蔡子夷
(开鲁县气象局,内蒙古 通辽 028400)
开鲁县地处内蒙古自治区通辽市西部,介于东经120°25′—121°52′、北纬43°9′—44°10′之间,位于西辽河上游冲积平原,地处燕山山地与大兴安岭山地的复合部位,即松辽沉降带,属于大陆性温带半干旱季风气候,雨热同季[1]。日照充足,雨量适中,四季分明。笔者利用开鲁县国家基准气候站观测资料,将2021年基本气象要素和历年(1991年—2020年,以下历年如同)数据进行对比分析,对防范突发性天气气候事件等可能带来的人员伤亡、重大财产损失及社会影响有着极其重要的意义。
2021年开鲁县平均气温为7.6 ℃,为1991年以来第12高位(见图1),与2020年相比略低0.5 ℃,与历年平均值7.4 ℃相比略高0.2 ℃。根据2021年月平均气温变化及月平均气温距平综合评价,2021年度气候为正常年景(见图2)。
图1 开鲁县1991年—2021年历年平均气温
图2 开鲁县月平均气温对比
冬季(2020年12月—2021年2月)开鲁县平均气温为-11.9 ℃,与2020年平均气温-9.6 ℃相比偏低2.3 ℃,与历年平均气温-10.5 ℃相比偏低1.4 ℃;最高气温12.7 ℃(2月27日),最低气温-27.4 ℃(1月7日);通过气温评价指标对开鲁县冬季平均气温进行定量评价结果为正常。
春季(2021年3月—5月)开鲁县平均气温为10.9 ℃,与2020年平均气温9.7 ℃相比偏高1.2 ℃,与历年平均气温9.1 ℃相比偏高1.8 ℃;最高气温35.2 ℃(5月22日),最低气温-14.4 ℃(3月6日);利用气温评价指标对开鲁县春季平均气温进行定量评价结果为正常。3月气温升温明显,4月—5月气温相对平缓呈缓慢上升趋势。
夏季(2021年6月—8月)开鲁县平均气温为23.1 ℃,与2020年平均气温24.0 ℃相比略低0.9 ℃,与历年平均气温23.3 ℃相比略低0.2 ℃;最高气温37.4 ℃(6月12日),最低气温10.9 ℃(6月3日)。平均气温整体与历年值持平,并未出现连续多日最高温度大于35 ℃的高温天气。6月上旬至中旬气温开始快速升高,8月中下旬开始气温呈缓慢下降趋势。利用气温评价指标对开鲁县夏季平均气温进行等级评价结果为正常。
秋季(2021年9月—11月)开鲁县平均气温为8.1 ℃,与2020年平均气温7.9 ℃相比略高0.2 ℃,与历年平均气温7.5 ℃相比略高0.6 ℃;最高气温28.9 ℃(9月1日);最低气温-12.3 ℃(11月26日)。秋季整体气温基本与历年平均值持平,进入11月下旬,气温呈下降趋势。
2021年全年各乡镇降水量(见图3)在361.2 mm(台河口)~547.0 mm(保安农场)之间,全县降水偏多,分布不均。开鲁县2021年降水量为417.7 mm,较历年平均降水量328.3 mm偏多89.4 mm,全年降水空间分布不均,短时强降水多发。
图3 2021年开鲁县各镇场降水量
冬季(2020年12月—2021年2月),开鲁县降水量为7.6 mm,较历年平均降水量5.3 mm偏多2.3 mm,对冬季土壤保墒增湿有利。
进入春季后(2021年3月—5月),开鲁县降水量为18.7 mm,较历年平均降水量52.3 mm偏少33.6 mm,降水时空分布不均,主要集中在5月上旬,对作物播种出苗、移栽等生长发育进程较为有利。
进入夏季(2021年6月—8月),开鲁县降水量为219.4 mm,较历年平均降水量221.3 mm偏少1.9 mm。降水量接近于常年值,降水时空分布不均,短时强降水多发,降水主要集中在7月下旬,对玉米的开花授粉产生了影响。
秋季(2021年9月—11月),开鲁县降水量为172.0 mm,较历年平均降水量49.4 mm相比偏多122.6 mm,9月下旬的过多降水极易导致玉米被霉菌感染,对玉米成熟和收获产生了影响,11月上旬降水对增加土壤墒情起到有利作用(见图4)。
