王涵彧 陈江平
(南平市气象台,福建 南平 353000)
受“温室效应”影响,全球变暖已经是一个不争的事实[1],而气候变暖所造成的季节变化与农牧业生产、生态环境演变、经济社会发展存在着密切的联系[2]。研究普遍认为,气候变暖会导致夏季增长,冬季缩短,入春时间提前,对农业的生产有直接影响[3]。本文将分析1961—2019年南平市季节开始日期及长度变化特征,并探讨“江春入旧年”现象出现的年份及相关规律,为农业生产提供参考。
所采用的逐日平均气温通过气象数据统一服务接口(CIMISS)获取。
参照《中华人民共和国气象行业标准——气候季节划分(QX/T 152—2012)》[4]和张宝堃[5]的气候季节定义标准,以5天滑动平均气温大于等于10℃且小于22℃为春季,以序列中第一个大于等于10℃的日期作为春季开始日;以5天滑动平均气温大于等于22℃为夏季,以序列中第一个大于等于22℃的日期作为夏季开始日;以5天滑动平均气温小于等于22℃且大于10℃为秋季,以序列中第一个小于等于22℃的日期作为秋季开始日;以5天滑动平均气温小于等于10℃为冬季,以序列中第一个小于等于10℃的日期作为冬季开始日。若台站某一年滑动平均气温均大于10℃,则认为该台站该年全年无冬,春季开始日期为当年滑动平均气温的最低日。
从1961—2019年的气候平均态来看,南平市春、夏、秋、冬四季的平均开始日期分别为2月15日、5月8日、10月3日和12月3日,10个区县四季平均开始日期具体数据见表1。
从表1可以看出,在1961—2019年的气候平均态中,春、夏季开始日期由东南向西北依次推迟,秋、冬季则正好相反。入春最早为延平的2月6日,最迟为浦城的2月22日;入夏最早为延平的4月29日,最迟为浦城的5月16日;入秋最早为光泽、浦城的9月28日,最迟为延平的10月10日;入冬最早为光泽的11月29日,最迟为延平的12月10日。以上为气候平均统计值,实际上每年四季开始日期有较大偏差,极值日期见表2。
表1 1961—2019年南平市10个区县四季平均开始日期
表2 1961—2019年南平市10个区县四季最早和最迟开始日期
根据各台站数据,南平市1961—2019年季节开始日期春、夏均提早,秋、冬均推迟,气候倾向率平均为入春-2.1d/10a、入夏-1.0d/10a、入秋1.2d/10a、入冬1.1d/10a,即平均每10年里,入春日期提早2.1天,入夏日期提早1.0天,入秋日期推迟1.2天,入冬日期推迟1.1天。具体到各个区县,入春日期提早1.4~2.5天/10年,入夏日期提早0.2~1.7天/10年,入秋日期推迟0.6~2.2天/10年,入冬日期推迟0.8~1.4天/10年。其中入春日期提早最为明显,顺昌的入春日期提早达2.5天/10年,为南平全市最高。具体变化及规律见图1和图2,其中负值为提早,正值为推迟。
(a)春季 (b)夏季
(a)春季(单位:天/10年) (b)夏季(单位:天/10年)
以1961—2019年的气候平均态来看,南平市春、夏、秋、冬四季的平均长度分别为82.1天、148.8天、62.8天、71.9天,10个区县四季平均长度分别见表3。
表3 南平市10个区县四季平均长度 单位:天
表3为各台站1961—2019年的平均值。在1961—2019年的气候平均态中,南平市各台站春、秋季平均长度相差不大,夏、冬季平均长度相差较明显,北部夏季平均长度明显比南部短,冬季则相反。春季最短为建阳78.3天,最长为武夷山84.6天;夏季最短为浦城135.4天,最长为延平166.3天;秋季最短为建瓯60.2天,最长为浦城66.5天;冬季最短为延平56.5天,最长为光泽81.6天。各台站极值见表4。
表4 南平市10个区县四季长度最大值和最小值 单位:天
