張雁飛
(巴彥淖爾市臨河區(qū)氣象局,內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)
內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市草原牧區(qū)主要分布在烏拉特中旗和烏拉特后旗。烏拉特中旗位于巴彥淖爾市西北部,北與蒙古國交界,東與包頭市為鄰,南與烏拉特前旗、五原縣、臨河區(qū)、杭錦后旗相依,西連烏拉特后旗。烏拉特后旗位于巴彥淖爾市西北部,北與蒙古國接壤,西與阿拉善盟為鄰,東接烏拉特中旗草原。烏拉特草原深居內(nèi)陸,遠(yuǎn)離海洋,地處高原,地域遼闊。氣候差異很大,具有高原寒暑劇變的特點(diǎn),屬大陸性干旱氣候區(qū),降雨量少蒸發(fā)量大。表現(xiàn)為四季分明,夏季短促,雨量集中,晝夜溫差大;春季干燥多風(fēng);秋季溫和涼爽;冬季漫長,冬春少雨雪。
分析降水氣象要素的分布特征、時(shí)空變化規(guī)律對牧草生長發(fā)育的影響具有重大意義。利用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法對巴彥淖爾市草原牧區(qū)近60年來的降水氣象資料進(jìn)行分析評估,得出草原氣候變化規(guī)律,對政府草原管理部門的管理和決策提供重要的參考和支持。
通過查閱烏拉特后旗腹地的海力素氣象站(1971-2019年)和烏拉特中旗氣象站(1960~2019年)多年氣象資料,采用線性回歸的分析方法,分析了該區(qū)域的降水的年際變化特征及變化規(guī)律。
將兩站年降水量變化列入下圖。
從兩站的年降水量(圖1)來看,兩站年降水量均呈增加趨勢。中旗最多的年降水量為443.7 mm(2012年),60年平均降水量為206.2 mm,高于平均值的有25年,從年代平均分析上看,20世紀(jì)60年代平均降水量為191.3 mm,20世紀(jì)70年代平均降水量為223.9 mm,20世紀(jì)80年代平均降水量為182.4 mm,20世紀(jì)90年代平均降水量為201.9 mm,21世紀(jì)00年代平均降水量為212.2 mm,21世紀(jì)10年代平均降水量為225.4 mm。20世紀(jì)60年代和80年代降水量特征相似[1],平均降水量屬于降水偏多。
圖1 年降水量變化趨勢(兩站)
海力素年降水量為237.8 mm(1977年),49年平均降水量為mm高于平均值的有18年。20世紀(jì)70年代平均降水量為131.7 mm,80年代平均降水量為97.2 mm,90年代平均降水量為154.1 mm,21世紀(jì)00年代平均降水量為138.6 mm,21世紀(jì)10年代平均降水量為152.7 mm。80年代平均降水量偏少沒有達(dá)到100 mm。兩站中,海力素降水上升趨勢最大,烏中旗略小,年降水量變率均較大。
海力素春季歷年平均降水量為18.9 mm,夏季歷年平均降水量為87.8 mm,秋季歷年平均降水量為23.9 mm,冬季歷年平均降水量為4.3 mm。
中旗春季歷年平均降水量為24.4 mm,夏季歷年平均降水量為138.0 mm,秋季歷年平均降水量為39.6 mm,冬季歷年平均降水量為4.3 mm。從四季平均降水量變化來看,夏季降水最多,秋季次之,冬季最少只有4.3 mm。
將兩站四季歷年不同量級年平均降水日數(shù)列入表1。
表1 各季節(jié)不同量級降水年平均日數(shù)變化
從表1可看出,降水日數(shù)最多的是夏季,其次是秋季和春季,最少的是冬季,與降水量分布一致;降雨日數(shù)最多的是小雨,最少的是暴雨,也就是說,雨量越大,降水日數(shù)越少。從兩地降雨日數(shù)來看,中到大雨日數(shù)則是中旗多;除冬季外,春夏秋季小雨日數(shù)也多,而說明中旗降水量主要集中在中雨以上的降水中,有效性較強(qiáng)。
