及生态环境的影响

刘丽 许玉良

摘 要：为合理利用气候资源、保护生态环境，根据成县50a的气候资料和农业气候区划资料，对全县各农业气候区农业发展问题及生态问题进行了分析，针对气象灾害对成县农业生态环境的影响，提出了利用气候资源趋利避害地发展经济林，着力开发气象能源节能减排，保护生态环境的可行措施。

关键词：成县；气候资源；农业发展；生态环境；影响

中图分类号 S162 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）02-115-04

Influence of Climate Resources and Meteorological Disasters on Agricultural Development and Ecological Environment of Cheng County

Liu Li1 et al.

（1Meteorological Bureau of Longnan City，Longnan 746000，China）

Abstract：For the rational utilization of climate resources and protecting the ecological environment， according to the climatic data and agricultural climate zoning data for 50a，agriculture development and ecological problems in the agricultural climate zones of Cheng County are analyzed， in view of the influence of the meteorological disaster on the agricultural ecological environment， puts forward feasible measures including the use of climate resources advantage and development of economic forest，the development of meteorological energy， energy conservation and emissions reduction to protect the ecological environment.

Key words：Cheng County；Climate resources；Agricultural development；Ecological environment；Impact

生態环境是人们赖以生存的生活环境，在成县这个经济欠发达地区，立体气候明显，气候资源较为丰富。在保持环境与经济发展的前提下，合理利用气候资源，既可以获得很大的经济效益、社会效益和生态效益，又可以预防气候灾害。在经济社会发展中，农业、环境、能源、交通运输、经济、健康和生活已成为对气候最敏感的领域，研究气候资源与这些领域的关系，实施可持续发展具有极其重要的战略意义。为此，笔者根据成县50a的气候资料和农业气候区划资料，对全县各农业气候区农业发展问题和生态问题进行了分析，针对气象灾害对成县农业生态环境的影响，提出了利用气候资源趋利避害地发展经济林，着力开发气象能源节能减排，保护生态环境的可行措施，以期更好地利用当地的气候资源，保护高原生态环境。

1 成县的地势与地貌形态

成县地处西秦岭南麓山地，境内地形复杂，多高山峡谷，海拔在750～2 377m。西北地势高峻，群山重叠，东南方为全县河流出境处，正南方有屏障型鸡山群领。故构成三面环山并以县城为中心的地势起伏的中部丘陵盆地区。山地一般高出河床500m左右，坡度多为30～50°。山脉多南北走向，北高南低，整个地势西北向东南倾斜，山势陡峭。

成县的地貌形态可分为以下3个类型：一是河谷冲积地，即漫滩、阶地、川坝等，其地面平坦、开阔，层状沉积突出，占全县总面积的6.5%；二是丘陵地，在成县面积较大，分布较广，谷坡部分地段可达35°，间有陡坡悬崖，砂砾崖裸露，丘陵顶部海拔虽高但地势平坦，占全县总面积的13.5%；三是中山地，其主要分布在境内北部和南部，均为石质山地，坡较大，土层薄，覆盖有林木灌丛，占全县总面积的80%。

2 气候特点及其资源优势

成县地处大陆腹地的中纬度地带，西秦岭南麓，冬季受来自北方和西北冷空气影响，夏季盛行东南季风和来自孟加拉湾的温暖季风的影响，属大陆性季风气候，四季分明。气候地域差异大，垂直变化明显。年平均气温11.7℃，极端最低气温-15.0℃，极端最高气温37.3℃，年平均无霜期205d；年降水量620.8mm，最大日降水量126.3mm，其中5～9月降水量470.9mm，占全年降水量的降水量的75.9%。年平均相对湿度75%，最小相对湿度7%。年均风速0.8m/s，最多风向为N风。年蒸发量1 052.3mm。年雷暴日数6d。

