近17年浙江省春季连阴雨时空分布特征及对农业的影响

冯 博，杨欣洁

1.绍兴市柯桥区气象局，浙江绍兴 312030；2.杭州市气象局，浙江杭州 310051

浙江省位于中国东南沿海、长江三角洲南翼，山地和丘陵占74.63%，平坦地占20.32%，河流和湖泊占5.05%。浙江省地形自西南向东北呈阶梯状倾斜，东北部是低平的冲积平原，东部以丘陵和沿海平原为主，中部以丘陵和盆地为主，西南以山地和丘陵为主；大致可分为浙北平原、浙西南的丘陵和盆地，浙东南的沿海平原及滨海岛屿等6个地形区。地区水网密集的冲积平原，浙东地区的沿海平原和丘陵，浙中地区的盆地，浙西南地区的丘陵和山地，舟山市的海岛地貌，各类地貌齐全。西南多为千米以上的群山盘结，其中位于龙泉境内的黄茅尖海拔为1 929 m，是浙江省最高峰。浙江省属亚热带季风气候，季风显著，四季分明，年气温适中，雨量丰沛，空气湿润，雨热季节变化同步，气候资源配置多样，沿海部分地区最热月在8月，集中降雨期在5月、6月。

近年来，越来越多的学者分析和研究各地的连阴雨天气，侧重于研究连阴雨的成因和时空分布特征[1-8]。王丽娟等[9]利用1973—2017年浙江省63个常规气象观测站的日降水资料，运用EOF和距平合成和t检验等方法，分析了近45年浙江省2—4月总连阴雨日数的时空分布与全省一致连阴雨分布型的大气环流场及海温场，得出浙江省2—4月总连阴雨日数空间分布主要有全省一致型、南北相异型两种类型。周鹏康等[10]利用125个气象站30年的5—10月逐日降水和日照资料，分析了云南省雨季连阴雨的时空分布和强度变化，得出云南省雨季连阴雨次数自东北向西南呈阶梯增加趋势。关于浙江省近几年的春季连阴雨分布特征等相关研究较少，基于此，根据气象观测规范和浙江的实际情况确定连阴雨的判断标准，对浙江近17年春季连阴雨的空间分布进行相关研究，并探讨了连阴雨天气对农业产生的影响及防范措施。

1 资料与方法

1.1 资料来源

使用的资料有：（1）浙江省常规气象观测站近17年（2005—2021年）春季（3—5月）逐日降水和日照资料；（2）浙江省数字高程数据。

1.2 连阴雨的标准与方法

连阴雨是指持续5 d及以上的阴雨天气过程。根据气象观测规范和浙江的实际情况，持续时间、影响程度和影响季节等因素，主要有以下4种概念：(1)连阴雨：连续5 d或以上的阴雨天气过程，其中前4 d为雨日(日雨量≥0.1 mm)，第5天起可以有1 d阴天(全天日照＜2 h)，第11天起可以有1 d阴天。(2)长连阴雨：连续阴雨≥10 d。(3)重型连阴雨：过程平均雨量≥50 mm的连阴雨过程。(4)影响季节：冬季出现在12月至翌年2月，春季出现在3—5月，夏季出现在6—8月，秋季出现在9—11月。

通过对常规气象观测站建站时间、数据完整性、无效数据等的核查，最终筛选出69个常规气象观测站的逐日降水和日照数据，对浙江省的连阴雨时空分布特征进行分析。

2 结果与分析

2.1 浙江省地形特征

浙江省海拔高度由西南往东北方向逐渐降低，温州市、丽水市、衢州市、杭州市临安区西部地区地势较高的特征尤为显著，平原区主要集中在浙北以及沿海一带(图1)。

图1 浙江省地形分布图

浙江省的春季，东亚季风处于冬季风向夏季风转换的交替季节，南北气流频繁，低气压和锋面活动加剧。浙江省春季气候特点为阴冷多雨，沿海和近海时常出现大风，浙江省雨水增多，天气晴雨不定，正所谓“春天孩儿脸，一日变三变”。

2.2 近17年春季连阴雨总次数的分布特征

如图2所示，浙江省近17年连阴雨总次数分布特征基本遵循由南到北逐渐减少的规律，与浙江省的地形、水汽条件、热力条件等有较大关系。春季正是冬季向夏季过渡的季节，由北以及西北向南移动的冷空气遇到南侧刚刚开始活跃的暖湿气流，冷暖气流交汇逐渐开始变得频繁，并且浙江南部地区海拔较高，对气团有一定的阻挡和抬升作用，因此常形成冷暖气团稳定少动的局面，即冷暖气流势力相当的准静止锋，这也是浙江省南部地区连续性降水天气较多的主要原因之一。浙江省北部地区近17年连阴雨次数接近南部地区的50%，主要是由于冷暖气流交汇范围较广、持续时间较长波及北部平原地区，准静止锋边缘影响，平原地区云团移动速度相对南部地区较快，加上近地面边界层的摩擦作用，也造成了平原地区的连阴雨天气，但相比于南部地区却是减少了近50%的连阴雨天气。

