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第4章 认识干旱(3)

(2)凉季有气旋雨。土壤蓄水量比热带沙漠大;凉季温带气旋路径偏南时,有少量的气旋雨,在8月份当热带海洋气团侵入时,有少量的对流雨,所以土壤蓄水量比热带沙漠大。

6.副热带半干旱气候它出现在副热带干旱气候区的外缘,其气候与副热带干旱气候相比,有以下两点差别:

(1)夏季气温偏低,以南非的约翰内斯堡为例,高温的12月、1月和2月的月平均气温为19.8℃左右,气温比较低。

(2)冬季降水稍多,这是因为冬季温带气旋南移而形成。以北非利比亚的班加西为例,自11月开始,受到地中海锋面和温带气旋的影响,降水量增加。此后在12月和1月气旋活动频率增大,月平均降水量分别为79毫米和94毫米。这时气温较低,蒸发弱,所以土壤储水量增多,能够维持草类生长。

干旱季节变化

中国幅员辽阔,各地农业和气1.春旱候差异很大,不同季节干旱对农业中国北方广大地区,春季日照的危害也各不相同,它的空间分布充足,空气干燥,温度上升很快,也不一样。而且风多风大,蒸发强烈,土壤失墒很快。但是春季降水少、变率大, 各月降水量都小于50毫米,且由南向北迅速减小。降水量远远低于蒸发量,水分亏缺严重,常常发生干旱,素有“十年九春旱”之说。据统计,华北地区发生春旱的概率在70%左右,还常常发生连年春旱,如1970~1975年连续6年发生春旱;东北地区的西部,春旱发生频率也高达70%左右,连续春旱年多达9年,如1968~1976年;西北地区的春旱频率约为44%。春旱发生频率较高的地区有河北省南部、河南省北部、山东省中部和西部、晋中、晋西北、晋北以及辽宁省、吉林省、黑龙江省3省的西部以及内蒙古自治区东部农区。此外,陕北、陇中、宁南和青海东部农区也是北方春旱较重的地区。

春季,华南、西南受副热带高压势力控制,雨量减少,降水变率较大,遇少雨年易发生春旱。广东南部沿海、雷州半岛和海南岛的西南部发生春旱概率极高,其中重春旱年占31%~63%。广西中部和南部春旱发生频率为30%~50%,西部达70%~90%。西南地区春旱也比较频繁,云南省旱灾中春旱占70%以上。四川盆地春旱也比较严重。发生概率最高的是绵阳、简阳和威远一带。

长江中下游沿岸及以南的中国东南部地区,春季雨量较多,有些地方4月、5月的雨量是全年各月中最多的,如长沙5月份雨量231 毫米,4月份202毫米,比其他月份高得多。而且降水变率小,如4月份的降水变率上海为32%,湖南省的安化和武冈只有17%~18%,是该月全国最小的,因此这个地区春旱的发生概率最小。

2.夏旱

初夏旱多发生在中国北方,初夏雨季尚未来临,降水仍然很少,但气温升高,蒸发加强,水分亏缺严重。据观测,无灌溉地土壤水分从春季开始逐渐减少,到初夏时节达到一年中的最低值。在缺雨年份,初夏是水分供应最差的季节。这时雨量年际变化很大,雨季开始早的年份,初夏就解除旱象,来得晚的年份干旱就相当严重。统计表明,初夏旱主要发生在甘肃中部、宁夏南部、关中东部、山西南部、河南中北部、河北南部和山东中部。

长江中下游初夏是梅雨季节,常年雨量较多,为旺盛生长的农作物提供充足的水分。但有的年份东南季风来得晚,梅雨推迟,有的年份雨带在南方停留时间过长,随后迅速推向北方,使这一地区雨量大为减少,出现所谓的“空梅”,则会发生初夏旱。不过,这种初夏旱发生的概率不如北方多,危害不如北方大。

伏旱指盛夏三伏期间的干旱。

这时作物生长旺盛,需水多,抗旱能力弱。干旱发生时太阳辐射强烈,温度很高,空气干燥,蒸发力强。

因此,这时干旱对农作物的危害特别大。伏旱主要发生在秦岭、淮河以南到广东、广西北部的广大地区,特别是湖南、湖北、江西、浙江西部,其次是北方地区。7月上旬,雨带移到华北、东北地区,秦岭、淮河以南到广东、广西北部的广大地区被副热带高压控制,空气下沉,天气晴热,蒸发力强,而降水很少,水分供求矛盾大。如果沿高压脊西侧北上的台风偏少,则这个地区会因雨量比常年偏少而发生伏旱。

