吴天明，侯君杏，蓝玉峰，姜辅嫄，罗桂湘，王国安，陈 见

（1.广西区气象培训中心，南宁 530022；2.珠海市公共气象服务中心，广东 珠海 519000；3.广西气象学会，南宁 530022；4.上思县气象局，广西 上思 535500；5.广西区气象台，南宁 530022）

“回南天”是指每年春天时，气温开始回暖而湿度猛烈回升的天气现象。八角（lllicum verum）又名八角茴香，是中国居民常用的调味香料和药材［1］。广西是中国八角的主要产区，其种植面积和产量均位居全国第一。广西八角种植面积约21.44 万hm2，种植面积和产量占全球80%左右［2］。八角果实采收期（2～4 月）正值华南地区“回南天”多发季节，空气相对湿度升至100%，湿度达到饱和，蒸发量为零，导致八角采摘受阻，存储困难，加上深加工技术欠缺等，造成当地八角的品质下降，销售渠道狭窄，销售价格不高，种植户收益差。“回南天”严重时还会出现受潮糜烂，甚至绝收，这一灾害性天气现象严重阻碍了乡村产业振兴。

华南地区气象专家对“回南天”研究取得初步进展。广东、广西两省区气象局在全国率先开展常态化“回南天”观测、预报业务，这对克服“回南天”危害八角生产带来了福音。由广西气象局派驻上思县渠坤村的驻村第一书记深入调研了八角产业可持续发展的制约因素后，经与自治区气象台专家和上思县气象局工作人员进行了联系和对策探讨，认为上思县气候非常适宜八角产业发展，而困扰八角产业可持续发展的因素，是采收期“回南天”发生的突发性和不确定性及无应对措施。经初步探讨认为，解决的关键是做好“回南天”发生日期、强度、持续时间的预测预报，如果能够解决预测预报难题，可以筹资引进现代化烘干设备，对分批采摘的八角进行有序加工，在此基础上，建设具有屏蔽潮湿空气功能的存储室，便可确保八角成品出售前质量不下降。以2021年3 月24—30 日上思县渠坤村一次“回南天”过程时，在驻村第一书记带领下采取以上措施科学应对，取得显著经济效益为例，阐述气象服务为八角产业可持续发展的思路。

1 上思县种植八角自然条件禀赋和“回南天”影响困局

1.1 种植八角的自然条件禀赋

适宜八角树生长的气候条件为年均气温20～23 ℃，年均降水量为1 200～2 000 mm，空气相对湿度在80%以上［3］。上思县地处广西西南部，防城港市的西北面，坐落在十万大山北麓，位于107°33′—108°16′E，21°44′—22°22′N。上思县属南亚热带季风气候，年平均日照时数为1 896.1 h，年太阳总辐射量达114.39 kcal/cm2，积温5 000～8 000 ℃，光能资源较为丰富；年平均气温21.7 ℃，年平均降雨量1 217.3 mm。气候温和，雨量适中，无霜期长，适宜八角树生长，有十分明显的区位优势。全县八角肉桂等香料面积共1 万hm2，其中八角0.8 万hm2、肉桂0.2 万hm2；年产干八角600 多t。

1.2 “回南天”影响八角生产的困局

上思县八角种植已有400 多年历史，有八角林6 000 hm2，年产生果1 000 多t。地处广西十万大山深处上思县南屏瑶族乡渠坤村，是自治区认定的贫困村，背靠十万大山腹地，属南亚热带季风气候区，年降雨量1 600～2 000 mm，在海拔1 000 m 以下的低山丘陵地区，水气充足，十分适合八角的生长，果成熟季节主要在2—4 月和9—10 月，八角生产成为了当地乡村振兴的支柱产业。然而，每年春季的“回南天”给八角的采摘和晾晒带来了不小的困扰，主要是“回南天”出现在1—4 月八角采摘期，农户无深加工技术，靠天吃饭，由于传统加工工艺需要大面积硬化土地建造晒场，一旦遇到“回南天”，无法晾晒。为防止八角霉变，农户只能对八角进行硫磺熏蒸，严重影响八角品质。

2 “回南天”发生机理、业务建设及预报服务

2.1 “回南天”发生机理

“回南天”是华南及江南部分地区春季回暖返潮的特殊天气现象［4］。

“回南天”是在特殊的天气条件下发生的，这个特殊天气条件是，空气露点温度≥物体表面温度。露点温度是指空气在水气含量和气压不变的条件下，降低气温（或冷却）达到饱和时的温度。当水气未达到饱和时，空气温度一定高于露点温度，不会发生回南天现象。而当水气达到饱和时，空气温度与露点温度相等，这是“回南天”发生的临界点［4］。

