克山县干旱分析及成因探讨

[摘 要]本文对1971～2005年克山县气温和降水资料进行了综合分析，采用降水距平百分率对旱涝进行分型，得到了克山县春季和初夏干旱的基本特征和规律：并对干旱的成因进行了探讨分析，最后提出了解决对策，为制订干旱的防御措施提供了科学依据。

[关键词]干旱；规律；原因；对策

[中图分类号]S161 [文献标识码] A [文章编号] 1009 — 2234（2014）03 — 0005 — 02

1 气候概况分析

1.1 气温分析

克山县春季及初夏的气温整体上呈上升趋势，35年来约上升了1.7℃（线性拟合增长率为0.494℃/10a），但气温的阶段性特征比较明显。1971～1986年气温较低，波动较大，增温趋势明显；1986～1993年温度略低，变化平缓；1994年至今气温突然急剧变暖，并于2003年达到波峰。

对春季及初夏、秋季及各月平均气温每十年分段对比分析（表1）可以看出，除9月份八十年代温度有所波动外，其他各月、季的温度都一致地表现出上升趋势。春季八十年代和九十年代分别较七十年代上升0.5℃和1.1℃。秋季八十年代和九十年代分别较七十年代上升0.3℃和0.8℃。对比春秋两季的气温变化可以看出，春季气温的变幅远大于秋季，尤其是九十年代4月份的气温变幅达到1.8℃。

1.2 降水分析

同样，对降水资料也作类似分析。由春季及初夏（4-6月） 降水量逐年变化曲线（图2）可以看出：与气温的显著上升趋势不同，克山的降水呈缓慢下降趋势，30年来降水量约减少了2.1mm（线性拟合递减率为-0.722/10a）。1971～1976年降水波动较大；1977～1980年处于一个明显少水期；1981～1990年处于多水期，但波动较大；1991年至2001年今处于一个少水期，波动较小；2002年至今为多水期，波动较大。

由每十年分段对比分析（表2）可以看出，只有八十年代处于相对多水期，七十年代和九十年代都处于相对少水期。九十年代克山县4～6月上旬平均降水量仅为57.1mm，比八十年代的83.4mm少了37.5%。80年代克山县只有1年明显干旱，而90年代至今则出现严重干旱7年，几率大于50%。降水表现出明显的阶段性和周期性。

因为春旱与前一年秋季降水多寡有一定关系，也对秋季降水情况进行了分析。1971～1979年降水较少，1980～1994年处于一个相对多水期，1995年至今处于少水期。70年代有2次秋旱影响春旱的记录，级别为旱；1980～1994年也有2次秋旱影响春旱的记录，但级别为轻旱；1995～至今有5次秋旱影响春旱的记录，但级别有3次大旱，2次旱。

1.3 风分析

春季是过渡季节，因冷暖空气交换加剧，偏西大风和偏南大风交替出现，可加剧干旱。克山县春季大风日数占全年大风日数的60%，≥5级风日数为38天，其中4月14天，5月15天，6月9天。≥8级风平均日数为13.6天。大风可使土壤跑墒，加剧春旱，并可能导致土壤向沙漠化方向发展，从而破坏生态平衡，将严重影响气候及农作物的水分平衡，在短时内造成芽干而出现死苗现象，从而导致减产。

根据上述分析可以得出，克山县气候变化特征是：春季降水少，空气升温快，春风大。

2春旱发生的特点及规律

从出现频率和影响农业生产来看，春旱是危害克山农业生产的较大灾害之一。通过对克山县的旱涝进行分型可以得出克山县的春季干旱具有如下特点和规律：

2.1 春旱发生频繁，重旱年份多

1971～2005年以来的35年中，共发生春旱19年，占总年份的一半以上，其中重旱年10年，也占旱年的一半以上。可以看出克山县春旱发生比较频繁，并且重旱发生的频数较高。

