農林氣象學-第五章-天氣與氣象災害(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 是由于降水偏多，使土壤含水量增大對農業生產造成的危害 .雨澇災害包括洪水災害和澇漬災害。 在實際生活中洪災、澇災、漬害是不能截然分開的，故常統稱為洪澇災害，亦泛指水災。我國洪澇災害的 面積 僅次于干旱，經濟損失往往超過其它災害。世界上大多數國家的水災以夏半年最多，多發生在大河兩岸及沿海地區。水災的發生不只是自然的原因，也有社會經濟方面的原因。 三、雨澇災害 2022/8/20 64 ◆ 按降水強度及影響狀況： 洪災 澇災 濕害 ⑴ 洪災 洪災是由于江、河、湖、庫水位猛漲，堤壩漫溢或潰決，使客水入境而造成的災害。洪災除對農業造成重大災害外，還會造成工業甚至生命財產的損失。 2022/8/20 65 ⑵ 澇災 澇災是由于本地降水過多 ,地面徑流不能及時排除 ,農田積水超過作物耐淹能力 ,造成農田積水、作物受害、房屋被淹等。 洪災與澇災的區別：共同點是地表積水（或徑流）過多，區別是澇災因本地降水過多而造成，洪災則是因客水入境而造成。 2022/8/20 66 ⑶ 濕害（漬害） 土壤水分長期處于過飽和狀態，土壤透氣不良，溫度過低，作物根系缺氧，造成作物生長發育受阻或死亡的現象。 凌汛 是北方冬末春初河流上游解凍，流冰在下游積聚，冰壩阻斷河水漫溢成災； 凍澇 是指北方農田由于冬半年灌溉不當或大量融雪在凍土層上出現積冰的現象。 2022/8/20 67 ◆ 按發生的季節分類 春澇 夏澇 秋澇 ⑴ 春澇： 以濕害為主，澇害次之，有時成澇，局部可發生洪水。 主要發生在華南和長江中下游一帶。 ⑵ 夏澇 以洪水為主，澇害次之，局部地區有濕害。夏澇發生最多，除西部以外的區域都可能發生，多由暴雨和連日大雨造成。 2022/8/20 68 ⑶ 秋 澇 概率較小，多出現在西南地區和西北地區東南部，其次為華南、華東沿海地區。秋季若 遇 連陰雨，則可能發生大面積濕害。 雨澇是我國主要的氣象災害之一，主要決定于降水量（降水量過于集中，降水量過大）， 通常是在低氣壓、靜止鋒、鋒面氣旋、臺風等天氣系統控制下形成的，與大氣環流異常密切相關。 由于低壓、臺風等系統的范圍比高壓控制的區域小，即所謂的 “ 澇一線 ” 。 2022/8/20 69 我國的水災害主要發生在東部地區， 尤其在七大江河中下游以及四川盆地最為嚴重。 其中 長江流域 （特別是中下游）是頻率高、成災范圍大、洪水峰高量大、歷時長、常伴隨地質災害的發生，是水災最嚴重的水系。 受氣候的影響，各地發生雨澇的時間不一致，北方多發生在 4～ 9月份，發生晚而且汛期短。南方主要發生在 59月份，發生早且汛期長。總的看來， 我國水災的地區分布特點是：東部多、西部少；沿海多、內陸少；平原多、高原少。 ： 2022/8/20 70 ?加強植被建設 ，改善生態環境： 因地制宜地開展退耕還林、退牧還草；營造農田防護林，可防風固沙，保持水土。 、 雨 澇的防御 ? 提高監測預報水平 ?搞好水利建設，應用節水灌溉技術，提高水的利用率： 興修水利、修建水庫、修筑梯田、跨流域調水、搞好農田水利建設；修建水窖、塘壩、集雨窖等截蓄雨水；因地制宜地改變灌溉方式，進行節水灌溉，提倡中水在工農業中的應用。 2022/8/20 71 ?人工降水： 開發大氣中的水資源是抗旱減災的主動性措施。 ?優化農業生產結構，發展旱地農業 2022/8/20 72 2022年 6月 19日，江西九江，船舶行駛在 水位暴漲的長江江西九江段。 2022/8/20 73 2022年 7月 21日北京遭遇 61年來最大暴雨，逾 168mm降水創紀錄，北京網民戲稱 “ 老天爺在 摸黑倒水 ” 。 2022/8/20 74 2022年 7月 1314日安慶市區普降暴雨，內澇嚴重 2022/8/20 75 202289江西景德鎮因臺風致內澇 網友戲稱其為威尼斯 2022/8/20 76 第四節 低溫災害 一、寒 潮 1. 