1981—2010年辉县市雷暴日数变化特征及其对农业的影响分析

王一婧

摘要 利用1981—2010年辉县市地面气象观测资料中的雷暴观测数据，采用数理统计分析、气候倾向率法、图表等方法进行整理研究。结果表明，1981—2010年辉县市雷暴日数整体呈增多的趋势，分析雷暴日数月际变化特征，得出夏季和春季雷暴日数分别以1.232、0.832 d/10年的速率增加，秋季雷暴日数以0.932 d/10年的速率减少。总结了近年来雷暴天气对农业的影响，并提出加强农业气象防灾减灾组织体系建设、提升农业气象服务水平、提高农业气象灾害监测预警能力的对策。

关键词 雷暴日数；变化特征；农业影响；防御对策；河南辉县；1981—2010年

中图分类号 P429 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）12-0187-03

Abstract Based on the thunderstorm observation data of surface meteorological observation data in Huixian City from 1981 to 2010，mathematical statistics analysis，climate tendency rate method，graphical method and other methods were used to sort out and study. The results showed that the number of thunderstorm days in Huixian City increased during 1981-2010. The daily and monthly change characteristics of thunderstorm days were analyzed，and it was concluded that the number of thunderstorm days increased in summer and spring with the rate of 1.232，0.832 days per 10 years，respectively，the number of thunderstorm days in autumn decreased with the rate of 0.932 days per 10 years.The effect of thunderstorm on agriculture in recent years was summarized，and countermeasures were put forward，including strengthening the construction of agrometeorological disaster prevention and mitigation system，improving the level of agrometeorological service，and improving the monitoring and early warning ability of agrometeorological disasters.

Key words thunderstorm day；change characteristic；agricultural effect；defense countermeasure；Huixian Henan；1981-2010

雷暴指的是发生在积雨云中的放电、雷鸣现象，是一种强烈对流性天气，出现时常伴有冰雹、暴雨、大风等天气现象，会引发塌方、泥石流、滑坡等次生灾害，是一种极具破坏力的灾害天气，也是联合国“国际减灾十年”公布的最严重的10种自然灾害之一。据不完全统计，全球每年因雷电造成人员伤亡超过1万人，损失在10亿美元以上，中国每年约有3 000～4 000人因遭受雷击而伤亡。近几十年来，国内外学者对雷暴气候分布特征研究较多。Dai利用天气报文分析了1975—1997年全球雷暴日数的地理、年际、季节和日变化分布特征；贾朝阳等对山西雷暴气候特征进行了分析，得出了雷暴主要集中在夏季，具有显著的纬度地带性及垂直性特征。

辉县市位于太行山与华北平原结合处，处于北亚热带向暖温带过渡区，属于暖温带大陆性季风型气候。年平均气温14.6 ℃，年降水量1 826.2 mm，年日照时数1 826.2 h，为豫北暴雨中心地带之一。辉县市山地、丘陵面积高达1 223 km2，占全市总面积的70%以上，太行山地势抬升作用明显，由于受复杂地形影响，辉县市年平均雷暴日数达25.2 d，雷暴活动较频繁，人民群众的生命财产安全多次受到严重威胁，对辉县市经济、社会发展的影响较为严重。因此，分析雷暴日数变化的规律可以对开展雷暴等强对流天气气候变化研究、做好雷电防护工程设计及编制防雷减灾规划等提供参考依据。利用1981—2010年輝县市地面气象观测资料中的雷暴观测数据，采用数理统计和图表分析等方法，结合近30年辉县市雷暴年际、月际和季节的变化情况，研究辉县市雷暴日数变化特征，以提供科学的雷暴灾害防御措施和专业性更强的气象服务，同时指导现代农业气象服务体系和气象防灾减灾体系的建设。

1 资料与方法

1.1 资料来源

辉县市位于河南省西北部，地处北纬35°17′～35°50′、东经113°20′～113°57′之间，季风作用较明显，四季分明。选取1981—2010年辉县市国家气象观测站的雷暴资料为研究对象，分析近30年辉县市雷暴年际和月际变化特征。

1.2 研究方法

雷暴日数统计以地面观测记录为准。资料统计时，观测薄只记录闪电而无记录雷暴的不作为雷暴统计；1 d内发生数次雷暴时，只统计为1个雷暴日。四季划分方法：3—5月为春季，6—8月为夏季，9—11月秋季，12月至次年2月为冬季。

2 结果与分析

2.1 雷暴日数年际变化特征

由图1可以看出，辉县市逐年雷暴日数总体波动起伏比较明显，2005—2009年雷暴日数趋于气候平均值。统计近30年地面观测资料，1981—2010年辉县市共出现753 d雷暴，年平均雷暴日数为25.2 d，且年际变化差异较大，年雷暴日数最多为37 d，出现在2004年，年雷暴日数最少为17 d，先后出现在1981年、1989年、1992年，年雷暴日数最大值与最小值之间相差20 d，低于年雷暴日数气候平均值（25.2 d）。其中，年雷暴日数≥25.2 d的年份有15年，占50%，从近30年辉县市雷暴日数变化趋势线可以发现，1981—2010年辉县市雷暴日数整体呈增多的趋势，气候倾向率为1.132 d/10年。