图2 2005—2021年春季连阴雨总次数的地区分布

浙江省近17年连阴雨次数最多的站点为云和站和泰顺站，均为90次连阴雨，其周边地区连阴雨次数统计也在88次左右，符合连阴雨持续时间长、雨区范围广、光照条件差等特点。连阴雨天气常与低温相伴，春季正是越冬作物的关键生长期，持续的低温和多阴雨寡照，对农业产生的影响尤为显著，会造成低温冻害和洪涝灾害，与此同时农作物病虫害也开始发展。

2.3 近17年春季连阴雨最大连续天数的分布特征

如图3所示，浙江近17年连阴雨最大连续天数的分布呈自西南向东北逐渐降低的规律，其中有4处连续降雨时间达20 d及以上。开化、衢州、淳安处于浙江中部偏西位置，位于南部山地地形的迎风坡前，偏北风冷气团活动频繁。泰顺位于浙江南部山地地形东南侧，相对于南侧的暖湿气流，同样是迎风坡位置，靠近山脉一侧来自南方的暖湿气流在冷空气上爬升，使潜热能得到释放，上升运动进一步加强，容易出现长时间的暴雨和特大暴雨天气。但南侧也有连阴雨连续天数相对较低的位置，如龙泉最大(11 d)和庆元(12 d)，这两处位置由图1浙江省地形分布图中可知，刚好位于两侧山脉中间的山谷位置，处于背风坡。方建刚等[11]通过对850、700、500 hPa三层水汽通量散度的对比分析发现，连阴雨期间水汽输送以低层为主，因此该位置的连阴雨天气受两侧山脉影响较大，这也是该两处位置相对于南部其他地区连阴雨最大连续天数较少的最主要原因，但连阴雨发生频率较高，且山谷位置雨量相对充沛。

图3 2005—2021年春季连阴雨最大连续天数的地区分布

2.4 近17年春季连阴雨强度分析

如图4a所示，浙江省连阴雨次数较多为2010年，2013年前起伏较为明显，2013年后较为均衡，但长连阴雨次数2010年后明显增加，连阴雨时间有所延长，并且2016年和2018年在庆元站和泰顺站各出现1次重型连阴雨过程。如图4b所示，浙江省春季连阴雨的空间分布特征主要呈南多北少的特征，长连阴雨亦是如此。连阴雨强度分为连阴雨、长连阴雨和重型连阴雨，根据统计结果，69个常规气象自贡站近17年分别出现4 298次、281次和2次。由此可见，浙江省近17年春季重型连阴雨十分罕见，仅占0.04%；长连阴雨次之，占6%。

图4 连阴雨强度的时空分布

3 连阴雨天气对农业生产的影响及其防御措施

天气变化是决定农作物生长周期中最关键的要素之一。其中，天气持续阴雨时间太长，农田形成涝害，土壤缺氧，农作物在这样的土壤条件下发育受阻，出现缺氧烂根，感染多种病害，而导致机体坏死。在春季，持续的阴雨天气，导致气温急剧下降，地温更低，不利于农作物的种子萌芽，可能诱发种子霉变、腐烂，甚至会使种子的胚胎冻坏，或者刚刚萌芽冻死幼苗。

根据2019年绍兴市柯桥区统计年鉴可知，3—5月低温连阴雨对水稻、小麦均造成不同程度的影响，其中对水稻的影响最大（表1）。实际上4月水稻处于播种出苗期，如果遭遇低温连阴雨灾害影响，势必造成水稻烂种烂苗，影响秧苗质量，对壮苗的形成不利，最终影响水稻产量。

表1 2017—2018年3—5月低温连阴雨对作物的影响

持续阴雨天过后，农民需要及时对农作物补充营养，根据农作物的生长阶段，适量施用有机肥，提高土壤的肥力，确保农作物生长周期的营养供给。同时，阴雨潮湿天气，会导致田间的杂草滋生，病虫害蔓延，此时农民需要及时清除杂草，喷施农药，最好能采用中耕除草，还可以改善土壤的通透性，增强土壤的活力。

4 结论

根据以上浙江省17年春季连阴雨的时空分布特征和对农业生产的影响分析，得出以下结论：

（1）浙江省近17年春季连阴雨呈南多北少的特征，北部平原地区连阴雨次数接近南部山区的50%。

（2）浙江省春季连阴雨与地形因素密切相关，南部山区连阴雨次数较多且持续时间较长。

（3）浙江省南部山谷地区春季连阴雨具有频率高、持续日数相对周边地区较短、降水量大等特征。

（4）低温连阴雨天气对农作物的产量有一定的影响，相应的防范措施有利于提高产量、降低灾损。