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摘要:朝阳市是冰雹的多发地区,是当地农业的主要气象灾害之一。从全市范围看,不同地区都会发生冰雹,其危害大,来势迅猛。冰雹作为重要的自然灾害,会给农业生产带来巨大损失。减少冰雹灾害是气象防灾减灾的重要任务之一。因此,本文在统计分析冰雹的成因、移动路径、降雹落区、时空分布上、对朝阳地区冰雹灾害防御工作进行了探索,并积极提出了有效解决措施。
关键词:冰雹;灾害;防御;对策
朝阳地处辽宁省的西部,地处东经118度50分~121度17分,北纬40度25分~42度22分,即努鲁尔虎山南麓,地势自西北向东南倾斜,呈阶梯形。境内多丘陵山地,高空盛行西南急流。加之森林砍伐严重,造成地表稀疏,岩石裸露,土壤沙化严重,易形成猛烈的、急促的上升气流,因此冰雹较多。朝阳市是冰雹的多发地区,是当地农业的主要气象灾害之一。据朝阳市气象信息统计,2003年5月24日13时39分至16时45分,凌源市6个乡(镇)出现了冰雹。最大冰雹直径30mm,最小直径达5mm。据统计,5个乡(镇)农作物遭灾面积2811.3hm2,成灾面积2011.3hm2,绝收面积382.1hm2。其中,瓦房子乡农业损失560万元。朝阳市每年因冰雹而受灾的面积年平均在59999.9hm2,占总耕地面积的13%,受灾最多时(1980年)达142666.7hm2。冰雹的发生,往往给大田农业,果树业造成毁灭性的影响。减少冰雹灾害,是气象防灾减灾的重要任务之一。本文在统计分析冰雹的成因、移动路径、降雹落区、时空分布上、对朝阳市冰雹灾害防御对策进行了进一步研究。
1冰雹的时间和空间分布情况及移动路径
1.1冰雹的年变化
资料来源主要以1961年~2010年的50年,朝阳地区7个气象站,即:朝阳站、北票站、凌源站、叶柏寿站、喀左站、建平县建平站、朝阳县羊山站的本站资料为准。朝阳市降雹时段具有明显的年变化,12~3月为无降雹时段,表中没有列出,另外,3月份下旬,个别气象哨有冰雹记录,因为以本站资料为准,故略去。4~11月为降雹时段。冰雹发生最早出现在4月上旬,最晚在11月上旬。5~9月份为一年中主要降雹季节。其中77%出现在5~7月,以6月份最多,占年降雹日数的34.5%。在全市,建平县建平站,北票站发生次数最多,喀左站、朝阳县羊山站最少。40年时间里各站共发生冰雹次数(气象站人工观测记录)分别为:朝阳站90次,北票站93次,凌源站85次,喀左站73次,叶柏寿站81次,建平县建平站94次,朝阳县羊山站72次。不同的观测站,年最多冰雹日也有很大差异,据统计资料得出,朝阳站最多冰雹日出现在1990年,5次、叶柏寿站最多冰雹日出现在1996年,7次、喀左站出现在1998年,4次、建平县建平站出现在1990年,6次、朝阳县羊山站出现在1985年,5次。
1.2冰雹的日变化
在1日内,冰雹主要出现在14~18时,占降雹次数的65%左右,降雹高峰在14~16时;10时~14时和18时~23时约占30%左右,其他各时间出现较少。
1.3冰雹的地域分布
朝阳地区有3个冰雹多发区,一是努鲁儿虎山南部的建平中、南部的东北-西南走向的山谷地带;二是喀左东部到建昌北部的大凌河上游河谷地带;三是朝阳县小凌河以南、松岭以东地区。
1.4冰雹的移动路径
朝阳市的冰雹路径主要有四条。路径一:北偏西方向,是从内蒙古自治区敖汉旗西南部进入建平县东北部的罗福沟、杨树岭、青松岭、朱碌科转向进入朝阳县的西五家子,东五家子,到北票的哈尔脑、桃花吐和八家子一带。有时进入朝阳县东五家子后南下经大庙、边杖子、沟门子、贾家店到杨树湾子一带。发生强烈时,继续向西南延伸到东大道、波罗赤,进入喀左县中三家、北公营子一带。路径二:偏北方向,是由内蒙古自治区赤峰市进入建平县哈拉道口、热水、黑水镇,沿老哈河南下进入凌源市万元店、小城子、凌北镇,在沿大凌河进入喀左县西部。有时在建平县三家子一带分出一股,向东南经白家洼、小塘到深井一带。路径三:西北方向,是从河北省平泉县进入凌源市宋杖子、大王杖子、瓦房店、城关镇、乌兰白等乡镇出境。路径四:北偏东方向,是从奈曼旗埋头入北票市白塔子、台吉营、黑城子沿虻牛河南下到红石砬、下府一带。
