第40卷 第3期 2020年8月 海 洋 氣 象 學(xué) 報(bào) JOURNALOFMARINEMETEOROLOGY Vol 40 No 3 Aug 2020 李文科 楊霏云 王娜 等 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天時空演變特征及其影響 J 海洋氣象學(xué)報(bào) 2020 40 3 136 142 LIWenke YANGFeiyun WANGNa etal Spatio temporalcharacteristicsandinfluenceofcontinuousovercastskiesinthe productionseasonoffacilityagricultureinShandongProvince J JournalofMarineMeteorology 2020 40 3 136 142 DOI 10 19513 ki issn2096 3599 2020 03 015 inChinese 山 東 省 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 季 連 陰 天 時 空 演 變 特 征 及 其 影 響 李文科 1 楊霏云 2 王娜 3 陳辰 4 1 山東省氣象服務(wù)中心 山東濟(jì)南250031 2 中國氣象局氣象干部培訓(xùn)學(xué)院 北京100081 3 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所 山東濟(jì)南250100 4 山東省氣候中心 山東濟(jì)南250031 摘 要 利 用 山 東 省59 個 國 家 級 氣 象 觀 測 站1961 2018 年 逐 日 日 照 時 數(shù) 及32 個 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 小 氣 候 觀 測 站2008 2018 年 逐 日 氣 溫 觀 測 資 料 采 用 線 性 回 歸 法 Mann Kendall 突 變 檢 驗(yàn) 法 及 反 距 離 權(quán) 重 插 值 法 等 分 析 了 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 季 連 陰 天 時 空 分 布 和 變 化 規(guī) 律 及 其 對 設(shè) 施 內(nèi) 氣 溫 條 件 的 影 響 結(jié) 果 表 明 時 間 上 過 去58a 山 東 省 連 陰 天 年 總 發(fā) 生 次 數(shù) 和 總 連 陰 天 數(shù) 分 別 以1 7 次 a 1 和6 5 d a 1 的 趨 勢 增 加 且 年 總 發(fā) 生 次 數(shù) 在1999 年 發(fā) 生 突 變 空 間 上 過 去58a 連 陰 天 總 發(fā) 生 次 數(shù) 和 總 連 陰 天 數(shù) 均 呈 東 北 西 南 向 增 多 分 布 聊 城 和 德 州 地 區(qū) 的 增 加 較 其 他 區(qū) 域 更 為 明 顯 單 站 年 發(fā) 生 次 數(shù) 和 連 陰 天 數(shù) 增 加 超 過0 06 次 a 1 和0 2d a 1 且 變 化 趨 勢 在 聊 城 等15 個 和13 個 站 點(diǎn) 通 過 顯 著 性 水 平 為0 05 的 顯 著 性 檢 驗(yàn) 隨 著 連 陰 天 數(shù) 增 加 設(shè) 施 內(nèi) 氣 溫 降 溫 幅 度 會 增 大 相 同 連 陰 天 數(shù) 時 平 均 氣 溫 和 最 低 氣 溫 降 幅 春 秋 季 大 于 冬 季 分 析 其 原 因 可 能 是 春 秋 季 基 礎(chǔ) 溫 度 高 于 冬 季 從 而 更 容 易 引 起 溫 度 的 劇 烈 變 化 所 導(dǎo) 致 研 究 結(jié) 果 可 為 有 關(guān) 部 門 研 究 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 種 植 布 局 和 指 導(dǎo) 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 及 防 災(zāi) 減 災(zāi) 提 供 理 論 支 持 關(guān) 鍵 詞 連 陰 天 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 時 空 分 布 變 化 規(guī) 律 Mann Kendall 突 變 檢 驗(yàn) 中 圖 分 類 號 P49 文 獻(xiàn) 標(biāo) 志 碼 A 文 章 編 號 2096 3599 2020 03 0136 07 DOI 10 19513 ki issn2096 3599 2020 03 015 收 稿 日 期 2020 08 05 修 訂 日 期 2020 08 20 基 金 項(xiàng) 目 山東省氣象局科研項(xiàng)目 2019sdqxm08 十三五 山東重大氣象工程項(xiàng)目 魯發(fā)改農(nóng)經(jīng) 2017 97號 作 者 簡 介 李文科 男 碩士 工程師 主要從事農(nóng)業(yè)氣象服務(wù) liwenke0112 通 信 作 者 楊霏云 女 正高級工程師 主要從事農(nóng)業(yè)氣象科研與教育培訓(xùn) yangfy Spatio temporalcharacteristicsandinfluenceofcontinuousovercastskies