2.2 秋旱连春旱现象明显，且发生的频率和强度逐渐增大

历史上发生秋旱连春旱的年份共有7年，其中2000年以前的30年中发生了3次，分别为1977年秋季～78年春季、1979年秋季～80年春季、1986年秋季～1987年春季均不太严重。2000年后的5年中发生4次，分别为1999年秋季～2000年春季、2000年秋季～2001年春季、2002年秋季～2003年春季、2004年秋季～2005年春季，并且旱情较为严重。春旱发生的频率增加，并且强度增强。

2.3 连旱连涝现象明显，但旱重于涝

1971～2005年以来的35年中共发生4次（共17年）3年及3年以上的春季到初夏连旱连涝现象。其中连涝年仅1次（共4年），年代是1981-1984年；连旱年3次（共13年），分别是1978-1980年、1989-1994年、1999-2002年。

3 干旱成因的综合分析

从自然因素讲，主要是偶然性或周期性的降水减少，但是近年来人类的一些自身活动也加剧了水的供需的失衡。

3.1 克山为亚干旱地区

克山县按照我国气候区划中利用反映气候干湿状况的干燥度，即最大水份需要量与降水供给的水量之比来划分气候大区的规定，干燥度小于1.00为湿润，1.00～1.49为亚湿润，1.50～3.49为亚干旱，3.50以上为干旱。包括克山县在内的黑龙江西部为亚干旱地区[9]。并且克山县的降水主要集中在夏季，春季到初夏（4～6月上旬）的降水仅占年降水量的19%，因而春季的干旱现象尤为明显，当地素有“十年九春旱”之说。

3.2 春季及初夏影响克山县干旱的大气环流

控制克山县春季及初夏的大型环流是东亚地区为平直的西风环流，高空的脊和槽及地面的高气压、低气压活动频繁，均以较快速度移经克山县（无阻塞现象）。由于春季大陆回暖明显，蒙古一带经常有低气压发生，沿高空的西风锋区正在我区附近上空，由于多受西部内陆低压影响，多数年春季降水少，因季风气候多变，降水量变化大，春季降水量往往集中于一、二场雨，故多数年易发生干旱。

3.3 蒸发量分析

描述一地区气候干湿状况，即要考虑水分的收入（降水），又要同时考虑水分的（支出）蒸发。干燥指数不但能反映出某一地区的干湿情况，还能反映该地区水分的供应情况。本文采用张宝坤干燥指数来进行蒸发量分析。计算出克山县作物生长季（5-9月）干燥指数如表3所示。

其中：K﹤1表示降水大于蒸发，水分有余，为湿润状态；K﹥1说明蒸发大于降水，水分不足。

湿润状况的季节变化，反映干期和湿期的交替变化情况，现以1.0作为干燥和湿润期的界限，分析克山县生长季中干燥指数的变化情况，克山县5月到6月下旬都处于干期，尤其是春旱严重（5月至6月上旬）； 6月中、下旬降水开始增多，干燥指数下降，进入7月K﹤1，开始进入湿润期，这期间基本能满足作物生长、发育需要。春季到初夏期间水份收支不平衡，处于较重的干期，是构成克山县干旱的主要原因。

3.4 温度和降水的共同作用是近年来干旱加重的主要原因之一

近年来春季到初夏克山县的气温上升趋势明显，1971年以来约上升了1.7℃，而降水却呈缓慢减少的趋势，30年来减少了2.1mm，气温高，降水少，春风大加剧了干旱化的进程。

4 解决春旱问题的对策

克山县春季降水少，升温快，空气干燥，加之春风大，造成土壤水分迅速蒸发，严重影响小麦和大田播种。易旱地区连年春旱所形成的土壤沙漠化则可能破坏水土平衡，土壤贫瘠化，破坏生态平衡，造成优良植物生产力的下降，生产量的下降，因而给人民的生活带来影响。从多方面分析了春旱形成的原因，为制订防御措施提供科学依据具有十分重要意义。

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