图4 2021年开鲁县各月降水量对比
2021年全年日照时数为2 703.1 h,较历年平均日照时数3 090.4 h偏少387.3 h。
全县农作物生长季(2021年4月—9月)日照时数为1 334.9 h,较历年平均日照时数1 675.9 h偏少341.0 h,比上年同期偏少83.4 h。全年日照时数为1991年以来第28低位(见图5)。
图5 开鲁县1991年—2021年日照时数
2021年,大风日数为25天,较历年平均日数30.4天偏少5.4天;暴雨1天,偏少2天;沙尘暴0天,偏少8天。11月6日—10日,开鲁县普降大暴雪至特大暴雪,开鲁县过程降雪量57.9 mm,突破历年11月降水量极值,最大雪深38.0 cm,其中8日降雪量31.5 cm,突破历年11月单日降水量极值。
2021年6月17日16时50分—18日01时20分开鲁县经历短时雷雨大风强对流天气过程,全县瞬时极大风速11.9 m/s~28.5 m/s,其中他拉干瞬时极大风速达到28.5 m/s,极大风速等级11级。受灾地区麦新镇瞬时极大风速22.1 m/s,黑龙坝镇瞬时极大风速21.9 m/s,极大风速等级达9级。此次自然灾害导致麦新镇、黑龙坝镇受灾面积共0.733 hm2,农作物因灾减产约1 200 kg,棚膜损坏5 000 m2,经济损失共约1.75万元。
2021年8月20日16时46分—17时30分,开鲁县出现大风、冰雹、短时强降雨等对流天气,风速达到8~9级。开鲁县、大榆树镇、黑龙坝镇、东来镇、小街基镇均出现灾情,全县受灾人口12 831人,受灾面积2 978 hm2,损失产量2 296.07万kg,棚舍房盖受灾384 m2,经济损失达4 628.10万元。
2021年9月9日6时—7时30分,开鲁县境内出现分散性雷电活动,局地伴随短时强降水、雷暴大风、冰雹等强对流天气。全县受灾人口810人,农作物受灾面积283.7 hm2,损失产量67.81万kg,经济损失135.61万元(详细受灾情况见表1)。
表1 2021年开鲁县大风受灾情况
2021年7月1日17时00分—20时00分,开鲁县出现冰雹天气,开鲁县降水量22.4 mm,观测最大冰雹最大直径达到20 mm,全县瞬时极大风速10.8 m/s~22.8 m/s,开鲁县19时31分瞬时极大风速22.8 m/s,风速等级达9级;小街基镇瞬时极大风速达到17.1 m/s,风速等级7级。全县受灾人口1 159人,受灾面积377.3 hm2,农作物减产130.53万kg,经济损失314.84万元。
2021年8月22日18时30分—20时30分,开鲁县出现大风、冰雹、短时强降雨等对流天气,极大瞬时风速21.6 m/s,出现在他拉干水库,开鲁县最大冰雹直径38 mm。全县受灾人口31 620人,受灾面积11 482.42hm2,农作物减产8 291.37万kg,经济损失15 163.14万元(详细受灾情况见表2)。
表2 2021年开鲁县冰雹受灾情况
2021年11月6日—10日,受冷空气影响,开鲁县出现暴雪、寒潮、大风天气过程,开鲁县普降特大暴雪,其中开鲁县过程降雪量58.9 mm,突破历史极值,最大雪深38 cm,全县最大过程降雪量出现在保安农场91.6 mm。8日全县瞬时极大风速9.9 m/s~22.5 m/s;9日全县瞬时极大风速11.0 m/s~19.8 m/s。雪灾导致开鲁县、清河牧场、麦新镇、小街基镇、辽河农场、黑龙坝镇、保安农场、大榆树镇、吉日嘎郎吐镇、东来镇、东风镇、建华镇、种畜场、他拉干水库、义和塔拉镇、建华林场、保安林场、东风林场、太平沼林场、机械化林场20个镇场受灾。全县直接经济损失共8 267.28万元,涉及受灾人口4 462人,无人员伤亡。