intheproductionseasonoffacilityagricultureinShandongProvince LIWenke 1 YANGFeiyun 2 WANGNa 3 CHENChen 4 1 Shandong Meteorological Service Center Jinan 250031 China 2 China Meteorological Administration Training Center Beijing100081 China 3 Crop Research Institute Shandong Academy of Agricultural Sciences Jinan250100 China 4 Shandong Climate Center Jinan250031 China Abstract Basedontheobserveddailysunshinehoursof59nationalmeteorologicalstationsfrom1961to 2018anddailytemperaturedataof32microclimatemeteorologicalstationsforfacilityagriculturefrom 2008to2018inShandongProvince thisstudyanalyzesthespatialandtemporaldistributionandtrendof continuousovercastskiesandtheirinfluenceonthetemperatureconditionforfacilityagricultureinthe productionseasonusinglinearregression Mann Kendalltest andinversedistanceweighted IDW interpolationmethods Theresultsareasfollows 1 Temporally thetotaltimesanddaysofcontinuous overcastskiesincreaseby1 7times a 1 and6 5d a 1 inthepast58years respectively andthe 第3期 李文科等 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天時空演變特征及其影響 mutationofthetotaltimesoccursin1999 2 Spatially thetotaltimesanddaysofovercastskiesincrease fromthe northeast to the southwest of Shandong Province The increase is much more obvious in LiaochengandDezhouwiththetotaltimesanddaysatasinglestationincreasingbymorethan0 06 times a 1 and0 2d a 1 Moreover thetrendpassesthesignificancetestat0 05levelinthe15and 13stationssuchasLiaocheng 3 Thetemperaturedroppingrateinfacilityagricultureincreasesasthe daysofcontinuous overcast skies increase 4 For the same days of continuous overcast skies the droppingrateoftheaverageandtheminimumtemperatureinspringandautumnisgreaterthanthatin winter andthereasonmaybethatthetemperatureinspringandautumnisbasicallyhigherthanthatin winter whichismorelikelytocausedramaticchangesintemperature Theresultscanprovidetheoretical supportfor relevant departments to study the planting layout and to guide production and disaster preventionandmitigationforfacilityagriculture Keywords continuousovercastsky facilityagriculture spatial temporaldistribution trend Mann Kendalltest 引 言 在我國大力推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展背景下 設(shè)施農(nóng) 業(yè)已成為主要的生產(chǎn)方式 1 在提高農(nóng)民收入的同 時也極大地豐富了人們的菜籃子 2 山東省是我 國設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要基地之一 在保障北方蔬菜 供應(yīng) 農(nóng)民增收等方面起到了重要作用 3 山東設(shè)施農(nóng)業(yè)多以非加溫型日光溫室為主 受 外界氣象條件影響較大 抵御不利氣象條件能力較 弱 4 5 