上思县在春季连续低温阴雨后，出现快速回暖情况下，室外空气温度、露点温度快速升高，而室内物体受墙体阻隔，表层冷透后，温度上升缓慢，与室外气温回升不同步，一旦室外暖空气入室后被冷却降温，如果露点温度≥室内物体表面温度，就有水气发生相变凝结，由气态水变为液态水，附着于冷的物体表面，这时空气相对湿度等于100%，这是“回南天”现象发生的充分条件。

2.2 “回南天”业务建设及预报服务

2016 年1—12 月，广西气象局完成全区“回南天”观测系统布网建设，共建有91 个“回南天”自动观测站，开始了“回南天”常态化观测。气象科研人员基于2017—2020 年“回南天”观测数据构建八角各生长期、物候期积温与花期、果实成熟期趋早或趋晚关系模型，制定了广西地方标准《回南天等级划分》［5］；结合八角果实成熟采摘期、未来1～10 d 数值天气预报信息，基于天气预报指标投票法，归纳出“回南天”发生的预报指标，实现果实采摘期气象预报，为“回南天”预报提供了技术支持。

根据“回南天”发生机理和广西“回南天”时空分布、影响强弱等特点，将“回南天”强度划分为轻度、中度和重度3 级（表1）。

表1 “回南天”等级划分

其中，回南天指数（I）的算式如下［5］。

式中，I表示当天的回南天指数（℃）；Td表示气象观测站百叶箱录得的露点温度（℃）；Tz表示“回南天”观测站录得的瓷砖地面温度（℃）。

经统计显示，2017—2020 年上思县共发生37 次“回南天”过程，其中重度“回南天”2 次，中度7 次，轻度28 次（表2）。分析显示，上思县每年1—5 月均有“回南天”发生，其中1—3 月较为频繁，与八角春季果实成熟时间重叠。“回南天”过程多在2～7 d。

表2 2017—2020 年上思站“回南天”观测记录

根据上思县“回南天”发生特点，种植户筹资建立八角烘干加工扶贫车间和具有屏蔽潮湿空气功能的存储室。

3 “回南天”预报方法

“回南天”是华南及江南偏南地区特有的潮湿天气现象，经过气象专家的深入研究和实践，形成了可行的预报方法，即在掌握天气形势特征后，采用指标投票法判断有无“回南天”发生。

3.1 发生“回南天”的天气形势特征

利用常规气象资料，普查历史个例，结合2017—2020 年“回南天”观测数据，采用逐例与合成分析方法，对广西“回南天”发生特征及预报着眼点进行分析研究，归纳出有利于广西“回南天”发生的大气环流形势共同特征为，500 hPa 中国北支西风气流转为纬向环流，冷空气偏北活动，南下势力减弱，南支西风活跃，南支槽加深并向东移动影响广西；850 hPa 孟加拉湾至中南半岛、北部湾一带有西南风急流形成，建立低空水汽输送带，向华南上空源源不断输送充足暖湿空气；地面冷空气快速减弱，华南静止锋减弱北抬或消失。

3.2 预报“回南天”的指标及检验

广西气象台2013 年开始，采用指标投票法开展“回南天”常态化预报，并延续至2022 年，具体方法为，划定广西“回南天”预报关键区，总结归纳出4 个“回南天”预报指标［4］。

1）第1 个指标为冷空气减弱指标，广西周边4个格点（25°N、105°E，25°N、110°E，20°N、105°E，20°N、110°E）气压值48 h 变量之和。

同时桂林气压p由≥1 017 hPa 减小到＜1 017 hPa，表示冷空气快速东撤。

2）第2 个指标为冷空气活动指标，地面天气图（p成都-p海口）+（p汉口-p海口）+（p兴仁-p海口）+（p桂林-p海口）≤0 hPa，表示北方无冷空气南下影响广西。

3）第3 个指标为暖空气活动指标，850 hPa 高度上（25°N、105°E，25°N、110°E，30°N、110°E）气温48 h 变量之和。

满足此条件时表示快速回暖。

4）第4 个指标为华南静止锋北退减弱指标，对数压力图（Tlogp图）探空曲线中，锋区逆温层上限持续下降到850 hPa 以下，次日趋于落地消失，华南静止锋减弱北抬过本站或消失，表示暖湿气流快速北上。