由表4可知,春季最短为建阳、松溪29天,最长为延平138天;夏季最短为邵武、浦城93天,最长为延平195天;秋季最短为武夷山、浦城、建阳、延平27天,最长为政和97天;冬季最短为延平26天,最长为光泽129天。
南平地区1961—2019年季节长度的气候倾向率平均为春季1.1d/10a、夏季2.2d/10a、秋季-0.1d/10a、冬季-3.2d/10a,即平均每10年里,春季长度增加1.1天,夏季长度增加2.2天,秋季长度缩短0.1天,冬季长度缩短3.2天。春季、夏季长度均呈增长趋势,冬季长度呈缩短趋势,秋季基本不变。具体到各个区县,春季长度增加0.2~2.3天/10年,夏季长度增加1.2~3.2天/10年,秋季长度减少1.4天/10年至增加0.6天/10年,冬季长度减少2.1~3.8天/10年。具体变化及规律见图3、图4,其中负值为缩短,正值为增长。
(a)春季 (b)夏季
(a)春季 (b)夏季
诗句“江春入旧年”的意思是时令虽在旧年,春意已经闯入江南。如果入春时间在农历的正月初一之前,就可以称为“江春入旧年”现象。在农业生产中,许多人仍然习惯于使用农历而非公历,因此将统计结果转换为农历记法,对农事更有指导作用。
在1961—2019年间,一共有22个年份存在农历闰年,即按照农历,该年有13个月;相应地,次年的正月初一对应公历的日期也会明显推后[6-9]。查阅万年历等历法可知,农历正月初一对应的公历日期游移较大,最早为1月22日,最迟为2月19日[10]。由于南平市入春日期在1月16日到3月26日之间,包含了农历正月初一可能对应的公历日期,那么就有可能出现入春时间在农历正月初一之前,也就是出现“江春入旧年”现象。
统计1961—2019年的入春时间,有不少年份都出现了“江春入旧年”现象。对照万年历进行阴阳历转换[11],统计可得出现“江春入旧年”现象的年份,统计个数如表5。
表5 1961—2019年南平市10个区县“江春入旧年”现象出现个数统计(共59年)
对比各县市统计数据,22个农历闰年里,出现“江春入旧年”现象的有11个,占农历闰年个数的50%,出现的区县个数从1个到10个不等。其中公历的1985年、1999年、2007年、2010年、2015年南平全市入春时间均在农历正月初一之前,这当中除了2007年,其余年份的前一年均为农历闰年。由于农历闰年的存在会大幅度推后次年正月初一对应的公历日期,因此需要排除农历闰年影响,再次进行统计对比。
在排除农历闰年影响后,各区县出现“江春入旧年”现象的个数均有所减少,但该现象在不同区县所占比例呈现出南部(政和、建瓯、顺昌、延平)增加、北部(光泽、邵武、武夷山、浦城、建阳、松溪)减少的结果。统计非闰年影响时,出现“江春入旧年”现象的个数,及在非闰年影响年份(即59-22=37年)里所占的比例,列举如表6。
表6 1961—2019年排除闰年后南平市10个区县“江春入旧年”现象出现个数统计(共37年)
北部“江春入旧年”现象占比减少容易理解,但南部“江春入旧年”现象占比反而增多,是在统计之前没有预料到的。尤其是最南部的延平,在排除农历闰年影响后,有一半以上的年份出现了“江春入旧年”现象。在对气温有要求的农业生产中,以延平为代表的南部区县或许可以尝试提前播种、提前收获,早一步抢占市场,提高经济效益。
①1961—2019年的气候平均态中,南平市春、夏季开始日期由东南向西北依次推迟,秋、冬季开始日期则正好相反。四季开始日期春、夏均提早,秋、冬均推迟。
②1961—2019年的气候平均态中,南平市各台站春、秋季平均长度相差不大,夏、冬季平均长度相差较明显,北部夏季平均长度明显比南部短,冬季则相反。春、夏季长度均呈增长趋势,秋季基本不变,冬季长度明显缩短,多个台站平均每10年里冬季缩短3天以上。
③南平市各个区县都有可能出现“江春入旧年”现象,南部县市的出现概率比北部高。在对气温有要求的农业生产中,南部县市可以尝试提前播种、提前收获,有利于抢占市场份额,提高经济效益。