連陰天是設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中遇到的主要災(zāi)害 性天氣之一 一般會導(dǎo)致設(shè)施內(nèi)光照和蓄熱不 足 6 7 造成作物光合能力下降 生長發(fā)育受阻及產(chǎn) 量下降和品質(zhì)降低等 8 11 在氣候變化加劇 極端氣 候事件頻發(fā)的背景下 問題顯得更加突出 因此 研究連陰天變化規(guī)律及其影響對設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管 理具有重要意義 前人關(guān)于連陰天的研究更多側(cè)重于其對設(shè)施 小氣候變化特征 12 設(shè)施內(nèi)外溫度的關(guān)系 13 設(shè)施 番茄 3 和黃瓜 14 等作物光合特性及活性酶的影 響 15 16 等方面 而針對連陰天時空分布和變化特征 的研究主要集中在河南 6 和江蘇 17 等地 作為設(shè)施 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要區(qū)域的山東尚未見報(bào)道 因此 本文 選取山東設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季 當(dāng)年10月至次年4月 下同 作為研究時段 擬通過分析1961 2018年連 陰天發(fā)生次數(shù)和發(fā)生天數(shù)的時空分布和變化特征 及不同程度連陰天對設(shè)施內(nèi)氣溫條件的影響 以期 為有關(guān)部門研究設(shè)施農(nóng)業(yè)種植布局和指導(dǎo)設(shè)施農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)及防災(zāi)減災(zāi)提供理論依據(jù) 1 資 料 來 源 與 研 究 方 法 1 1 資 料 來 源 數(shù)據(jù)來源于山東省氣象信息中心 為保證數(shù) 據(jù)的連續(xù)性和有效性 本文將不連續(xù)年份較多或日 值數(shù)據(jù)缺測較多的站點(diǎn)剔除 最終保留了山東全省 123個國家級氣象觀測站 以下簡稱 觀測站 中 59個觀測站 站點(diǎn)分布見圖1 1961 2018年逐日 日照時數(shù)和32個設(shè)施農(nóng)業(yè)小氣候觀測站2008 2018年逐日氣溫資料 包括逐日平均氣溫 最高氣 溫和最低氣溫 作為最終研究資料 文中設(shè)施農(nóng)業(yè) 小氣候觀測建站所選日光溫室基本架構(gòu) 棚型 比 較一致 東西長度60 100m 南北跨度10 12m 脊高2 4m 圖1 站點(diǎn)分布圖 Fig 1 Distribution of used meteorological stations and microclimate meteorological stations for facility agricultureinShandong 7 3 1 海 洋 氣 象 學(xué) 報(bào) 第40卷 1 2 研 究 方 法 1 2 1 指標(biāo)確定 在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中 當(dāng)日照時數(shù) 3h時 設(shè)施 內(nèi)溫度將會不能滿足作物生長發(fā)育需要 當(dāng)連續(xù)出 現(xiàn)3d日照時數(shù) 3h時 作物生長速度會減慢 嚴(yán) 重時會出現(xiàn)落花 落果等現(xiàn)象 從而受災(zāi) 8 因此 本文選取連續(xù)3d及以上日照時數(shù) 3h作為一次 連陰天災(zāi)害性天氣過程的發(fā)生指標(biāo) 過程持續(xù)的天 數(shù)為連陰天數(shù) 1 2 2 數(shù)據(jù)處理 根據(jù)連陰天災(zāi)害性天氣過程發(fā)生指標(biāo) 統(tǒng)計(jì)分 析設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季59個觀測站1961 2018年連陰 天災(zāi)害性天氣過程的發(fā)生次數(shù)和連陰天數(shù) 當(dāng)年 10 12月算在次年進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 分析其時空變 化規(guī)律 并研究不同季節(jié) 不同持續(xù)連陰天時設(shè)施 內(nèi)平均氣溫 最低氣溫和最高氣溫的變化情況 利 用線性回歸法分析研究要素時間序列變化趨 勢 18 19 利用Mann Kendall M K 突變檢驗(yàn)法進(jìn) 行研究要素突變分析 20 21 且結(jié)合累積距平法確定 真實(shí)突變點(diǎn) 22 24 利用反距離權(quán)重插值方法對研究 要素進(jìn)行空間插值 25 研究要素突變分析利用 Matlab實(shí)現(xiàn) 變化趨勢顯著性檢驗(yàn)利用SPSS實(shí)現(xiàn) 空間分析利用ArcGIS實(shí)現(xiàn) 2 結(jié) 果 與 分 析 2 1 連 陰 天 時 間 分 布 與 變 化 規(guī) 律 統(tǒng)計(jì)分析59個觀測站年總發(fā)生次數(shù) 年總發(fā) 生次數(shù)為該年59個站年發(fā)生次數(shù)的總和 得出 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天平均 