全县气候水平差异，以东西高度基本一致比较，年均气温差1.2℃，降水量差110mm，农事节气差1个节气左右。其垂直差异以2 000m高山与其山麓700m左右的犀牛江沿岸平均气温差4.0℃，降水量差95mm，农事节气差2个节气左右。

成县气候具有以下特点：春季气温回升快，时有寒潮降温影响，伴有西北大风，偶有倒春寒，终霜期结束的迟早变化大，雨量偏小，有春旱，季末雷阵雨出现；夏季酷热，易发伏旱，多雷阵雨，时有大暴雨兼发洪涝灾害，时伴冰雹和大风，夏收期间有“芽麦雨”；入秋多连阴雨，秋末雨量逐渐减少，时有秋旱，早霜开始来临；冬季晴朗干燥，雨雪稀少，常出现冬干天气。

3 气候资源分区特点与农业的关系

成县为立体地貌，所以为立体气候，农业也为立体农业，其气候资源尤其是热量资源的地域分布规律特别明显。按《成县农业气候区划》可分为川坝河谷温和气候区、西部易干旱气候区和南北山区气候区等3个气候资源与农业分区（图1）。

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图1 成县气象灾害综合风险区划

3.1 川坝河谷温和气候区（Ⅰ）

3.1.1 Ⅰ1 第一个亚区（Ⅰ1）为东河和南河流域的支旗、抛沙、店村等河谷温和湿润气候区。海拔高度在960～1 000m。该区年平均气温12～13℃，夏季（6～8月）平均气温21～23℃，≥10℃的积温2 800～3 800℃·d，年日照时数1 400～1 600 h，年总降水量620～720mm，该区夏季温暖多雨，冬季寒冷干燥，东河流域夏季多暴雨，常出现暴雨洪涝灾害。本区域适宜发展蔬菜、水果、核桃等产业，应发展蔬菜、果菜、粮菜间作套种模式，发展“三种三收，四种四收”的万元田栽培模式，同时应大力发展观光農业。该地区的干旱、暴雨洪涝、大风、高温风险较高，对蔬菜的设施栽培、水果和核桃生产影响较大。该区沿岸山坡应大力发展核桃、等经济林，以经济林代替水土保持林，同时应推广设施栽培，以提高经济产量。

3.1.2 Ⅰ2 第二个亚区（Ⅰ2）为抛沙河和洛河流域为主的店村、陈院等浅山丘陵温和湿润气候区。该区域海拔高度在980～1 200m，该区年平均气温11.5～12.5℃，夏季平均气温20.5～22.5℃，≥10.0℃的积温2 500～3 500℃·d，年日照时数1 300～1 500h，年降水量620～700mm。该区气候温和，雨量充沛，本区域适宜发展地膜大蒜、地膜洋芋，地膜玉米、冬小麦、油菜、核桃、樱桃等产业。应以地膜大蒜套玉米，地膜玉米套洋芋等多千田栽培模式为主，该地区的干旱、暴雨、低温冻害及连阴雨风险较高，对玉米、小麦、油菜、核桃及樱桃等生产影响较大。

3.2 西部易旱气候区（Ⅱ） 成县西部为犀牛江流域的纸坊、黄陈、苏元等一带。该区海拔高度为960～1 200m，该区年平均气温11.0～12.0℃，5～9月平均气温18.5～20.0℃，

≥10℃的积温2 200～3 200℃·d，年日照时数1 500～1 800·h，年降水量500～600mm。该区种植业以小麦玉米和油菜及荞麦等小秋作物为主，以药材、核桃等为辅。该区年降水量较少，夏季易干旱，适宜发展玉米、小麦、油菜、小杂粮。由于易产生干旱，夏季局地强降水容易导致泥石流及滑坡等地质灾害，该区沿岸山坡应大力发展核桃、中药材等经济林，以经济林代替水土保持林，防止山洪暴发。