以上指标通过阈值筛选法选出，按照TS评分法检验，对2008—2013 年每年12 月至次年4 月“回南天”发生时段预报指标查算，样本总天数787 d，同时满足4 个指标阈值的有19 个样本，其中14 个与实况相符，2 个漏报，3 个空报，“回南天”预报准确率TS=73.7%，达到发布常态化“回南天”预报的条件。

4 “回南天”专项预报气象服务案例

2021 年3 月24—30 日，上思县出现1 次“回南天”的过程。3 月20 日，驻村第一书记通过与自治区气象台首席预报员联系和研判，得出了3 月24 日预报指标满足发生“回南天”的起报条件，当天启动气象服务预案。

4.1 “回南天”预报指标研判

其中第1 至第3 个指标为自动判识，3 月25 日达成2 个指标，3 月24 日达到第4 个指标（表3）。

表3 2021 年3 月20 日“回南天”天气预报指标

基于传统的指标投票法，23 日暖空气活动指标显示，暖空气已经开始向北输送，24 日冷空气减弱指标、暖空气活动指标、华南静止锋北退减弱指标均已达到，满足了发布“回南天”预报条件。广西气象台3 月20 日17：00 提前4 d 发布“回南天”预报，持续时间为3 月24—30 日。

考虑到“回南天”过程维持时间比较长，空气中的水气含量充足，蒸发量小，潮湿难以消除，气象部门建议农户对八角进行分批采摘、晾晒和储存，同时关好朝南门窗，提升室内温度，抵消暖湿空气与室内温差，降低水气凝结量，有序通过现代化烘干设备对八角进行加工和储存。

4.2 上思县“回南天”实况

根据上思县“回南天”观测数据制作实况图，结果见图1。由图1 可知，上思县3 月25 日14：00 露点温度（绿色线）≥瓷砖地面温度（紫色线），是“回南天”发生时刻，此后在30 日20：00 之前，露点温度有小幅波动，即出现日变化，但是维持潮湿天气直至30 日晚上冷空气到来后，“回南天”潮湿天气结束。

图1 2021 年3 月24—30 日上思县“回南天”观测数据

预报和启动“回南天”气象服务预案提前1 d，这种误差是由于“回南天”观测室在县气象局，不在南屏瑶族乡渠坤村，暖湿空气移动存在一定的时间、空间差距。

4.3 “回南天”气象服务效益

通过实践，利用专业气象预报信息来指导种植户进行分批次采摘、烘干和存储，有效解决了八角烘干、存储问题，并很好保留了八角色泽，大大提高了八角的成品率，解决了长期困扰当地八角生产最后一关，为八角产业振兴打下技术基础，取得了良好的经济效益，并探索出有效应对“回南天”制约八角成品质量的对策。使渠坤村八角种植、采摘和存储效率均有所提高，降低贮运损失，提高产品转化率，增加经济附加值，农产品品质得到提升；研制新一代烘干加工设备或引进行业及国外成熟的加工设备及技术，机械化加工代替手工方式，稳步有序开展八角烘干技术，降低人力成本，提高生产效率［6］；发挥龙头企业引领作用，形成八角产业上下游集聚，实现信息、技术、渠道等资源共享；加强对接协调，积极与涉农高校、火锅联盟企业等沟通对接，在招商引资、项目申报、技术指导、品牌推介、科技创新、产学研融合等方面争取更多支持，推动整个产业链高质量发展［7］。积极发展农村电商拓宽销路，打通物流配送最后一公里；通过入驻电商平台拓宽八角销售渠道，借力短视频加强宣传，培育专业直播带货团队增加销量，降低疫情带来的影响［8］。村集体经济实现总收入从2017 年度的2.57 万元提高至2020 年度的25.89 万元，翻了近10 倍，实现了农民增收。2018—2020 年帮助70 户共297 人脱贫，贫困发生率下降至0.006 7%［9］。

随着气象服务信息化发展，越来越多灵活多变的直通式服务被采用，如广西气象局通过气象为农服务APP、为农服务微信等便民措施，使得公众对气象服务的满意度逐年上升（图2），乐于接受专业气象科技服务，也提高了气象科学技术转化效果。

图2 2011—2018 年广西公众气象服务满意度逐年评分

5 小结

气象部门主动融入地方发展，利用部门气象资源优势，在气象为农服务助力决战决胜脱贫攻坚工作中发挥作用。并总结出提高八角品质的有效对策为：利用气象部门提供的“回南天”是否发生、“回南天”发生等级、“回南天”持续时间等专业气象预报信息，指导种植户进行分批次采摘、烘干和存储，有效提高了八角的成品率。