每年總發(fā)生次數(shù)為285次 最大值發(fā)生在2001年 為444次 最小值發(fā)生在1995年 為52次 由圖2 可以看出 過去58a 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天 年總發(fā)生次數(shù)呈增加趨勢變化 平均每年約增加 1 7次 給定顯著性水平為0 05 對應(yīng)的臨界值線等于 1 96 情況下 由M K突變檢驗(yàn) 圖3 顯示 1961 1995年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 發(fā)生次數(shù)以減少趨勢為主 1995 2018年以增加趨 勢為主 UF UB曲線在臨界區(qū)間內(nèi)有1998 1999 2000 2003 2004 2005年多個交點(diǎn) 且相交后的UF 曲線在2015年超過了臨界值線 故認(rèn)為1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總發(fā)生次 數(shù)突變特征通過 0 05的顯著性檢驗(yàn) 由于UF UB兩條曲線有多個交點(diǎn) 因此結(jié)合累積距平法綜 合判斷其真實(shí)突變點(diǎn) 由圖4可以看出 累積距平在 1999年前波動增加 至1999年達(dá)到峰值 然后總體 呈減小趨勢 故認(rèn)為1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)季連陰天年總發(fā)生次數(shù)在1999年出現(xiàn)了遞增 突變 圖2 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 發(fā)生次數(shù)變化趨勢 Fig 2 Change trend of annual total times of continuous overcast skies in the production season of facility agricultureinShandongProvincefrom1961to2018 圖3 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 發(fā)生次數(shù)M K突變檢驗(yàn) Fig 3 Mann Kendallmutationtestofannualtotaltimesof continuousovercastskiesintheproductionseasonof facilityagricultureinShandongProvincefrom1961 to2018 統(tǒng)計(jì)分析59個觀測站年總連陰天數(shù) 年總連 陰天數(shù)為該年59個站年連陰天數(shù)的總和 得出 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天平均 每年總連陰天數(shù)為1191d 最大值發(fā)生在2007年 為2168d 最小值發(fā)生在1995年 為171d 由圖5 可以看出 過去58a 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天 年總連陰天數(shù)呈增加趨勢變化 平均每年約增加 6 5d 給定顯著性水平為0 05 對應(yīng)的臨界值線等于 1 96 情況下 由M K突變檢驗(yàn) 圖6 顯示 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 8 3 1 第3期 李文科等 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天時空演變特征及其影響 圖4 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 發(fā)生次數(shù)累積距平 Fig 4 Cumulative anomaly of annual total times of continuousovercastskiesintheproductionseasonof facilityagricultureinShandongProvincefrom1961 to2018 圖5 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 連陰天數(shù)變化趨勢 Fig 5 Change trend of annual total days of continuous overcast skies in the production season of facility agricultureinShandongProvincefrom1961to2018 連陰天數(shù)的UF UB曲線有多個交點(diǎn) 但相交后的 UF UB曲線均未超過臨界值線 故認(rèn)為1961 2018 年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總連陰天數(shù)未 出現(xiàn)明顯突變 統(tǒng)計(jì)分析59個觀測站月總發(fā)生次數(shù) 月總發(fā) 生次數(shù)為該月59個站過去58a發(fā)生次數(shù)的總和 和總連陰天數(shù) 月總連陰天數(shù)為該月59個站過去 58a連陰天數(shù)的總和 圖7 得出 1961 2018年 