- 寧夏應(yīng)對(duì)全球氣候變化戰(zhàn)略研究
- 馬忠玉
- 2401字
- 2018-12-26 15:02:32
氣候變化對(duì)寧夏農(nóng)業(yè)的影響評(píng)估及適應(yīng)對(duì)策
1.氣候變化基本事實(shí)分析
1.1 基本氣象要素變化趨勢(shì)
1.1.1 氣溫
在全球變暖的大背景下,寧夏近百年的氣候也發(fā)生了明顯變化。20世紀(jì)30年代以前寧夏北部年平均氣溫波動(dòng)較小,30年代初進(jìn)入明顯上升階段,40年代中期達(dá)最高值,以后下降,50年代中期到60年代中期氣溫有所回升,從80年代初又進(jìn)入顯著上升階段,與我國總體氣溫變化趨勢(shì)基本一致。
近50多年來寧夏氣候呈逐步變暖的趨勢(shì),近10年增溫尤為明顯(見圖1)。50年來寧夏全區(qū)年平均氣溫升高了2.1℃,而僅2001~2010年全區(qū)年平均氣溫升高了1.2℃。冬季增溫較明顯,最冷月(1月)50年年平均氣溫增幅達(dá)1.8℃;從地域分布看,灌區(qū)升溫最為顯著,50年年平均氣溫升高近2.2℃,山區(qū)增幅相對(duì)較小(1.4℃),中部干旱帶增幅為1.9℃,處于灌區(qū)和中部干旱帶之間。自1961年以來,寧夏出現(xiàn)了17個(gè)暖冬(以1961~2010年為標(biāo)準(zhǔn)氣候值),其中15個(gè)出現(xiàn)在1986年以后,2008/2009年冬季為1961年以來第十七個(gè)暖冬,也是近50年來最暖的冬季。

圖1 1961~2010年寧夏年均氣溫變化
1.1.2 降水
1961年以來寧夏年降水量略微減少(見圖2),50年全區(qū)年平均降水量下降了28.6mm,氣候傾向率為-5.7mm/10年。降水量年代際變化較大,20世紀(jì)60年代全區(qū)降水量平均為347.5mm,而2000年以后,平均降水量下降至306.9mm;從空間上看,南北降水量極為不均,南部山區(qū)50年平均降水量為484mm,而北部引黃灌區(qū)僅為179mm,中部干旱帶為292mm。

圖2 1961~2010年寧夏全區(qū)降水量變化曲線圖
1.1.3 日照
太陽輻射:以銀川市太陽輻射為例(見圖3),20世紀(jì)60至70年代中期,總輻射以正距平為主,太陽輻射偏強(qiáng)的年份占優(yōu)勢(shì),80年代初期以后,發(fā)生轉(zhuǎn)折,太陽輻射以偏弱為主,尤其是90年代中期之后,太陽輻射偏弱幅度增大。

圖3 銀川市太陽總輻射距平圖
日照時(shí)數(shù):近50年來,全區(qū)平均日照時(shí)數(shù)為2711小時(shí),并隨時(shí)間呈略微增加趨勢(shì)(見圖4)。20世紀(jì)60年代全區(qū)平均日照時(shí)數(shù)為2646小時(shí),近10年增加至2694小時(shí),增大幅度不大。寧夏日照時(shí)數(shù)呈南短北長(zhǎng)的分布狀態(tài),北部引黃灌區(qū)50年平均日照時(shí)數(shù)為2949小時(shí),中部干旱帶為2834小時(shí),南部山區(qū)僅為2351小時(shí)。

圖4 全區(qū)年日照時(shí)氣候趨勢(shì)值變化
1.1.4 積溫
寧夏日平均氣溫穩(wěn)定通過0℃,初日出現(xiàn)在3月上旬至4月中下旬,同心、中寧最早,為3月8日至10日;賀蘭山、六盤山最遲,為4月18日至23日,終日在11月上旬至11月中旬,南部早于北部;日平均氣溫穩(wěn)定在0℃以上,日數(shù)為165~298天,中北部平原及清水河流域較長(zhǎng),在250天左右,賀蘭山區(qū)、中衛(wèi)南部的香山地區(qū)、海原南部、西吉北部的山區(qū)及六盤山區(qū)較短,在220天以下;≥0℃積溫在1400~3800℃·d之間,同心清水河流域、鹽池東部及引黃灌區(qū)較高,為3600~3800℃·d;賀蘭山、六盤山最低,只有1400~1500℃·d。日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃,初日出現(xiàn)在4月中旬末至5月上中旬,終日在9月中下旬至10月上旬;日平均氣溫穩(wěn)定在10℃以上日數(shù)為41~170d;≥10℃積溫在518~3200℃·d之間。
近50年來寧夏≥0℃和≥10℃積溫均呈明顯增加趨勢(shì)(見圖5、圖6)。20世紀(jì)90年代末期以后≥0℃積溫增加明顯,1997年以前≥0℃積溫平均為3286.7℃·d,而1997年至今≥0℃積溫平均為3614.4℃·d,增加了327.7℃·d(見圖5);≥10℃積溫按85.6℃·d/10a的速率增加,基本呈線性增加趨勢(shì)。(見圖6)。

