气象灾害对农业生产的影响浅析

气象灾害是指不利 (有害) 天气或气候对农业生产所造成灾害的总和, 按照致灾气象因子, 可分为以下几种类型。

1 水分异常引起的气象灾害

1.1 干旱

1.1.1 干旱的定义

干旱是指长时期降水偏少, 造成空气干燥, 土壤缺水, 水源枯竭, 造成农作物减产的一种农业气象灾害。根据发生原因可分为大气干旱、土壤干旱和生理干旱。

1.1.2 形成原因

干旱天气主要在高压长期控制下形成, 发生范围较大。北方春旱主要由于移动性冷高压控制, 升温快, 空气干燥, 风速大, 蒸发强。

1.1.3 干旱的防御对策

一是改良和培肥土壤, 增加土壤的蓄水能力, 以肥调水;二是适时耕作, 充分利用降水, 控制蒸发;三是进行地面覆盖, 利用薄膜、秸秆、稻草、绿肥等覆盖来减少水分的蒸发;四是节水灌溉, 采用细流沟灌、低压管灌、喷灌、滴灌、地下灌溉等方式, 因地制宜;五是加强农田防护林, 防风固沙, 保持水土, 调节农田水分, 减少蒸发;六是使用覆盖剂、保水剂、抗蒸腾剂等化学制剂控制水分流失;七是利用雨季在水库上游增雨作业以增加蓄水。

1.2 洪涝灾害

1.2.1 洪涝灾害

危害面积仅次于干旱, 经济损失往往超过其他灾害。

1.2.2 洪涝和湿害的成因

引起洪涝的天气通常是暴雨或长时期大量降水。暴雨是一段时间内出现集中的大量降水。冲积扇缘洼地和沿江平原低地排水不畅易发生湿害和沥涝。土壤结构:粘土和存在坚实犁底层或夹不透水层土壤易积水成涝。围湖造田、开垦湿地、砍伐森林, 都会削弱水体和山林的调蓄功能或加剧水土流失;忽视水利设施维修, 损坏防洪设施, 都可加重涝害。

2 温度因子引起的气象灾害

表现为气温过高而引起的作物“高温不实”“高温逼熟”、雨后暴热、热浪中暑;温度过低而引起的冷害、冻害、霜冻、寒害。

2.1 寒潮

2.1.1 寒潮的概念

指大范围强冷空气活动引起气温下降的天气过程。中国气象局制定全国性寒潮标准是:凡一次冷空气入侵后, 使长江中、下游及以北地区在48 h内降温超过10℃, 长江中、下游或春秋季的江淮地区的最低气温等于或小于4℃, 陆上有大面积5级以上大风, 在我国近海海面上有7级以上大风, 即为寒潮。若降温在48 h内达14℃以上则为强寒潮。

2.1.2 寒潮天气及所产生的灾害性天气

形成寒潮的天气系统在地面主要有强冷高压和强冷锋, 高空有高空大槽。冷锋过境时风向突变, 锋后往往有偏北大风, 常伴有降水, 温度剧降, 气压很快升高。寒潮产生的灾害性天气包括霜冻、冷害、冻害、大风、风雪及风沙等。

2.2 冷害

2.2.1 冷害的概念

农业生物在0℃以上相对低温受到的伤害, 可使作物生育延迟, 或使植物生殖器官生理活动受阻, 造成减产。延迟型冷害作物外观常无明显变化, 故有“哑巴灾”之称。

2.2.2 冷害的成因

春季冷空气入侵长江流域及以南地区常出现持续低温阴雨, 引起早稻烂秧死苗。一般在东亚槽深厚、副热带高压减弱的情况下, 容易形成秋季低温天气。夏季低温主要发生在东北。

2.3 冻害

2.3.1 冻害的概念

指植物或动物在零下强烈低温下受到的伤害, 主要发生在越冬期间。

2.3.2 冻害的成因

除低温强度外, 还与降温速率、冻后复温速率、变温幅度、冻后脱水程度及植物抗寒锻炼等有关。植物细胞通常在降温时原生质浓缩保持过冷却状态, 一旦原生质结冰, 细胞立即死亡。

2.4 霜冻

2.4.1 霜冻的概念

是指在一年的温暖时期里, 土壤表面和植物表面的温度下降到足以引起农作物受伤害或者死亡的一种低温冻害。

2.4.2 类型划分

根据霜冻发生的时期, 可分为早霜冻和晚霜冻。

2.5 冰雹

2.5.1 冰雹的定义

冰雹是从发展强盛的积雨云中降落到地面的冰块或冰球。冰雹灾害是一种局地性较强, 季节性明显, 来势急, 持续时间短的一种气象灾害, 冰雹同时伴有大风、暴雨, 常给农牧业生产, 尤其对丰收在望的农作物带来重大损失。

2.5.2 冰雹的形成

冰雹形成必须具备两个最基本的条件, 即充足的水汽供应和十分强烈的空气对流。发展旺盛的积雨云垂直厚度一般在8 000 m以上, 云顶温度常达-40℃以下, 云滴为冰晶和雪花;中部-40~0℃, 为过冷却水滴和冰晶;云底高于0℃, 由水滴组成。云体移动前方为上升气流, 后方为下沉气流。具备适当的动力或热力条件, 云内对流就迅速发展, 云体中上部形成水分聚集区, 下层云滴抬升与冰晶、雪花相碰冻结形成雹核并增大。雹体随对流运动上下往复, 粒径变大重量增加, 直至云中上升气流再也托不住时, 即落地成雹。冰雹云边缘常发黄红色, 带有推磨似的雷声, 常伴随大风和暴雨天气。

3 气流异常导致的气象灾害

3.1 大风

3.1.1 大风的定义

中央气象台规定风速大于等于17 m/s (8级) 以上的风为大风。

3.1.2 大风的成因

沿海夏秋大风主要是台风造成, 北方冬春大风主要是天气系统和寒潮造成。

3.2 台风

台风是我国主要自然灾害之一, 每次台风登陆都会造成大面积农田受淹和粮食减产, 对农业生产和发展造成一定程度的影响。

3.2.1 台风的定义

在海洋面温度超过26℃以上的热带或副热带海洋上, 由于近洋面气温高, 大量空气膨胀上升, 使近洋面气压降低, 外围空气源源不断地补充流入上升去。受地转偏向力的影响, 流入的空气旋转起来。而上升空气膨胀变冷, 其中的水汽冷却凝结形成水滴时, 要放出热量, 又促使低层空气不断上升。这样近洋面气压下降得更低, 空气旋转得更加猛烈, 最后形成了台风。

3.2.2 台风的危害

台风不仅会直接毁坏农作物, 影响作物的生长发育及抗逆能力, 由台风带来的狂风暴雨不但使作物折枝伤根叶片受损, 还会使带来的降水导致作物表面长期维持高湿度状态, 因此既有利于病菌传播, 又有利于病菌侵入, 极易造成病害的暴发成灾;同时, 由于台风的作用, 加剧了迁飞性、流行性植物疫病和虫害的流行与传播。

摘要：我国是农业大国, 农业生产离不开气象服务的支撑和保障, 而气象灾害是影响农业增产、农户增收的重要因素之一。因此, 要充分发挥气象为农业生产服务的职能和作用, 立足我国基本国情、把握我国农业生产特征、着眼于推动我国农业持续稳定健康发展。

关键词：气象灾害,农业生产,气象服务