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季內(nèi)連陰天月總發(fā)生次數(shù)和 總連陰天數(shù)均呈先增加后減少趨勢變化 12月連陰 天總發(fā)生次數(shù)和總連陰天數(shù)均最多為3182次和 13784d 4月連陰天總發(fā)生次數(shù)和總連陰天數(shù)均最 少為1248次和4358d 總發(fā)生次數(shù)和總連陰天數(shù) 從多到少均依次為12月 11月 1月 2月 10月 3月和4月 圖6 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年總 連陰天數(shù)M K突變檢驗(yàn) Fig 6 Mann Kendallmutationtest of annual total days of continuousovercastskiesintheproductionseasonof facilityagricultureinShandongProvincefrom1961 to2018 圖7 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季內(nèi)連陰天 月總發(fā)生次數(shù)和總連陰天數(shù) Fig 7 Monthlytotaltimesanddaysofcontinuousovercast skiesintheproductionseasonoffacilityagriculture inShandongProvincefrom1961to2018 2 2 連 陰 天 空 間 分 布 與 變 化 規(guī) 律 空間上 由過去58a單站總發(fā)生次數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 圖8 來看 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季 連陰天總發(fā)生次數(shù)由 東北 向 西南 逐漸增加 最 大值位于菏澤大部地區(qū)及聊城和濟(jì)寧部分地區(qū) 總 發(fā)生次數(shù)超過400次 最小值位于煙臺和威海局部 地區(qū) 總發(fā)生次數(shù)不足150次 由過去58a單站年發(fā)生次數(shù)變化趨勢統(tǒng)計(jì)結(jié) 果 圖9 來看 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 季連陰天年發(fā)生次數(shù)全省幾乎均呈增加趨勢變化 增加最多地區(qū)位于聊城部分地區(qū)及德州 濟(jì)南和濟(jì) 寧局部地區(qū) 年發(fā)生次數(shù)增加超過0 06次 a 1 其 中聊城部分地區(qū)超過0 09次 a 1 變化趨勢顯著 性檢驗(yàn)結(jié)果表明 59個觀測站中有15個站點(diǎn)通過 0 05顯著性檢驗(yàn) 分別是聊城 冠縣 陽谷 茌平 濟(jì) 南 高唐 濱州 郯城 莒縣 寧津 莘縣 濟(jì)寧 博興 9 3 1 海 洋 氣 象 學(xué) 報(bào) 第40卷 淄博和曹縣等站點(diǎn) 其中 聊城 冠縣 陽谷 茌平 濟(jì)南 高唐 濱州等7個站點(diǎn)通過0 01極顯著檢驗(yàn) 圖8 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天總 發(fā)生次數(shù)空間分布 Fig 8 Spatial distribution of total times of continuous overcastskies in the production season of facility agricultureinShandongProvincefrom1961to2018 圖9 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年 總發(fā)生次數(shù)空間變化趨勢 Fig 9 Spatialdistributionoftrendofannualtotaltimesof continuousovercastskiesintheproductionseason of facility agriculture in Shandong Province from 1961to2018 空間上 由過去58a總連陰天數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 圖 10 來看 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰 天總連陰天數(shù)由 東北 向 西南 逐漸增加 最大值 位于菏澤地區(qū)及聊城 濟(jì)寧 濟(jì)南和臨沂部分地區(qū) 總 連陰天數(shù)超過1700d 最小值位于煙臺和威海地區(qū) 及青島部分和東營局部地區(qū) 總連陰天數(shù)不足800d 由過去58a單站年連陰天數(shù)變化趨勢統(tǒng)計(jì)結(jié) 果 圖11 來看 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)季連陰天年連陰天數(shù)全省幾乎均呈增加趨勢變 化 增加最多地區(qū)位于聊城和德州大部地區(qū)及濟(jì) 南 菏澤 臨沂 濱州 淄博和濟(jì)寧局部地區(qū) 年連陰 天數(shù)增加超過0 2d a 1 變化趨勢顯著性檢驗(yàn)結(jié) 果表明 