高 鹏,王婷婷,刘 娟,孙德伟,伯 玥,王 娜,王 冰*
(1.烟台市人民政府人工影响天气办公室,山东烟台264003;2.烟台市气象局,山东烟台264003;3.烟台市林业科技研究所,山东烟台264003;4.烟台经济技术开发区气象局,山东烟台264006;5.烟台市海洋环境监测预报中心,山东烟台264003)
烟台市气象灾害对农业生产的影响和防御对策
高 鹏1,2,王婷婷2,刘 娟3,孙德伟2,伯 玥4,王 娜5,王 冰2*
(1.烟台市人民政府人工影响天气办公室,山东烟台264003;2.烟台市气象局,山东烟台264003;3.烟台市林业科技研究所,山东烟台264003;4.烟台经济技术开发区气象局,山东烟台264006;5.烟台市海洋环境监测预报中心,山东烟台264003)
文章在整理烟台市气象灾害的基础上,对主要气象灾对农业生产的影响进行了分析,并在此基础上提出相应的防灾减灾对策,以指导生产者充分利用气候资源,趋利避害,减少经济损失。
气象灾害 烟台 农业生产 防御对策
烟台市地处山东半岛东部,属于暖温带大陆性季风气候,与同纬度内陆地区相比具有雨水适中,空气湿润,气候温和的特点。全市年平均降水量为651.9 mm,年平均气温11.8℃,年平均相对湿度68%,年平均日照时数2 698.4 h,太阳辐射总量年平均值5 224.4 MJ/m2,年平均风速内陆地区3~4 m/s,沿海地区4~6 m/s,全市平均无霜期210 d。烟台气候宜人,冬无严寒,夏无酷暑,是我国北方著名的旅游避暑和休闲度假胜地。
气象灾害是该市主要的自然灾害,出现的次数多,范围广,占自然灾害的70%。烟台市处东亚季风区,气象灾害显著,一年四季都可能出现气象灾害。在整理烟台市气象灾害的基础上,对主要气象灾对农业生产的影响进行了分析,并在此基础上提出相应的防灾减灾对策,以指导生产者充分利用气候资源,趋利避害,减少经济损失。
影烟台市的主要气象灾害有台风、暴雨洪涝、暴雪、干旱、大风、冰雹、雷电、霜冻、高温热浪、低温冻害、大雾等。
自1949年有台风影响记录以来到2010年,该市共直接受到台风影响72次,平均每年有1.14个台风影响该市,最多年份达6次(1962年)。其中直接在山东半岛登陆的台风年平均0.37个,相当于每3年一遇。
据近50年(1961~2010)气象资料统计,该市的暴雨多出现在6月下旬到9月上旬,尤以7月上、下旬和8月中旬最多。
烟台的暴雪多出现在12月至次年2月。暴雪不但严重妨碍交通、通讯、输电线路安全,还对蔬菜生产和供应造成不利影响,伴随的低温冻害容易使耐寒差的老人儿童等人群、牲畜冻伤或冻死。暴雪还容易造成道路积冰,致使行人跌倒或摔伤和交通事故多发。
烟台地处沿海,全年均可出现大风,以春季的西南大风和冬季的偏北大风为主。强冷空气入侵和温带气旋过境是该市大风形成的主要原因。
冰雹是强对流天气的产物,小的如绿豆,大的似栗子,其特点:局地性强,每次冰雹的影响范围一般宽约几十米到数千米,长约数百米到数千米;历时短,一次狂风暴雨或降雹时间一般只有2~10 min,少数在30 min以上;受地形影响显著,地形越复杂,冰雹越易发生。如牟平、栖霞位于丘陵地区,冰雹多发;年际变化大。在同一地区,有的年份连续发生多次,有的年份发生次数很少,甚至不发生。
该市是雷电灾害较重的地区之一,每年因雷击造成的人员伤亡近10人,直接经济损失近1 000万元。据统计近50年全市年均出现雷暴23.6 d,属多雷区。雷电年内皆可发生,主要发生在6、7、8月3个月。
霜冻是植物生长季节里因气温降到0℃或0℃以下而所受害的一种气象灾害。霜冻对果品产业有着严重影响。
据统计近50年,平均每年出现35℃以上的高温日数2 d。
低温冻害指植物体内水分发生结冰后,植物细胞所受的水分、机械、渗透胁迫作用超越了植物细胞本身的承受能力,并当气温回升后依然不能恢复而造成伤害或死亡的现象。据统计近50年全市平均每年出现-10℃以下的低温7.2 d。
烟台市沿海地带多出现平流雾,内陆地区多出现辐射雾。据统计近50年该市年均出现大雾17.1 d。大雾对大气环境以及人类健康和社会生活秩序造成了严重影响。
干旱是指由于长期无雨或少雨导致土壤缺水、空气干燥,致使作物缺水,影响正常生长发育而减产的农业气象灾害。据近50年气象灾情资料统计,共有25年发生春旱,其中19年为重旱;共有23年发生夏旱,其中9年为重旱;共有22年发生秋旱,其中20年为重旱;共有18年发生冬旱,其中15年为重旱;共有12年发生全市性的干旱,其中10年为重旱。
对烟台市农业生产影响最大的气象灾害有台风、暴雨洪涝、暴雪、干旱、大风、冰雹、霜冻和低温冻害、高温热害等。
台风造成的暴雨、强风、风暴潮除了对该市海上交通、工程安全及广大人民群众的生命财产安全等造成极大的损害及威胁,对农业生产有利有弊。