用降水与蒸发之差作伏旱指标,计算各地伏旱范围和强度。

大约东经110°以东、北纬25°以北,北纬31°~32°以南,以及四川盆地东南部地区,降水蒸发差都在100毫米以上,是较重伏旱区,其中大约北纬26°~31°,东经112°~120°之间,降水蒸发差高达175毫米以上,是重伏旱区。金华、南昌和长沙三地的平均降水蒸发差高达236毫米,是伏旱最严重的地方。伏旱开始的时间,南部比北部要早。最南部7月上旬甚至6月下旬就进入伏旱,而北部的上海、武汉等地要推迟到7月中旬以至下旬才开始进入伏旱。

在北方,有的年份副热带高压位置偏北,使北纬37°甚至更北的 地区受它的控制,发生伏旱。陇南、陇东、陕南、关中、晋南及河南境内的黄河沿岸7月下旬到8月上旬的伏旱,主要是这种形势下出现的。

另一种情况是副热带高压位置偏南,雨带在江淮一带停滞,北方广大地区雨量偏少,发生伏旱。北方伏旱的发生概率比春旱和初夏旱要小,但是从咸阳以东的渭河谷地到河南境内的黄河两岸,伏旱最为频繁。

豫西上陵区和晋南地区伏旱的发生频率高达75%,关中东部为60%,陇东为50%。这一地区的伏旱多发生在7月下旬到8月下旬之间,其中8月上旬的发生概率最高,占50%以上。图253.秋旱9月以后,西太平洋副热带高压迅速南退东撤,雨带逐渐南移。

如果副高撤退比常年快,降水量显着偏少,就会发生秋旱。秋旱主要发生在江南和华南地区。广东省秋旱主要在粤北和粤东沿海地区,重秋旱频率为36%~59%,秋旱平均日数60~70天,最长一次秋旱日数达80~90天。江西省秋旱常与 伏旱相连,根据该省旱情记载与降水量资料对照分析,得出当7月中旬至10月上旬的总雨量少于250毫米时,则伏秋旱严重。出现伏秋旱频率为45%以上的地区有:赣抚平原、旰江上游、禄水上游和吉太平原。

南方秋旱影响水稻灌浆,使其大幅度减产。北方秋旱对冬小麦播种,出苗、冬前生长非常不利,并影响土壤墒情,造成翌年春旱。

4.冬旱

我国冬季被干冷的极地大陆气团控制,雨雪稀少,形成冬旱。北方冬季为死冬(气温低于0℃),多数农田没有作物,仅部分土地为冬小麦所覆盖。由于冬小麦处于越冬期,耗水极少,故冬旱的直接危害不大。南方冬季温暖,田里有作物生长,需要水分,但降水变率很大,遇少雨年就会发生冬旱。冬季干旱增大土壤温度波动,遇冷冬年,越冬作物往往因寒旱交加而发生大面积死苗,并导致翌年春旱。

5.季节连旱

有些年份,干旱持续时间跨2~3个季节,出现季节连旱。我国除西北、西藏以外的大部分地区,1951~1980年30年中出现干旱257次,分3大类9小类,即一季旱(包括春旱、夏旱和秋旱)、两季旱(包括春夏连旱、夏秋连旱、冬春连旱和秋冬连旱)和三季旱(包括春夏秋连旱和秋冬春连旱)。需要说明的是,一季旱中没有冬旱,一季旱30年内出现156次,占干旱总次数的61%,两季连旱出现88次,占34%,三季连旱次数最少,仅有13次,占总次数的5%。在两季连旱中,以夏秋连旱的次数最多,春夏连旱和冬春连旱次之。三季连旱虽是小概率事件,但其持续时间很长,对农业生产危害最大,需要特别注意。

卫星遥感测干旱

在浩瀚的大气海洋里,有着无穷的奥秘,需要人们去认识和探索。

每当晨光曦微的清晨或暮色苍茫的傍晚,我们凝望天空,常可看到一个个闪烁的人造卫星掠空而过。在这些翱翔太空的人造星星中,有一种叫气象卫星。它遨游太空、鸟瞰全球,昼夜不停地观云测天,是一个不知疲倦的气象员。

1.用热惯量方法监测土壤干旱

土壤含水量低,就会出现干旱。

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