2.2 雷暴日数月际变化特征

由表1可以看出，1981—2010年辉县市雷暴主要集中在每年的5—8月，占全年雷暴日数总数的87%。7月雷暴日数最多，达224 d，出现这种现象的主要原因是在夏季副热带高压的作用下西南部暖湿气流较为旺盛，产生明显西拉，在热力作用下，加剧了对流的发展，容易产生午后雷暴。由图2可以看出，辉县市从9月开始，雷暴日数开始显著下降，12月降至为0 d。此时正值辉县市的冬季，受到大陆冷空气团的控制，导致辉县市寒冷干燥，加之此时太阳辐射较弱，不利于产生强对流天气，因而辉县市冬季无雷暴产生，春季雷暴日数开始明显增加，5月雷暴日数为86 d，此时辉县市进入前汛期。

2.3 雷暴日数季节变化特征

由表2可以看出，1981—2010年辉县市雷暴发生最频繁的时期为夏季，近30年夏季累计雷暴日数为568 d。夏季雷暴日数平均值为18.9 d，占全年的75.0%；其次为春季，雷暴日数平均值为4.1 d，占全年的16.3%；雷暴日数最小的为秋季与冬季，分别占全年的8.3%、0。由此可以看出，辉县市雷暴日数具有显著的季节变化特征。结合表2中辉县市四季的雷暴日数气候倾向率可以分析出，雷暴日数在夏季和春季呈现增加的趋势，而秋季的雷暴日数在总体上表现为减少的趋势，冬季无雷暴出现，辉县市春、夏、秋3个季节的变化幅度和变化显著性各不相同。夏季和春季雷暴日数分别以1.232、0.832 d/10年的速率增加，秋季雷暴日数以0.932 d/10年的速率减少。

3 讨论

3.1 雷暴天气对农业的影响

辉县市平原地区素有“豫北粮仓”之称，是国家优质小麦生产基地、全国小麦良种繁育基地、全国粮食生产先进县、全国著名的小麦生产基地县（市）。每年6—8月是辉县市雷暴天气高发期，雷暴天气出现时，常伴有暴雨、大风、冰雹等灾害性天气现象。

据民政部门统计，2013年8月1日雷暴大风天气导致夏玉米大面积倒伏，造成减产；房屋受损及树木折断；受灾人口251 125人；玉米受灾面积17 969 hm2，其中绝收面积达1 028 hm2；倒塌及受损房屋216间；损坏树木65 762株，造成直接经济损失36 296.8万元，其中农业损失35 330.0万元，其他损失966.8万元。2015年8月1日出现雷暴大风天气，受灾情况主要为夏玉米大面积倒伏，绝收面积333.33 hm2，减产面积达260 hm2；损毁树木逾5 000株；损毁照明、动力电线杆30根、电线2 100 m；折断联通通讯光缆42根、侧翻82根、损毁电缆线长逾30 m；大棚倒塌15座；果树受灾面积26.67 hm2；损毁板房50间、车棚20 m；围墙倒塌45 m，砸坏电动车6辆，造成直接经济损失3 208.4万元。2016年6月4日出现雷雨大风天气，局地出现冰雹，受灾人口30 000人，农作物受灾面积2 233 hm2，果树（桃）受灾约830 hm2，直接经济损失8 191万元。

3.2 雷暴天气的防御对策

3.2.1 加强农业气象防灾减灾组织体系建设。重点发挥乡（镇）干部、村支书组成的气象协理员、信息员作用。与水利、林业、农牧、矿产、煤矿等相关单位签订专项服务协议。利用农村“互联网+现代农业”平台中建成的益农信息社，快速整合显示各类应急资源信息。将组织体系中相关领导的手机号纳入辉县市气象灾害预警发布平台，建立重点单位联系人参与的气象防灾减灾组织管理制度[1-2]。

3.2.2 提高农业气象灾害监测预警能力。开展市、乡（镇）、行政村、社会和防灾减灾资源调查，建立精细到山区、丘陵、平原的精细化预报和突发灾害性天气的短时临近预报预警业务，制定标准化的服务流程和业务规范。加密区域自动气象站站点密度，支撑获得局地性、突发性强降水等灾害性天气发生发展的准确预报[3-4]。

3.2.3 提升农业气象服务水平。构建适应农业防灾减灾、农业气候资源开发利用以及符合现代农业发展方向的农村防灾减灾体系。整合气象协理员、信息员队伍，实现“多员合一”，建立信息员培训和激励机制。充分发挥气象信息員气象灾害预警信息传播、灾情上报、农技知识推广、防灾减灾科普宣传等气象为农服务的职能，全面提升气象服务对农业生产和保障国家粮食安全以及推进新农村建设的能力[5]。

4 参考文献

[1] 唐巧玲.山东省雷电活动特征及雷电灾害风险区划研究[D].兰州：兰州大学，2013.

[2] 马明，吕伟涛，张义军，等.我国雷电灾害及相关因素分析[J].地球科学进展，2008（8）：856-865.

[3] 杨世刚，赵桂香，潘森，等.我国雷电灾害时空分布特征及预警[J].自然灾害学报，2010，19（6）：153-159.

[4] 李润强，王洁，赵东，等.2000—2007年陕西省雷电灾害时空分布特征及成因分析[J].暴雨灾害，2009，28（1）：88-91.

[5] 王建恒.河北省雷电灾害分布特征及风险区划研究[D].南京：南京信息工程大学，2011.