2冰雹灾害对农业的危害
玉米、棉花、瓜菜等幼苗生长以及果树开花座果期是降雹的主要危害时段之一。在农作物生长过程中,因冰雹灾害来时急促,并带有大风,会直接造成农作物大面积倒伏,无法恢复。粮食作物开花、灌浆时期和水果成熟前期,此阶段是降雹的主要危害时段之二,即8~9月是冰雹造成的灾害最严重的时段。农作物在苗期遭受冰雹后,幼苗受伤而不能正常生长;若灾情过重,则延误农事。若农作物叶面砸碎,穗、茎折落影响正常光合作用,作物不能正常发育。另外,降雹前后温差7℃~10℃。降雹前的高温闷热与降雹后的气温急降,这就造成了农业作物生长过程遭到低温冷害,直接影响产量。从实际分析,冰雹过程会伴有局部暴雨短时大风,使损失更重。降雹后,田间积水常使土壤表层板结,不利于作物根系生长和幼苗出土,加之朝阳地区春旱严重,一旦干旱天气出现,使板结层更加干硬,必然要影响农作物生长,造成严重的减产。
3防雹减灾对策
3.1退耕还林改造局地小气候
冰雹发生过程地理环境是外部条件,从实际上看山地区域冰雹为多发地带,一旦植被匮乏导致发生冰雹的几率则较其他地带大,退耕还林改变局地生态环境,增加植被覆盖率,尽量减少局地小气候同区域大环境差别,从而降低冰雹的发生几率。
3.2深入开展对冰雹的研究
深入研究要以实际为主,并全面分析冰雹分布,及时了解时空特征,并且掌握其移动路径,通过积极建立预防系统,在冰雹未发生前做好预警工作,以为人工防雹提供信息。
3.3加强观测
利用卫星、雷达、地面观测网,对冰雹进行全方位跟踪观测。采用先进雷达监测系统判识雹云的综合动态参数,建立了适合朝阳市移动式车载测雨雷达现场雹云识别、作业指挥、效果评估为一体的人工防雹作业指挥体系,利用该市100多个自动气象观测站的气象数据,同时根据产生冰雹的天气形势及发生、发展、出现时间、地理分布与移动路径等规律,提供定时、定点、定位的冰雹监测,预警信息,助力人工防雹,有效地防御和减轻冰雹灾害对农业和果业的危害。
3.4建立防雹队伍,大力开展人工防雹
建立防雹队伍,大力开展人工防雹,来减轻冰雹危害程度。根据冰雹活动的路径和落区,精细化设置一定数量炮点和防雹火箭作业系统。目前,仍用三七高炮发射炮弹,将火药打入雹云中的上升气流较强的部位,借助火药在云中爆炸所产生的冲击波,改变冰雹云结构,减弱雹粒碰并增长作用,达到减轻灾害的效果。近年来,开始启用的流动式发射火箭进行防雹作业。雷达是实时指挥人工高炮作业最理想的工具。我们已经与域外,特别是上游的赤峰承德建立联合防雹体系,打破地域界限,建立雷达探测网、预报预警网等防雹作业体系,防雹减灾效果显著。
3.5按照作物受灾的程度,采取相应的补救措施
根据受灾作物品种、面积、灾情程度以及不同作物在不同生育期的抵抗雹灾能力,采取针对性办法。在春季苗期无生产意义,可以改种其他春播作物。在季节太晚的情况下,可以改种晚谷子、荞麦和大白菜等救灾作物。逐棵清理不需毁种的作物,并强化田间管理。在降雹后借墒追施速效化肥,追肥量应大于常用量。果园果枝要及时修剪、喷药、补肥。尽快恢复果树原貌。雹灾后复生的作物,一般成熟期较晚,要加强田间管理,发育前期多追施磷肥,促进早熟。同时,要种植优良品种。
4结语
从朝阳市人工影响天气办公室获得的资料显示,尽管朝阳市自1991年~2002年人工防雹净效益167300万元,年平均13941.67万元,取得了显著的经济效益和社会效益。但本文所提出的冰雹路径,各年发生存在很大差异,个别冰雹的发生路径并未遵从其规律。另外,冰雹的时空及地域分布特征,是根据当地气象站观测资料统计的。由于冰雹是中小尺度系统,不可能站内出现的冰雹全部代表整体情况。加之,形成冰雹的天气过程时效长短不一,现有雷达定时开机可能漏掉系统。因此,统计结果具有一定的局限性。朝阳市气象局已经引入先进的天气雷达,将过去定时雷达观测变成全天候开机观测。同时也引进闪电定位仪、雷电定位仪等先进设备,用闪电次数在5分钟内增长数来区分雷雨区和冰雹区,以确定冰雹云的准确位置,做到有效预防。
参考文献
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作者:隋景跃 依航 张黎 单位:朝阳市气象局