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四川省3个区域“二十四节气”气候特征分析

2020-04-20邢开瑜刘金丽

现代农业科技 2020年1期
关键词:气候特征二十四节气变化趋势

邢开瑜 刘金丽

摘要    利用四川省147个气象站1961—2018年的逐日平均气温和降水量资料以及1961—2018年“二十四节气”初日日期,統计分析盆地、攀西地区和川西高原3个区域“二十四节气”气温、降水的3个方面的特征,即各节气平均气温和降水量随节气变化分布特征、相邻2个节气平均气温和降水量的节气变量、各节气58年来平均气温和降水量历史序列的线性变化趋势,以期为人们生产生活提供参考。

关键词    二十四节气;气温;降水;气候特征;变化趋势

中图分类号    P423;P426        文献标识码    A

Abstract    Based on the daily average temperature and precipitation data of 147 meteorological stations in Sichuan Province from 1961 to 2018,and the beginning date of "24 solar terms" from 1961 to 2018,three aspects of characteristics of temperature and precipitation in "24 solar terms" in basin area,Panxi area and western area in Sichuan Province were statistically analyzed,such as distribution characteristics of average temperature and precipitation which changed with solar terms;the solar term variable of average temperature and precipitation of two adjacent solar terms,and the linear variation trend about average temperature and precipitation of every solar term during the 58 years,so as to provide references for people′s production and life.

Key words    24 solar terms;temperature;precipitation;climatic characteristic;change trend

2016年11月30日,“二十四节气”被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。“二十四节气”是我国古人的创造,凝聚着劳动人民智慧的结晶,在今天仍具有较强的实用意义,它不仅反映了一年中天气的冷暖、雨雪情况及四季交替的规律,还能表示昼夜长短变化及物候现象,指导农事活动。“二十四节气”开始于“立春”,结束于“大寒”,每月有2个。“夏至”这一天白天最长、夜晚最短,“冬至”相反,白天最短、夜晚最长;“春分”和“秋分”则昼夜等长。一些节气结合着民间文化,已成为固定节日,与人们生活紧密相连。“二十四节气”还与季节病、中医养生密切相关。现今,每逢节气必是气象服务的热门话题。

关于“二十四节气”气候特征、对农事指导及与疾病相关的文献已较多。陶涛[1]解释了各个节气的气象学、气候学含义,指出每个节气容易发生的气象灾害。蔡  彦等[2]浅析了“二十四节气”与中医的关系,认为“二十四节气”周而复始的阴阳变化与人体生理病理和诊治用药有着密切关系,因而可以依据“二十四节气”掌握疾病的发病规律,防患于未然。张德山等[3]、李耀宁等[4]、杨玲珠等[5]、沈娇娇等[6]、冯  斌等[7]、朱长乐等[8]、武峰梅等[9]、冀翠华等[10]、侯亚红等[11]分别分析了北京市、北京市朝阳区、河北省邯郸市、陕西省西安市、宁夏固原市、安徽省寿县、山西省孝义市、黄河中下游地区、辽宁省“二十四节气”的气候特征。王  胜等[12]运用统计学方法分析安徽省“二十四节气”的气候变化及冬小麦和一季稻物候期的响应。庞婷婷等[13]分析了宁夏中卫市沙坡头区“二十四节气”气候变化及春小麦物候期的响应。目前还没有对四川省盆地、攀西地区和川西高原3个区域“二十四节气”气候特征的系统分析,本文通过气温、降水的观测数据分析四川省3个区域“二十四节气”气温、降水的气候特征,旨在为人们生产生活提供参考。

1    区域与方法

1.1    研究区域

四川地处我国西南部,介于东经97°21′~108°31′和北纬26°03′~34°19′之间。根据四川省地形、地势特征将四川省分为盆地、攀西地区和川西高原3个区域进行研究。3个区域内共有147个国家地面气象观测站,其中盆地97个、攀西地区19个、川西高原31个(图1)。

1.2    资料来源与处理

1.2.1    资料选取。研究气象资料包括四川省147个国家地面气象观测站1961—2018年共计58年的逐日平均气温和降水量资料。1961—2018年历年“二十四节气”初日的日期从日历中查取。

1.2.2    资料处理。一年中24个节气按照立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒的顺序进行统计分析。

2.2.2    “二十四节气”降水量的节气变量。降水量的节气变量反映了相邻2个节气中后一节气降水量较前一节气增加或减少的幅度。由降水量的节气变量变化(图5)可知,盆地自小寒开始直至小暑降水量逐渐增多。自大暑开始直至冬至,除了立秋降水量比大暑有所增多外,其余节气降水量都比前一节气有所减少。攀西地区从小寒开始至夏至,降水量除了大寒比小寒略有减少外,其余节气降水量都比前一节气增多。小暑至冬至,只有处暑降水量较上一节气略增多外,其余节气降水量逐渐减少。川西高原从小寒开始到夏至降水量节气变量为正值,从小暑到冬至有立秋和处暑2个节气的节气变量为正值,其余节气为负值。