3.3 南北山区气候区（Ⅲ） 成县南北为山区，山大沟深，地形复杂，有大面积的次森林，植被良好。北部海拔一般为1 500～2 300m，主要有白崖山、海九山、牛兴山等，山坡度多为30～50°。该区年平均气温10～11℃，5～9月平均气温17～19℃，≥10℃的积温2 000～3 000℃d。南部海拔在1 800～1 900m，主要有天寿山、鸡峰山、龙凤山、尖山等，自西向东一字排开，与中不川坝地区明显明显分界。该区年平均气温10.5～11.5℃，5～9月平均气温17.5～19.5℃，≥10℃的积温2 200～3 200℃·d。南北山区主要以小麦玉米大豆等粮食作物和核桃、药材、畜牧业为主，重点发展核桃和中药材种植加工和畜牧业。矿区应做好植被的恢复工作，杜绝人为的泥石流和滑坡等灾害。本区域适宜发展夏秋粮作物、核桃、中药材和畜牧养殖等产业，该地区的晚霜冻和低温冷害、暴雨洪涝等风险较高，对粮食作物、核桃和中药材生产影响较大。

4 成县主要气象灾害

据民政局资料统计，气象灾害占成县自然灾害的80%以上，每年因气象灾害造成的经济损失约占当年GDP的1%～3%，对成县经济社会发展、工农业生产、人民群众生命财产安全和生态环境等造成较大影响。干旱、暴雨、连阴雨、低温冻害、大风、冰雹、雷电等时有发生，由气象条件引发的山洪、地质灾害及农业气象灾害等也较为严重。因此，对气象灾害的预防要高度重视，搞好超前预防和临近防御对提高经济效益至关重要。

4.1 干旱 成县一年四季均可出现不同程度的干旱，如春旱（3～5月），初夏旱（6月至7月上旬，伏旱（7月中旬至8月中旬），初秋旱（8月下旬到9月），秋旱（10～11月），冬干（12月至次年2月）等6个类型和时段，按其出现的地区、几率、强度和影响程度，其中春旱、初夏旱、伏旱具有普遍威胁，初秋旱只是在局地的纸坊、镡坝一带出现受影响。成县干旱出现的频率高（85%），干旱是主要的农业气象灾害。一年四季均可发生，以春旱、春末初夏旱、伏旱危害最为严重。1957年以来，春旱发生频率25%，春末夏初旱53%，伏旱35%，其中有达到少于平均50%以上大旱标准的机率30%，占旱年出现的86%，所以伏旱的威胁和危害最为严重。干旱出现时间长，并有时出现连旱（占23%），其中春夏连旱出现占18%，危害严重；秋旱多出现在晚秋，一般与冬季或初春相连。根据气象干旱等级国标（GB/T20481-2006），统计计算成县1960年以来的干旱过程和干旱强度，共出现各类干旱43次，即每年均有不同程度的干旱出现，其中，2002年7月初到中旬出现的干旱天气造成秋作物绝收1 070.33hm2，重灾9 283.13hm2；2006年5月出现春旱，6月出现春末初夏旱，受其影响，受旱面积1.27万hm2，其中重旱面积0.53万hm2，轻旱0.73万hm2，6.8万人和1.1万头牲畜发生饮水困难，7月受上月春末初夏旱和当月1～20日干旱少雨天气影响，玉米受灾0.762万hm2，洋芋受灾0.19万hm2，大豆受灾0.67万hm2，荞麦受灾933.33hm2，蔬菜受灾1 200hm2，药材受灾800hm2，考烟受灾600hm2。

