氣候展望

氣候展望是指對某區域未來氣候的預報，時效一般都在一年以上，具體氣象要素的預報。

基本介紹

• 中文名：氣候展望
• 外文名：Climate outlook
• 分類：氣象術語
• 定義：指對某區域未來氣候的預報
• 時效性：一年以上

概念

氣候展望是指對某區域未來氣候的預報，時效一般都在一年以上。
氣候預報和天氣預報不同，後者是具體氣象要素的預報，而前者是一定時期氣象要素的統計項目（如均值、極值）的預報。在製作時效數年的氣候預報時，大多沿用長期天氣預報的某些原理，如序列分析、相關分析等。要提高氣候預報的精度，還須研究影響氣候變化的各種因子，特別是氣候系統內部各個組成部分之間的相互關係，及其在氣候變化中的貢獻（見氣候模擬）。氣候預報還處在發展初期，中國從20世紀60年代開始做為期數年預報的嘗試。

盆東21世紀初伏旱氣候展望

本研究採用重慶7—8月雨量的十年滑動平均值作代表對盆東伏旱變化規律進行分析。7—8月總雨量的多寡是受7月和8月份雨量共同作用的結果，其中7月雨量占的影響比例較大，它們的主要周期長度和變化趨勢基本一致。當它們雨量的波峰相互迭加，且總雨量平均大於10%時，則盆東為輕無伏旱年代；它們雨量的波谷相互迭加，且總雨量平均小於-10%時，則盆東為嚴重伏旱年；否則；盆東為一般伏旱年。因此，可以利用重慶7—8月雨量變化情況（圖1），對盆東伏旱氣候的歷史演變規律進行分析及展望。

圖1

氣候分析

（1）規律分析

方差分析表明，盆東伏旱具有33年主要周期的變化規律，在近百年來已經完成了三個氣候周期的變化過程（見圖1），分別在1892至1925年、至1958年、至1989年。每個氣候年代時間尺度平均為11年。嚴重伏旱年代，歷史上大約在1892年至1905年、1926年至1939年和1969年至1978年，期間7—8月雨量比常年偏少1.5成以上，氣溫偏高0.5—1.0度；伏旱年出現頻率為70—80%，其中嚴重伏旱年達40—60%；伏旱強度平均為35—40天。一般伏旱年代，大約在1906年至1914年、1940年至1949年和1959年至1968年，其間7—8月雨量和氣溫接近常年；伏旱年出現頻率為60—70%，其中嚴重伏旱年達30—40%；伏旱強度平均為25—34天左右。輕無伏旱年代，大約在1915年至1925年、1950年至1958年和1979年至1989年，其間7—8月雨量比常年偏多1.5成以上，氣溫偏低0.5度左右；輕無伏旱年出現頻率為60—80（其中洪澇年達40—60%），伏旱年出現頻率僅為20—40%；伏旱強度平均為17—24天。以上氣候的歷史演變情況與方差分析結果相差無幾。

圖2

表1

（2）周期分析

根據NI（非整波數）功率譜分析結果（見表1和圖2）表明：重慶7—8月雨量（盆東伏旱）變化具有141年、33年和15年等周期變化規律，尤其32—34年周期表現特別突出，S²值（功率譜值）達80以上，遠超過0.05顯著水平（S_0.05=10.0）NI功率譜與方差分析結果十分吻合。從中可以清楚地看出盆東伏旱變化的層次結構。因此，可以確認：141年周期為盆東近百年來的伏旱變化趨勢項，33年為主要周期項，15年為次要周期（補充）項。用傅里埃級數展開式，分別求出各周期的函式值和重慶7—8月雨量（%）的計算值，點繪成圖3，由圖3可以看出盆東伏旱變化的各層次結構和歷史演變情況。