盆地和攀西地区夏至降水量增多幅度最大,分别为增多43.5 mm和31.4 mm;川西高原芒种降水量增多最多,为18 mm。盆地白露比处暑降水量减少23.1 mm,是降水量减少最显著的节气;攀西地区和川西高原则在寒露降水量减少幅度最大,分别减少了30 mm和20 mm。

2.2.3    “二十四节气”58年来降水量变化趋势。统计盆地、攀西地区和川西高原3个区域不同节气近58年来降水量的线性变化趋势见表2。可知,3个区域多数节气降水量没有显著的线性变化趋势。盆地只有4个节气降水量通过显著性检验,惊蛰和芒种降水量为增多趋势,增多速率为0.79 mm/10 a和3.39 mm/10 a;處暑和大寒为减少趋势,减少速率分别为6.34 mm/10 a和0.5 mm/10 a。攀西地区只有春分、谷雨和白露3个节气降水量线性变化趋势显著,前2个节气降水量为增多趋势,平均每10年分别增多1.78 mm和2.15 mm,白露则平均每10年减少3.29 mm。川西高原有雨水、春分、清明、谷雨、小满和夏至6个节气降水量变化趋势显著,且均呈增多趋势,平均每10年分别增多0.53、1.21、0.88、1.19、2.02、2.44 mm。

3    结论

(1)盆地、攀西地区和川西高原3个区域“二十四节气”平均气温随节气变化呈单峰型分布特点。盆地和川西高原平均气温峰值都出现在大暑,分别为26.8 ℃和16.6 ℃;攀西地区出现在小暑和大暑2个节气,为21.6 ℃。盆地和攀西地区小寒最冷,平均气温分别为6 ℃和6.5 ℃;川西高原则是冬至和小寒最冷,为-1.9 ℃。最热节气与最冷节气平均气温盆地相差最大,相差20.8 ℃;川西高原次之,相差18.5 ℃;攀西地区最小,相差15.1 ℃。

(2)3个区域升温都开始于大寒,降温都开始于立秋。盆地和川西高原升温结束于大暑,攀西地区结束于小暑。降温盆地和攀西地区结束于小寒,川西高原结束于冬至。升温最大幅度攀西地区和川西高原都出现在惊蛰,盆地出现在惊蛰和谷雨,分别为2.6、2.3、2.8 ℃。降温最大幅度盆地出现在小雪,攀西地区出现在立冬,川西高原出现在霜降,分别为2.8、2.3、3.1 ℃。

(3)盆地、攀西地区和川西高原分别有6、17、20个节气平均气温58年来的线性变化趋势通过显著性检验,且都为增温趋势。盆地雨水增温速率最大,为0.30 ℃/10 a。攀西地区和川西高原立春增温速率最大,分别为0.40 ℃/10 a和0.43 ℃/10 a。

(4)盆地有10个、攀西地区有9个、川西高原有7个节气降水量在50 mm以上,分别占全年降水量的78%、81%和64.8%。盆地小暑降水量最多,为111.7 mm,攀西地区和川西高原则是夏至降水量最多,降水量分别为127.9 mm和74.7 mm。3个区域降水量最少时节都出现在冬至,分别为5.6、2.5、0.9 mm。“二十四节气”降水量的最多值与最少值差值攀西地区最大、川西高原最小。

(5)3个区域降水量都具有在一段时期内逐节气增多或逐节气减少的特点。盆地、攀西地区和川西高原降水量增多幅度最大的节气分别为夏至(43.5 mm)、夏至(31.4 mm)和芒种(18 mm);降水量减少幅度最大的节气分别为白露(23.1 mm)、寒露(30 mm)和寒露(20 mm)。

(6)盆地、攀西地区和川西高原分别有4、3、6个节气降水量58年来的线性变化趋势通过显著性检验。盆地和攀西地区降水量有显著增多趋势也有显著减小趋势,而川西高原都为显著增多趋势。3个区域降水量增多最快的时节分别是芒种(3.39 mm/10 a)、谷雨(2.15 mm/10 a)和夏至(2.44 mm/10 a)。盆地和攀西地区降水量减少最快的时节是处暑(6.34 mm/10 a)和白露(3.29 mm/10 a)。

4    参考文献

[1] 陶涛.节气和气候[J].河南气象,2005(3):22-23.

[2] 蔡彦,陈慧军,陈创荣.中医节气思想浅析[J].中华临床医师杂志,2007,20(8):9-11.

[3] 张德山,贺娟,高思华,等.“北京24节气”的气候特征分析[J].中医杂志,2010(增刊2):35-37.

[4] 李耀宁,陶立新,张德山.北京市朝阳区“24节气”气温的气候特征分析[J].科技创新导报,2009(20):98.

[5] 杨玲珠,王沛涛,王艺璇,等.邯郸市24节气的气候特征分析[J].气象与环境科学,2012,35(增刊1):24-27.

[6] 沈娇娇,徐虹,李建科,等.近60年西安市24节气气温变化特征及突变分析[J].资源科学,2013,35(3):646-654.

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[8] 朱长乐,王景权,朱学才.寿县24节气气候特征分析[J].现代农业科技,2016(5):250-252.

[9] 武峰梅,宁海平,白金凤,等.影响孝义市“24节气”的气象要素气候特征分析[J].安徽农业科学,2014,42(14):4348-4349.

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