圖5 1961~2010年寧夏≥0℃積溫積溫變化趨勢(shì)

圖6 1961~2010年寧夏≥10℃積溫積溫變化趨勢(shì)
寧夏積溫隨時(shí)間變化在全區(qū)的分布也有所變化,從圖7、圖8可看出,≥0℃和≥10℃積溫年代變化均呈南移增溫的變化趨勢(shì)。其中,≥0℃積溫(見圖7),60年代除南部山區(qū)的南部外,其他各地都高于2800℃·d;80年代后,≥2800℃·d的區(qū)域南移東擴(kuò),至21世紀(jì)除南部山區(qū)的隆德地區(qū)≥0℃積溫低于2800℃·d外,其他各地積溫都高于2800℃·d。

圖7 1960年代、1980年代、2001~2010年寧夏≥0℃積溫≥2800℃·d區(qū)域變化

圖8 1960年代、1980年代、2001~2009年寧夏≥10℃積溫≥2800℃·d區(qū)域變化
1.1.5 無霜期
寧夏無霜期平均為105~163天,其中寧夏平原144~163天,固原市、鹽池、陶樂及賀蘭山區(qū)105~139天。無霜期的年際變化很大,最長(zhǎng)無霜期128~193天,而最短無霜期僅為81~138天。
1961~2010年寧夏無霜期日數(shù)呈逐漸增加的趨勢(shì),50年無霜期氣候傾向率為3.25d/10a,無霜期延長(zhǎng)16天(見圖9)。20世紀(jì)60年代,全區(qū)平均無霜期日數(shù)為136d,2001~2010年平均無霜期日數(shù)增加至147天;寧夏無霜期呈南短北長(zhǎng)分布,北部引黃灌區(qū)50年平均無霜期日數(shù)為156天,中部干旱帶為146天,南部山區(qū)無霜期日數(shù)最短,平均為125天。

圖9 1961~2010年寧夏無霜期長(zhǎng)短變化
1.2 寧夏1960年以來極端氣候事件分析
1.2.1干旱
近50年來發(fā)生干旱的年份其干旱強(qiáng)度在0.5(1994年、1996年)~1.89(1982年)之間,平均干旱強(qiáng)度為0.97,在發(fā)生干旱(輕旱及以上)的32年中,有3年達(dá)到重旱強(qiáng)度,11年干旱強(qiáng)度在1.0~1.5的之間為中度干旱,其他年份則為輕度干旱,這表明:寧夏山區(qū)發(fā)生干旱時(shí),干旱的強(qiáng)度多以中旱偏輕為主。從干旱發(fā)生強(qiáng)度的時(shí)間上來看,1982年為近50年來干旱強(qiáng)度最強(qiáng)年,1999年和2005年是干旱強(qiáng)度次強(qiáng)年,20世紀(jì)80至90年代干旱強(qiáng)度較強(qiáng),其次為70年代,2000年以后干旱強(qiáng)度有減緩趨勢(shì),但干旱發(fā)生次數(shù)卻明顯增加(見圖10)。山區(qū)春旱和秋旱有加重的趨勢(shì),而夏旱和冬旱發(fā)生少,影響不大,但春、夏、秋連旱在2000年之后發(fā)生頻率和涉及的區(qū)域呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。

圖10 寧夏山區(qū)干旱站次比和干旱強(qiáng)度歷年變化
1.2.2 霜凍
近50年來,全區(qū)平均發(fā)生霜凍次數(shù)為62~322站次/年,總體呈緩慢的下降趨勢(shì)。其中,2000年以后,出現(xiàn)霜凍低于100站次/年的頻率較大,且大部分在100站次/年左右波動(dòng)。極值出現(xiàn)在1960年代初,1962年為全區(qū)出現(xiàn)霜凍最多的一年,高達(dá)322站次,1964年為全區(qū)出現(xiàn)霜凍最少的一年,僅出現(xiàn)62站次,幾個(gè)相對(duì)高值均出現(xiàn)在1980年代中期以前,與全區(qū)氣候變暖轉(zhuǎn)型時(shí)間基本一致(見圖11)。

圖11 寧夏近50年霜凍發(fā)生年際變化圖
1.2.3 沙塵暴
近50年來,全區(qū)每年發(fā)生沙塵暴次數(shù)為6~232站次/年。20世紀(jì)60至80年代初期沙塵暴發(fā)生面積大、頻率高,發(fā)生次數(shù)在60~230站次。20世紀(jì)70至80年代,沙塵暴次數(shù)波動(dòng)幅度較大,1980年之后,沙塵暴次數(shù)呈急劇減少趨勢(shì),大部分年份在50站次以下,其中2003年只有6站次/年(見圖12)。

圖12 寧夏沙塵暴歷年變化