概念： 凡在 24小時內氣溫下降 10℃ 以上，最低氣溫降至 5℃ 以下并伴有 6級左右的偏北風稱為寒潮。中央氣象臺以此作為發布寒潮的標準。由于南北氣候差異較大，各地氣象局根據當地實際情況和服務對象對寒潮標準做了各種補充。 ：源地是指冷空氣發生的地點，冷空氣都起源于北冰洋和北極區域。影響我國的寒潮源地主要有三個： 2022/8/20 77 冰島以南 的大西洋上 新地島以西 的北冰洋上 新地島以東 的北冰洋上 關鍵區 中西伯利亞 70～ 90176。 E 43～ 65176。 N 圖 冷空氣的源地和路徑 2022/8/20 78 關鍵區： 進入我國的冷空氣一般都要經過西伯利亞中部（ 43176。 ～ 65176。 Ν ， 70176。 ～ 90176。 Ε ）并且在此匯集加強，然后冷空氣從關鍵區分三路進入我國。 一般情況下，冷空氣只沿一條路徑影響我國，但也有兩條路徑同時進入我國的情況。 2022/8/20 79 關鍵區 西北路 （中路） 東路 西路 ： 2022/8/20 80 冬季： 西北和內蒙古地區，常有大風現象或伴有風沙與暴風雪（雪暴）； 江南，有時出現浮塵。 淮河以北，少雨，偶有降雪。 春秋兩季： 普遍的大風和降溫。 北方常有揚沙、沙塵暴等現象，尤以春季最為嚴重。 夏季： 影響我國東部地區的降水。 綜上所述，在不同季節、不同地區寒潮天氣不盡相同，其突出特點是 大風和 降溫。 2022/8/20 81 寒潮天氣是典型的冷鋒活動過程。冷空氣所經之地，可引起河港封凍、交通中斷、電信故障、風暴潮、牲畜和早春晚秋作物受凍，對工農業生產和百姓生活影響較大，是一種災害天氣，但它也可減輕病蟲害的威脅。 2022/8/20 82 二、霜凍 ： 在植物生長季內，由于土壤表面、植物表面及近地氣層的溫度降到 0℃ 以下，導致植物體遭受凍害或死亡的一種短時間低溫災害現象。包括“ 白霜 ” 和 “ 黑霜 ” 。 ◆ 根據霜凍發生的天氣條件，可分為平流霜凍、輻射霜凍和平流輻射（混合）霜凍三種。 ⑴ 平流霜凍（風霜） 指由于出現強冷平流天氣引起劇烈降溫而發生的霜凍。因為發生時伴隨強風，所以又稱為 “ 風霜 ” 。 2022/8/20 83 ⑵ 輻射霜凍（靜霜） 在晴朗無風的夜間，地面和作物表面強烈輻射降溫而發生的霜凍。通常無風或風力微弱，所以又稱為“ 靜霜 ” 。 ⑶ 混合霜凍 指冷平流和輻射冷卻共同作用下發生的霜凍。 白霜： 空氣濕潤情況下發生霜凍時常可在地面物體上看到 白色冰晶 ， 稱為 “ 白霜 ” 。 2022/8/20 84 是由寒冷季節向溫暖季節過渡時發生的霜凍。其中，春季的最后一次霜凍稱為終霜凍。 ⑵ 春霜凍（晚霜凍） 終霜凍至初霜凍之間的持續期稱為無霜期，它是描述地區熱量資源豐歉的指標之一。 我國長城以北無霜期不到 180d，長江流域無霜期 250~300d。 ◆ 根據霜凍發生的季節，可分為秋霜凍和春霜凍兩種 。 ⑴秋霜凍（早霜凍） 是由溫暖季節向寒冷季節過渡時期發生的霜凍。其中秋季第一次出現的霜凍稱為初霜凍。 2022/8/20 85 緯度和海拔越高春霜凍結束越遲，秋霜凍開始越早。 思考題：霜和霜凍有什么區別？ 有霜時一定有霜凍嗎？ 2022/8/20 86 ： 天氣條件： 晴朗無風或微風、低濕的夜間，有利于地面和植物表面降溫，是輻射霜凍形成的有利條件。 地形和地勢： “霜打洼地” ；山坡的不同位置霜凍強度也不同，一般是山腰、山頂、山麓處最重；不同坡向霜凍的強度也不同，北坡比南坡重，東坡和東南坡的災害比西坡和西南坡重，是因為陽坡回溫快，對植物不利。 下墊面的性質： 江河湖泊及水庫、池塘附近因為水汽含量大，溫度降低時水汽釋放潛熱，降溫減緩，不易形成霜凍；干燥疏松的土壤表面降溫劇烈易形成霜凍，潮濕緊密的土壤表面則相反。 2022/8/20 87 ?農業技術措施： 選擇和培育耐寒品種，因地制宜，合理布局；選擇適宜播栽期，如“霜前播種、霜后出苗”，使作物的敏感期避開霜凍。