台风影响该市的季节,正是农作物和果蔬的生长季,也是水产养殖的旺季,台风风力能直接吹倒庄稼和果树,将渔业设施摧毁。因此,水旱作物、蔬菜、果树和渔业养殖都会受到影响。
台风带来的多数是灾害,台风也有其有利的一面。特别是在干旱年份和干旱地区,台风带来的降水一般能极大程度缓解旱情,部分塘库也得到蓄水。
由于暴雨往往雨势比较急,短时雨量比较多,农田果园等排水不畅易引起积水成涝,作物土壤孔隙被水充满,造成陆生植物根系缺氧,使根系生理活动受到抑制,加强了嫌气过程,产生有毒物质,使作物受害而减产。当然,在干旱较重或持续时间较长时,暴雨是缓解、解除旱情的有效手段。
洪涝灾害由多由暴雨引起,洪涝淹没作物,使作物新陈代谢难以正常进行而发生各种伤害,淹水越深,淹没时间越长,危害越严重。
该市一年四季均有大风出现,大风轻则对农、果、种植、水产养殖造成减产,重则毁坏房屋、庄稼、树木和设施,对社会、经济造成较重影响。但在果树开花时,持续时间较短的大风可起到疏花作用;同时,一定程度上的大风可加强水体交换,使得海水下层营养物质翻涌至上层,促使浮游生物大量繁殖,为鱼类提供饵料。
冰雹的危害性最主要表现在冰雹从高空急速落下,发展和移动速度较快,冲击力大,往往让人猝不及防。直径较大的冰雹会给正在开花结果的果树、玉米、蔬菜等农作物造成毁灭性的破坏。烟台市冰雹主要出现在夏半年,该阶段为大田作物和苹果、梨等果树主要生长发育和成熟期,冰雹过程带来的损失尤为严重。
霜冻是在较温暖时期短时间内气温下降到0℃以下时造成作物伤害;低温冻害是发生在寒冷时期。但两者都是作物在低温环境而丧失生理活动能力,严重影响作物的生长,甚至造成作物死亡。受害程度基本是由降温幅度及低温持续时间决定。
高温热害对该市农业生产的影响主要表现在小麦灌浆期和果树特别是苹果套袋期。在小麦灌浆期,若气温偏高湿度偏低,风力较大,小麦叶片蒸腾强度增大,水分供需失调,正常的生理活动受到抑制或破坏,促使小麦灌浆期缩短,千粒重下降,严重时可使小麦青干逼熟,造成减产。
日烧病也叫日灼病,是植物受高温伤害的一种现象,在7~8月夏季苹果生产中经常遇到,特别是套袋果,发病更为普遍和严重。夏季光照充足,树上外围或内膛枝叶不多,果面易受阳光直接照射,或套袋果接触果袋部位受到光照和烘烤,短时温度高达45℃,局部果皮蒸腾加强,严重失水,导致果皮和浅层果肉被烧伤,产生烧伤斑。苹果受害果实表现为初期果实阳面叶绿素减少,局部变白,继而果面出现水烫状的浅褐色或黑色斑块,以后病斑扩大形成黑褐色凹陷,失水焦枯,随之干枯甚至开裂,发病处易受病菌的侵染而引起果实腐烂。
干旱对烟台的农业、果品等重要经济产业有着重大影响。干旱使作物体内水分缺失呈现萎蔫(暂时萎蔫或永久萎蔫)并遭受一系列伤害。干旱是烟台最严重的气象灾害之一,春、夏、秋季均可发生,春旱不仅使小麦和樱桃不能正常成长,而且影响各类春波作物的播种;夏旱,影响玉米、花生、小麦和苹果、梨的生长;秋旱不仅导致夏收作物减产,而且影响冬小麦的播种。若是发生春、夏、秋连旱,影响更甚;若次年春季继续干旱,灾情发展就更加严重。
随着社会经济的发展和科学技术的进步,以人为本、关注民生的防灾减灾理念日益坚定,科学防灾、综合减灾的防灾减灾思路日益强化,烟台人民群众的防灾意识和防灾知识得到了明显提高,气象灾害防御的效益也比较显著,但仍应清醒地认识到,与各个灾种对农业生产的影响和造成的损失相比,气象灾害防御对策并不健全和成熟。根据现有气象灾害监测和服务开展情况,建议防御对策如下。
争取地方政府支持,在果品主产县境内建设果园小气候观测站,在大棚蔬菜产量大县选取有代表性的日光温室,建设大棚小气候观测站。根据各县市区主要农产品和分布情况,优化完善自动土壤水分观测站网布局,提高农业专业气象观测能力。
围绕各地农业气象灾害防御、农业保险的需要,做好农业气象灾害的监测、预警与评估。完善气象部门与农业部门信息共享、定期会商和联合调查制度,针对主要农作物和关键农事活动,研发精细化农用天气预报产品,更好地指导农户开展农事活动。
提高农村气象灾害预警信息的覆盖面,保障气象灾害预警信息能够到村入户。开展农业气象灾害预警信息“直通车”和绿色通道,提高服务及时性和便捷性。逐步完善以短信、电视、网络等平台为主体,电子显示屏、气象大喇叭等手段为补充的气象灾害预警信息发布网络。
开展农业、农村基础设施气象灾害防御能力普查,推行农业气候可行性论证制度,建立气象灾害风险数据库,按种类进行气象灾害风险评估,依据评估结果编制农业气象灾害风险区划和农业气候资源区划。推进县级气象灾害防御应急处置体系建设,积极开展气象灾害应急演练,提高应急处置和自救互救能力。
有效结合地理信息系统平台,建立全方位立体的人工影响天气作业综合指挥系统,做到统一指挥,及时高效,切实提升人工影响天气的应对能力和决策水平。
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