1.4.1 最長連續(xù)無降水日數(shù)變化
統(tǒng)計(jì)兩站逐年最長無降水日數(shù),繪入圖2。
圖2 最長連續(xù)無降水日數(shù)
從圖2看出。最長連續(xù)無降水次數(shù)兩站均呈減少趨勢。烏中旗最長日數(shù)123 d(1985年);海力素111 d(1993年),其他年份均在40~60 d左右。
1.4.2 3~9月≥20日無降水日數(shù)
統(tǒng)計(jì)兩站3~9月平均每間隔10年≥20日的無降水日的平均日數(shù)繪入表2。
表2 各年代3~9月≥20天無降水日次數(shù)
從表2看出,兩站 3~9月≥20日無降水日數(shù)均呈波浪下降的趨勢。次數(shù)頻率一年中達(dá)到4次的海力素有2年(1981年和2017年);烏中旗只有1年(1965年)。出現(xiàn)0次的海力素有3年(1975年、1991年和2015年),烏中旗有6年(1964年、1985年、1991年、2000年、2003年和2019年),其他年份頻率主要在1~2次居多。
牧草返青時(shí)間的確定是農(nóng)牧民播種、收割、放牧的重要依據(jù),返青的早晚也是牲畜膘情好壞的影響因素之一?;诖耍_定草原區(qū)牧草返青時(shí)間、生長特征及其與氣象因子的關(guān)系對合理利用草地、保護(hù)和恢復(fù)退化草地具有重要指示意義。
烏拉特草原是干旱地區(qū),多年觀測資料表明,牧草返青主要限制因子是降水,牧草返青與10 mm降水初日有直接關(guān)系,當(dāng)出現(xiàn)10 mm以上降水時(shí),牧草會迅速返青。因此,統(tǒng)計(jì)分析10 mm降水初日變化規(guī)律對分析牧草返青,安排牧業(yè)生產(chǎn)有著重要意義。
將兩站 ≥10 mm降水出現(xiàn)日期列入表3。
表3 ≥10 mm降水出現(xiàn)日期
從表3中可以得出:烏中旗出現(xiàn)≥10 mm降水中,平均出現(xiàn)日期在6月中旬,最早在3月下旬,最晚在7月下旬;海力素出現(xiàn)≥10 mm降水中,平均出現(xiàn)日期在6月下旬,最早在4月下旬,最晚在9月中旬;
烏中旗年降水量較多,其≥10 mm初日也較早;兩站≥10 mm初日變化較大,最早和最晚初日達(dá)4個(gè)月之久。變化大,嚴(yán)重影響了草原生態(tài)環(huán)境的改善和牧業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
(1)海力素年降水量上升趨勢加大,烏拉特中旗略??;年降水量變率均較大。四季降水變化規(guī)律為:春季與冬季一致,兩站均上升;夏季海力素上升,烏拉特中旗站下降;秋季兩站均上升。
(2)夏季降水日數(shù)最多,其次是秋季和春季,最少的是冬季,與降水量分布一致;降雨日數(shù)最多的是小雨,最少的是暴雨。
(3)最長連續(xù)無降水日數(shù)兩站均呈減少趨勢,在40~60 d左右居多。
(4)兩站 3~9月≥20日無降水日數(shù)均呈下降的趨勢。次數(shù)頻率海力素多,烏拉特中旗少。
(5)烏拉特中旗年降水量較多,其≥10 mm初日也較早,海力素較晚?!?0 mm初日變化較大,最早和最晚初日達(dá)4個(gè)月之久。
氣候條件與牧草的產(chǎn)量高低關(guān)系密切,降水量的多少以及季節(jié)分配是制約牧草產(chǎn)量的主導(dǎo)因素。希望本文對于 1960~2019 年的巴彥淖爾市草原地區(qū)降水特征變化氣象數(shù)據(jù)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)與分析,得出的降水變化規(guī)律與結(jié)果能對未來分析烏拉特草原地區(qū)的牧草生產(chǎn)和決策起到參考作用[2]。