加強田間管理，合理施肥，增強抗寒性；營造防護林、設風障可減輕冷空氣的侵入，對防御霜凍有一定的長久效應。 ?人工防霜措施 是指在霜凍來臨前改變局地的小氣候狀況，使降溫幅度減小，保護植物生長。主要的措施有： ⑴灌水法： a 提高土壤熱容量和導熱率，使土壤溫度變化和緩； b 大氣逆輻射增強，地面有效輻射減小； c 降溫時水汽凝結釋放熱量，可補償部分熱量的損失。 2022/8/20 88 ⑶覆蓋法：是利用搭棚、包扎、干草等輕材料覆蓋遮蓋。 此方法可提高溫度 3～ 6℃ ，適宜于果園和苗圃。此外還有直接加熱法和空氣混和法（鼓風法）等方法可防御霜凍。 ⑵熏煙法： a 燃燒產生的大量煙霧，阻擋了地面輻射，提高了大氣逆輻射； b 大量煙粒的形成可促進水汽凝結，釋放潛熱； c 燃燒直接放出熱量，提高溫度。 2022/8/20 89 三、冷害 ： 冷害是指農作物生育期間遭受到 0℃ 以上（有時甚至 20℃ 左右）的低溫危害，引起農作物生育期延遲，或使生殖器官的生理活動受阻，造成農業減產的氣象災害。 根據低溫對作物危害的特點及作物受害的癥狀，可將冷害分為 障礙型冷害、延遲型冷害 和 混合型冷害 。 2022/8/20 90 ⑴ 障礙型冷害 作物生殖生長期間遇低溫使生理過程發生障礙造成不育而減產。 ⑵ 延遲型冷害 因持續低溫使作物發育延遲，不能在霜前正常成熟而減產或品質降低的一種冷害。多發生在營養生長期。 ⑶ 混合型冷害 障礙型冷害和延遲型冷害同時發生的冷害。 2022/8/20 91 ?春季冷害（倒春寒） 春季發生在長江流域的低溫爛秧死苗。 ? 秋季冷害（寒露風） 秋季，長江流域及其華南地區雙季晚稻抽穗揚花期遇到的低溫冷害。 以延遲型冷害為主，東北地區在 6～ 8月出現的低溫危害 。 ?夏季冷害（東北低溫冷害） 2022/8/20 92 ? 冬季冷害 (寒害 ) 在華南許多熱帶作物遇 10℃ 以下、 0℃ 以上低溫可使植株枯萎、腐爛或感病，直至死亡。在當地被稱為寒害 ,癥狀與凍害相似。 加強低溫冷害的長期預報，有利于調整作物布局和品種的搭配；短期預報則為及時應急的防御措施提供可靠依據。 2022/8/20 93 根據低溫發生的規律，適時安排作物的播栽期，避過低溫的影響；改善和利用小氣候生態環境，采用覆蓋、噴灑化學保溫劑等方法增強植物抗寒的能力；選育耐寒的高產品種，促苗早發，合理施肥，促進早熟；加強農田管理，提高栽培技術。 2022/8/20 94 四、凍害 : 越冬作物、經濟林果木以及人畜在越冬期間遇到較長時間的低于 0℃ 的低溫或劇烈降溫（最低氣溫在 0℃ 以下，有時可達 20℃ 以下）引起體內結冰或軀干凍傷，喪失生理活力，繼而造成整體死亡或部分傷亡的現象。 低溫強度、降溫速率、變溫的幅度、回溫速率、凍后脫水程度及植物抗寒能力有關。 突發性凍害還與寒潮的活動有關。 2022/8/20 95 中國發生凍害最多的是 北方及長江中下游地區 ，個別年份華南地區也有出現。 我國凍害比世界同緯度的地區嚴重，導致越冬作物和喜溫植物的北界明顯偏南。如柑橘，歐洲可在 40186。N種植，我國江南在 28186。N以南種植才較安全。 2022/8/20 96 選用抗寒的豐產品種 ,加強冬前管理，增強抗凍能力，如冬小麥適時播種能得到較好的冬前鍛煉，可提高抗寒力；調節田間小氣候，如冬小麥適時灌溉、鎮壓等；利用山體或水體的小氣候資源 ,如三面環山，南面開口又有水體調節的馬蹄型地形都可防御凍害。 2022/8/20 97 一 、 大風 ： 中央氣象臺規定風速大于等于 17m/s（ 8級 ）以上的風為大風 。 由于 12m/s(6級 )以上的風便會給人們的日常生活和不同的行業帶來危害 ， 所以通常將 6級以上的風統稱為大風 。 ： 根據大風對農業生產影響歸納為機械損傷 、 風蝕 、 生理危害 、 影響農牧業生產活動幾個方面 ， 在大風危害中臺風影響最為突出 。 第五節 風