氣候變化趨勢項。根據NI功率譜分析表明近一百年來盆東伏旱以141年周期為變化趨勢項。重慶7—8月份雨量距平變動的最大振幅為5.8%，雨量最低點在1918年前後，最高點在1989年前後，由此可見：盆東伏旱在20世紀初達到最嚴重程度；50年代初開始伏旱逐漸減輕，到80年代減輕到最低程度；由於受氣候變化的趨勢項影響，致使20世紀末盛夏雨水偏多，80年代成為歷史上少有的洪澇年代，7—8月雨量比常年偏多3.4成（比70年代偏多7成），氣溫偏低0.7度，除1985年、1988年為一般伏旱年外，其餘年份盆東盛夏雨水明顯偏多，洪澇天氣發生頻繁，其中1981年、1982年、1989年盆東發生了嚴重洪澇災害，為百年罕見。90年代盆東伏旱開始進入了一個新的氣候周期，為一般伏旱年代，伏旱明顯增多，其中1990年和1994年出現了嚴重伏旱，伏旱一般維持在40天以上。但由於受氣候變化趨勢項影響，90年代其餘年份盆東6—7月雨量明顯偏多（7月雨量偏多3成），伏旱開始期推遲，強度較弱，對大春糧食生產影響不大。統計進入21世紀中葉後期盆東伏旱又趨於嚴重。

主要周期。根據NI功率譜分析表明：盆東伏旱變化以33年為主要周期，近百年來已經歷了三個氣候周期，它們分別在1892年至1926年、至1959年、至1992年。其中，嚴重伏旱分別在1902年、1935年和1968(年前後，輕無伏旱分別在1918年、1951年和1984年前後，33年周期的曲線變化與盆東伏旱變化趨勢基本吻合。

圖3

次要周期。據NI功率分析：盆東伏旱變化以15年為次要周期，隨機性較大，在氣候分析的合成過程中僅起補充作用。雨量合成。將各周期時間函式值相加，求出重慶7—8月雨量的計算值（見圖3），圖3與圖1反映出重慶7—8月雨量功率譜分析的計算值與實際值的曲線變化趨勢基本一致，揭示了盆東伏旱氣候變化的層次結構組成情況。

氣候展望統計

經NI功率譜和方差等周期分析表明，預計：1990年至2022年盆東盛夏氣候進入一個新的周期，其中21世紀初（前十年）為伏旱年代，7—8月雨量偏少1成左右，氣溫偏高0.4℃左右；7月雨量明顯偏少，(月雨水前期偏少、後期略偏多，伏旱開始期可能提前，強度增強；伏旱年出現頻率達60%左右，其中嚴重伏旱年達20—40%；伏旱強度平均為30—35天，農業氣象景偏差。21世紀10年代為輕無伏旱年代，7—8月雨量平均比常年偏多2成，氣溫偏低0.4℃左右；伏旱年出現頻率為20—40%；伏旱強度平均為17—24天，農業氣象年景偏豐。

研究結論

（1）太陽活動對盆東盛夏旱澇氣候影響較大，均具有11年和33年的變化周期。

（2）盆東伏旱近百年來具有141年周期的變化趨勢。預計：21世紀中葉前後伏旱又趨於嚴重。

（3）盆東盛夏氣候變化以33年為主要周期；每個周期包含有嚴重伏旱、一般伏旱和輕無旱年代的三個發展階段，每個氣候年代時間尺度平均為11年。預計：1990年至2022年盆東盛夏氣候進入一個新的周期，其中21世紀初（前十年）為伏旱氣候年代，伏旱天氣出現頻率達60%左右，伏旱強度平均為31—35天；21世紀10年代為輕無伏旱年代，伏旱天氣出現頻率為20—40%，伏旱強度平均為17—24天。

2017年遼寧省農業氣候展望及風險預估

春季農業氣象條件趨勢預測

（1）回暖反覆，有階段性低溫時段

預計3～5月，遼寧省春季平均氣溫會比常年（9.5℃）稍低(偏低0.1～0.5℃)；從地區分布看，遼西、遼南地區會正常稍高(偏高0.5℃左右)、大部地區正常稍低(偏低0.1～0.5℃)；從時間分布看，早春冷空氣活動次數少、強度較弱、回暖快、氣溫偏高；中後期回暖不穩定、出現階段性低溫的可能性較大(很可能4月份)。

（2）雨量總體偏多，透雨拖後

春季雨量從遼寧省平均看，總體偏多；但地區差異明顯，遼西西部的朝陽、葫蘆島和遼南地區的營口、大連比常年偏少1—2成，其他大部地區比常年偏多；從春播期(4～5月)透雨出現的可能時機看，遼西、遼南地區(錦州、阜新、朝陽、葫蘆島、大連、營口)在4月下旬的可能性大，比常年拖後一些，中部、北部的平原農業區、遼東山地的透雨很可能4月中旬實現，比往年稍早。