4.2 暴雨 成县暴雨主要发生于盛夏到初秋季节，由于强度大又集中的特点，特别对山区来说，就会引起山洪暴发，河水猛涨，冲毁农田、道路、村庄，对农业生产和人民生命财产危害很大。如1995年9月7日黄渚暴雨引起泥石流成灾，造成经济损失1 058.37万元；2008年7月21日暴雨洪涝灾害造成直接经济损失110万元；2009年7月17日城关、红川、宋坪等乡镇的暴洪造成直接经济损失150万元；特别是2010年成县“8·12”特大暴洪灾害造成直接经济损失268 825（黄渚182 865万元）万元；致使23人遇难，15人失踪，210人受伤。成县暴雨主要集中在5～9月，据城关降水资料统计，共出现暴雨40年48次，年均1.2次；1963年、1967年、1998年分别出现了4次，1990年出现3次，2010年8月12日成县黄渚镇8小时降水量261.8mm，为有气象记录以来出现的最大一次特大暴雨过程。成县县年平均降水量只有628.1mm，从1960-2010年城关共出现暴雨为49次，其中大暴雨为5次。从地区分布来看，红川、黄渚二地年均1.3次，为多暴雨区，年几率達70%～80%；镡河、小川、二郎、纸坊等地年均不到一次，二郎最少，年几率40%～50%。并有东向西，北向南减少的地区分布特点。成县的暴雨有以下2种形式：夏季是短时骤降的强雷阵雨，夏末初秋是连阴雨天气过程中遇冷空气加强而雨量突然增大。在日量标准相似的情况下，往往过程量后者大于前者，因此成灾程度也是后者严重。另外强度的特点具有局地性，这是与天气系统入境路径和下垫面地形有关。

4.3 低温冻害 霜冻、寒潮、强降温是成县农业生产的主要气象灾害之一，对工农业生产和人民生活都有重大影响。尤其是春季晚霜冻，可以使小麦、油菜及春播作物幼苗遭受冻害，初终霜冻强度除温度指标外，出现时间和当时农作物生长情况也有密切的关系。如终霜冻在同一温度下，出现早且冬作物尚未返青一般无影响，而出现迟遇小麦返青、拔节，油菜开花期则有严重影响，这就是说与作物各发育期临界温度有关。根据调查资料，初霜出现在10月上旬为重，中旬为中，下旬为轻（主要指山区），到11月出现则已无影响。终霜冻出现在3月无影响，4月上中旬地面温度>-2℃为轻，≤-2℃为中，若伴有寒潮天气为重，按此统计城关地区初终霜不同强度出现次数见表1。由表1可见，成县初霜基本无危害，山区有一半年份仍受影响。终霜冻无害4a，轻害7a，中害7a，重害2a，所以终霜冻的危害较大，10a有8a不同程度受冻害，其中重霜冻害有“十年一遇”的几率。

5 气象灾害的防御措施

对气象灾害的防御，应以预防为主，必须加强以绿色工程为主的生态建设，加大生态建设的超前投入，为此需要做好以下几项工作：

5.1 增强生态意识，搞好全面规划 各级领导和广大群众要增强生态意识，允分认识保护生态环境就是保护自己的生存空问，拯救生态环境就是拯救自己的重要性。要坚决执行水土保持法和环境保护法，依法保护生态环境和加强生态建设。大力植树造林，按生态规划造林，是预防各种灾害的主要战略措施，耕地和林地要恰当配置。

5.2 优化资源组合 针对境内有着大面积荒山荒坡和闲置滩地及地埂等土地资源的实际，进行优化组合，培育资源，采取立体与分层次纵横相联系配置的措施，在向阳缓坡修建梯田，沟坡、梁峁植树造林，村边地埂种植牧草，沟道、河滩打坝淤地，田间道路一次性配套。在林地资源配置上，四旁、沟道营造用材林，缓坡地埂培育经济林，形成不同坡度及多层次带状、格网状和混交等多级资源利用模式，使土地利用结构趋于合理，综合农业步入产业化轨道，充分发挥和利用了土地资源优势及水热条件，流域内经济结构发生了根本改变，生态经济趋于良性循环，达到了农林牧副协调发展，经济稳步增长。

5.3 加强田间管理 对主要农作物气象灾害防御，尤其是对冬小麦影响较大的是干旱和洪涝。防御干旱主要措施包括适时增加土壤水分，防止干旱发生；实行节水栽培，减少土壤水分蒸发；增强春小麦植株自身的抗耐性，减轻危害。

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（责编：张宏民）