表3 2021年开鲁县暴雪受灾情况
开鲁县2021年冬季气温偏低,后冬气温波动明显,先冷后暖。对病虫卵越冬起到一定抑制作用,但严寒天气增多,对城镇供热供暖、牧区牲畜安全越冬不利,对蔬菜大棚防寒保暖造成的负面影响尤为明显。1月中下旬和2月中下旬陆续出现4次大范围明显降雪过程,由于降雪量级较大、积雪较厚、覆盖面广,加之受2020年11月大雪影响,全县大部仍被积雪覆盖,2月中下旬气温波动上升,加快了积雪融化,昼融夜冻,产生道路结冰,对交通运输及公众出行造成不利影响,但对改善空气质量、抑制病菌传播、改善土壤墒情、降低森林草原火险等级非常有利[3-4]。
初春的3月气温偏高,降水接近常年,出现2次大范围大风沙尘天气过程,12日5 cm日平均地温稳定突破0 ℃;18日10 cm土壤解冻;19日—21日全县出现雨雪天气,对交通运输、设施农业、牧区野外放牧及接羔保育造成一定程度的影响,但有利于改善土壤墒情和空气质量,利于备耕春播生产。4月份气温偏高,波动较大,降水整体偏少,且分布不均,土壤墒情下滑,森林草原火险气象等级居高不下。出现1次大风沙尘天气,对交通运输、农牧业生产、空气质量等带来不利影响。5月气温波动明显,降水偏少。上旬气温偏低,且昼夜温差大,降水偏少,大风扬沙天气较多,对大田春播不利;中旬气温突升,各地气温特高,为大田春播提供了有利的热量条件,但降水偏少,大部地区无有效降水,土壤水分加剧流失,土壤墒情较差;下旬气温适宜,光照充足,降水持续偏少,对作物播种产生影响[5]。
初夏的6月气温接近常年,降水总体少于常年,且分布不均匀,日照时数偏少。中旬出现一次35 ℃以上的高温,对小麦结实率产生不利影响;空气湿度大,易引发作物病虫害;月底由于受台风“烟花”北上的影响,出现了全县范围的普雨天气过程,有利于增加土壤水分,改善土壤墒情,对大田作物及牧草生长非常有利,抑制森林草原火险。8月出现4次大范围明显降水过程,因降水过程偏多,气温持续偏低,光照不足,影响玉米干物质积累,降低了灌浆速度。夏季强对流天气多发、频发,降水分布不均,导致多地遭遇暴雨洪涝、冰雹、雷雨大风等灾害,给生产、生活带来不利影响,并造成很大程度的经济损失。
初秋的9月多阴雨天气,光照明显偏少,热量略有欠缺,影响大田作物乳熟进程,对玉米等大田作物干物质积累不利。降水明显偏多,对晚熟作物及蔬菜、水果生长、补充土壤水分、维持较好土壤墒情有利,对提高大田作物品质及产量有积极作用。但强对流天气多发、频发、降水分布不均、阴雨寡照,使农田渍涝明显加重,对玉米生长、早熟作物及牧草收获和晾晒风干不利,大部地区遭遇暴雨洪涝、龙卷、冰雹、雷雨大风等灾害,造成很大程度的经济损失[6]。此外,大风造成玉米倒伏,影响产量和品质,增加作物的后续机收难度。10月有1次寒潮、大风、霜冻过程,最低气温降至0 ℃以下,出现全县性霜冻,对果蔬作物生长略有影响,出现1次降雨过程,影响了秋收进度。11月全县降水量异常偏多,日照时数偏少,6日—10日出现强降雪大风天气,开鲁县过程降雪量57.9 mm,突破历年11月降水量极值,其中8日降雪量31.5 mm,突破历年11月单日降水量极值。此次天气过程,有利于形成坐冬雪,对增加土壤墒情、改善空气质量和降低森林草原火险等级起到了积极的作用,但是强降雪和道路结冰导致交通瘫痪,影响客运及公众出行,同时设施农业大棚及牧户牲畜圈舍不同程度受损,造成中小学停课,部分企业停工停产。中旬降水偏少,风力 不大,有利于灾后救援及道路清雪。11月全县平均气温接近常年或偏高,气温起伏较大,不利于人体健康,也对道路交通、电力造成一定影响[4]。
开鲁县2021年平均气温正常略高、降水偏多且分布不均、日照偏少;灾害性天气偏多,出现5次大风冰雹灾害性天气,1次暴雪极端天气事件,突破历史极值,对人们的生产生活带来了一定的不利影响。