春耕春播氣象影響及災害風險預估

（1）前春火險等級較高

備耕前期氣溫偏高、濕度偏低，火險等級很可能偏高，整地清茬階段需要防控火災發生。

（2）早春作物的物候期提前

前春冷空氣活動偏少、回暖快，預計3月份的春小麥播種期提早、果樹解除休眠會提早。

（3）後春有出現倒春寒的風險

注意果樹花期遭遇凍害的可能，儘可能晚疏花，避免因花期凍害而影響單株坐果率。

（4）土壤解凍和返漿可能提前

前期氣溫變化平穩、回暖迅速，土壤解凍和跑墒問題隨之而來，易旱區不建議提早翻耕整地以減緩失墒，丘陵低山地區建議截留好桃花水(“桃花水”一般指桃花盛開時節，覆蓋在山頭的大量積雪迅速融化，雪水匯聚成河隨山勢而下導致江河暴漲的水)。

（5）水稻育秧期和玉米播種期可能延後

雖然預測遼寧省春季氣溫總體略高，但氣溫波動大，冷暖變化劇烈。尤其是仲春回暖不算穩定，水稻扣棚育秧的氣候適宜始期可能會拖後(3月末4月初)，注意根據臨近預測擇期進行，玉米播期同樣需關注臨近中期的天氣變化。

（6）遼西遼南發生階段性春旱的風險較高

遼西、遼南春旱似乎已成常態，只是持續危害時間長與短的問題。雖然朝陽、葫蘆島地區2016年雨量和封凍墒情不錯，但綜合冬季積雪、早春升溫和春季雨水趨勢來看，不容樂觀；而營口、大連、阜新、錦州地區本屬春旱高發區，夏季以來累計降雨又嚴重不足，當前凍土厚度和封凍水存量有限，發生春旱的可能性更大。所以提早選擇抗旱性較強的作物、提早鋪設滴灌或備好井塘方為上策。

（7）春季終霜結束很可能要比常年偏晚

預計2017年遼寧省大部地區終霜日期(日地面最低溫度小於或等於0℃結束日期)偏晚1—5天。其中，撫順地區在5月上旬，大連地區在4月上旬，營口地區在4月中旬，其他地區在4月下旬。

（8）遼北遼東存在低溫春濕的風險

今冬降雪偏多、積雪偏厚且維持時間長，東部地區甚至遼北地區當前淺層土壤濕度基本飽和，凍層蓄水量充足，預計春季中後期雨水偏多、氣溫偏低，有可能出現低溫春濕。建議提早翻耕散墒、提高地溫，尤其是河谷、低洼、土質黏重的冷涼地塊。

（9）農業病蟲害防控壓力較大

由於2016年冬季以來氣溫高、積雪覆蓋範圍較廣，寒潮強度弱，有利於病菌和害蟲(卵)的越冬，因此建議提前做好病蟲害防治工作。

夏秋季農業氣象條件趨勢預測

（1）夏季雨水偏多，東北部有局地性洪澇風險

預計夏季(6—8月)遼寧省大部地區降水量較常年偏多，尤其是東北部(撫順和鐵嶺)地區很可能會顯著偏多，但大連、營口和葫蘆島地區會偏少。氣溫偏高，熱量條件充足。

（2）秋季氣溫稍低，雨水略少，初霜偏早

預計秋季(9～11月)遼寧省大部地區降水量較常年略少，但大連和葫蘆島地區可能會偏多。氣溫要比常年略低些，初霜凍出現日期偏早，積溫會相對緊張。

夏秋季氣象影響及災害風險預估

（1）東北部夏季有局地洪澇風險

遼寧東北部地區(撫順、鐵嶺)夏季可能發生局地洪澇，不建議種植抗風耐澇能力差的作物和品種。

（2）秋霜提早的可能性較大

從初終霜和氣溫的預測來看，2017年的熱量條件可能不會像往年那般充足。遼西、遼南地區常年熱量最多，但春季如果沒有適時透雨的配合，會浪費掉很多寶貴的積溫；熱量相對緊張的遼北、遼東地區，如若真如預測的那樣前有春季低溫春濕、中有夏澇、後有早霜提前，熱量條件難說寬鬆，不建議各位選擇積溫條件要求較高的特晚熟品種。