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農業氣象諺語在汛期降水氣候預測的應用

來源:職稱論文發表指導網 作者:田編輯 發布時間:
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   摘要:摘要:選取冬暖春寒夏雨多(冬寒春暖夏雨少)、冬至一場風夏至一場暴和初雷百日雨等諺語作為檢驗對象,通過對臺山歷史氣象資料進行統計分析,檢驗有關諺語的可用性。結果顯示:

  摘要:選取“冬暖春寒夏雨多”(“冬寒春暖夏雨少”)、“冬至一場風夏至一場暴”和“初雷百日雨”等諺語作為檢驗對象,通過對臺山歷史氣象資料進行統計分析,檢驗有關諺語的可用性。結果顯示:諺語“冬暖春寒夏雨多”對臺山不適用,但“冬寒春暖夏雨少”可用,若嚴重冬寒年遇上ELnino年,則來年夏季降水可能出現氣候極值;諺語“冬至一場風夏至一場暴”對于夏季中雨和大雨長期預報有一定參考價值;諺語“初雷百日雨”對于夏季降水長期預報有較好的參考價值。由此提出了在農業生產上趨利避害的相應建議,力求為夏季降水提供短期氣候預測依據,為農業生產提供更加準確的農用天氣與氣象災害預報服務,促進三農事業發展。

農業氣象諺語在汛期降水氣候預測的應用

  關鍵詞:農業氣象學與氣候學;氣象諺語;雨量;概率統計;氣候預測

  區別于短期天氣預報(著重于要素預報)和中期天氣預報(著重于過程預報),氣候預測是指與時間有關的氣候統計特征量(如平均值、方差和概率等)的預測。短期氣候預測著重于趨勢預測,如汛期的旱澇趨勢、臺風趨勢、冬季冷暖趨勢、低溫陰雨趨勢等[1]。是一個復雜的科學難題[2-3],有待進一步加強研究深度。

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  1諺語的選取

  選取“冬暖春寒夏雨多”(“冬寒春暖夏雨少”)、“冬至一場風夏至一場暴”和“初雷百日雨”等諺語作為檢驗對象。

  “冬暖春寒夏雨多”的含義為:如果冬季偏暖且來年春季偏冷,則來年夏季雨量偏多;“冬寒春暖夏雨少”的含義為:如果冬季偏冷且來年春季偏暖,則來年夏季雨量偏少;“冬至一場風夏至一場暴”的含義為:如果冬至節氣期間出現寒潮天氣過程,則來年夏至期間會出現一次明顯降水(中雨以上量級降水,下同);“初雷百日雨”的含義為:在初雷后100d前后,會出現一次明顯降水過程。

  2諺語的檢驗

  2.1諺語“冬暖春寒夏雨多”(“冬寒春暖夏雨少”)的檢驗

  2.1.1氣候統計

  為方便數據統計,本文使用的季節劃分如下:3~5月(陽歷,下同)為春季,6~8月為夏季,9~11月為秋季,12月至次年2月為冬季。

  選取臺山站1955~2015年冬、春季平均氣溫和夏季降水資料作為分析樣本。其中,“冬季平均氣溫”為每年12月至次年2月平均氣溫值,“春季平均氣溫”為次年3~5月的平均氣溫值,“夏季雨量”取次年6~8月的雨量總值。冬季平均氣溫高(低)于冬季年均氣溫值(14.8°C),即為冬暖(寒);春季亦然(春季年均氣溫22.3°C)。雨量R的偏差(與雨量年均值A比較)采用以下標準[5]:R>120%A為雨量偏多,R<80%A為雨量偏少,80%A≤R≤120%A為雨量正常(夏季雨量年均值923.0mm,738~1108mm為雨量正常)。

  由統計分析結果可知,60年內有29年屬于“冬暖”,占比48%(29/60),“冬寒”占比為50%(30/60),“春暖”占比為47%(28/60),“春寒”占比為50%(30/60),“夏雨偏多”的氣候概率僅占15%(9/60),“夏雨偏少”占比23%(14/60),而“夏雨正常”占比高達62%(37/60)。

  2.1.2諺語可用性分析

  由表1可知,1955~2015年存在“當年冬暖、次年春寒”(簡稱“冬暖春寒”年,下同)現象共有10年(1958、1959、1964、1968、1977、1978、1987、1992、2008、2009年),其中夏雨偏多1年、偏少1年、正常8年。可見夏雨偏多和偏少的幾率(1/10=10%)均低于氣候概率,夏雨正常的幾率(8/10=80%)高于氣候概率。由表2可知,1955~2015年存在“當年冬寒、次年春暖”(簡稱“冬寒春暖”年,下同)現象共有11年(1955、1957、1962、1963、1966、1976、1979、1999、2007、2011、2013年)。其中,夏季雨量偏多1年、偏少5年、正常5年。可見夏雨偏多和正常的幾率(分別為1/11=12.5%,5/11=45.5%)均低于氣候概率,夏雨偏少的幾率(5/11=45.5%)遠高于氣候概率。

  因此,諺語“冬暖春寒夏雨多”對臺山不適用,但“冬寒春暖夏雨少”可以應用于實際預報。

  2.2諺語“冬至一場風夏至一場暴”的檢驗

  2.2.1氣候統計

  選取臺山站1954~2000年冬至期間最低氣溫和夏至期間最大日雨量資料作為分析樣本。其中,“冬至期間”所取時間段為12月21~31日,“夏至期間”所取時間段為次年6月21~25日(由于6月下旬為降水相對集中期,選擇該時間段的目的是為了精確到“侯”的天氣過程預報)。凡冬至期間出現極端最低氣溫≤5.0°C,統計為一次寒潮天氣過程[1]。

  2.2.2諺語可用性分析

  由表3可知,冬至期間出現寒潮的11年內,夏至期間降水出現中雨、大雨、暴雨以上的年數分別為7、5、3a。其幾率(分別為7/11=63.6%,5/11=45.5%,3/11=27.3%)均高于氣候概率。表明冬至期間若出現寒潮天氣,夏至期間出現明顯降水的擬合率較高。因此,諺語“冬至一場風夏至一場暴”對于夏季中雨和大雨過程的長期預報有一定使用價值(暴雨過程長期預報效果稍遜)。

  3結語

  通過統計臺山多年歷史氣象資料,對“冬暖春寒夏雨多”(“冬寒春暖夏雨少”)、“冬至一場風夏至一場暴”和“初雷百日雨”等諺語進行檢驗,可以得知:

  (1)“冬暖春寒夏雨多”對臺山不適用,但“冬寒春暖夏雨少”可用。另外,若嚴重冬寒年遇上ELnino年,則來年夏季降水可能出現氣候極值,農業生產需考慮極端天氣(如大旱)的可能影響,趨利避害。

  (2)“冬至一場風夏至一場暴”對于夏季中雨和大雨過程的長期預報有一定參考價值,農業生產可參考使用,提前半年做好用水調度計劃。

  (3)“初雷百日雨”從統計學上說有一定意義,對于夏季降水過程長期預報有較好的參考價值,農業生產可以參考使用,提前3個月左右做好用水調度計劃。

  參考文獻

  [1]廣東省氣象局.廣東省天氣預報技術手冊[M].北京:氣象出版社,2006.

  [2]丁一匯.季節氣候預測的進展和前景[J].氣象科技進展,2011,1(3):14-27.

  [3]賈小龍,陳麗娟,高輝,等.我國短期氣候預測技術進展[J].應用氣象學報,2013(6):641-655.

  [4]黃嘉佑.氣象統計分析與預報方法(第三版)[M].北京:氣象出版社,2004:1-27

  ①楊錦青②黃耀波陸錫青朱婷婷

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