59個觀測站中有13個站點(diǎn)通過0 05顯著 圖10 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天總 連陰天數(shù)空間分布 Fig 10 Spatial distribution of total days of continuous overcastskiesintheproductionseasonoffacility agriculture in Shandong Province from 1961 to2018 性檢驗(yàn) 分別是聊城 冠縣 茌平 濱州 莒縣 莘縣 郯城 濟(jì)南 高唐 寧津 博興 曹縣和淄博等站點(diǎn) 其中 聊城 冠縣 茌平 濱州等4個站點(diǎn)通過0 01 極顯著檢驗(yàn) 圖11 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天年 總連陰天數(shù)空間變化趨勢 Fig 11 Spatialdistributionoftrendofannualtotaldaysof continuousovercastskiesintheproductionseason offacility agriculture in Shandong Province from 1961to2018 2 3 連 陰 天 對 設(shè) 施 內(nèi) 氣 溫 變 化 的 影 響 由不同程度 不同季節(jié)連陰天條件下設(shè)施內(nèi)平 均氣溫 最高及最低氣溫變化情況 表1 統(tǒng)計(jì)結(jié)果 看 連續(xù)陰天3d時 秋 冬 春季設(shè)施內(nèi)平均氣溫降 溫幅度均值分別為2 8 3 8和4 6 變化區(qū)間分 別為2 5 3 1 3 0 4 7 和4 4 4 8 最低 氣溫降溫幅度均值分別為2 3 2 2和3 1 變化 區(qū)間分別為2 2 2 4 1 5 2 6 和2 9 3 3 最高氣溫降溫幅度均值分別為8 1 11 9和 10 0 變化區(qū)間分別為7 7 8 5 11 4 12 6 0 4 1 第3期 李文科等 山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季連陰天時空演變特征及其影響 和9 6 10 4 連續(xù)陰天4 7d時 秋 冬 春 季設(shè)施內(nèi)平均氣溫降溫幅度均值分別為5 5 5 6和 6 0 變化區(qū)間分別為3 6 7 1 2 8 6 5 和 5 0 7 1 最低氣溫降溫幅度均值分別為3 7 2 9和4 1 變化區(qū)間分別為2 0 5 2 1 7 4 6 和3 2 5 0 最高氣溫降溫幅度均值分別 為13 4 13 9和10 9 變化區(qū)間分別為11 8 15 6 10 7 19 3 和5 8 15 9 連續(xù)陰天 8d及以上時 秋 冬季設(shè)施內(nèi)平均氣溫降溫幅度均 值分別為8 4和7 2 變化區(qū)間分別為4 6 17 8 和4 7 10 1 最低氣溫降溫幅度均值分別為 7 0和5 2 變化區(qū)間分別為3 3 10 8 和 4 8 5 6 最高氣溫降溫幅度均值分別為17 4和 13 7 變化區(qū)間分別為10 0 34 7 和9 9 16 2 春季則未出現(xiàn)8d及以上連陰天過程 研究連陰天對設(shè)施內(nèi)氣溫的影響規(guī)律發(fā)現(xiàn) 不 論秋季 冬季還是春季 隨著連陰天數(shù)增加 設(shè)施內(nèi) 平均氣溫 最低氣溫和最高氣溫的平均降溫幅度均 會增大 而相同連陰天數(shù) 不同季節(jié)間 連陰天數(shù)3d 和4 7d時 春季的平均氣溫和最低氣溫降幅均值 較大 連陰天數(shù)8d及以上時 秋季的平均氣溫 最 低氣溫和最高氣溫的降幅均值均大于冬季 分析 其原因可能是春秋季基礎(chǔ)溫度高于冬季 從而更容 易引起溫度的劇烈變化所導(dǎo)致 表1 連 陰 天 數(shù) 對 設(shè) 施 內(nèi) 氣 溫 條 件 的 影 響 Table1 Influenceofdaysofcontinuousovercastskiesontemperatureconditioninfacilityagriculture 季節(jié) 連陰天數(shù)3d 連陰天數(shù)4 7d 連陰天數(shù) 8d 平均氣溫 降幅 均值 最低氣溫 降幅 均值 最高氣溫 降幅 均值 平均氣溫 降幅 均值 最低氣溫 降幅 均值 最高氣溫 降幅 均值 平均氣溫 降幅 均值 最低氣溫 降幅 均值 最高氣溫 降幅 均值 秋季 10 11月 2 5 3 1 2 8 2 2 2 4 2 3 7 7 8 5 8 1 3 6 7 1 5 5 2 0 5 2 3 7 11 8 15 6 13 4 4 6 17 8 8 4 3 3 10 8 7 0 10 0 34 7 17 4 冬季 12月 次年2月 3 0 4 7 3 8 1 5 2 6 2 2 11 4 12 6 11 9 2 8 6 5 5 6 1 7 4 6 2 9 10 7 19 3 13 9 4 7 10 1 7 2 4 8 5 6 5 2 9 9 16 2 13 7 春季 3 4月 4 4 4 8 4 6 2 9 3 3 3 1 9 6 10 4 10 0 5 0 7 1 6 0 3 2 5 0 4 1 5 8 15 9 10 9 注 表示未發(fā)生 3 結(jié) 論 與 討 論 1 時間上看 過去58a山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季 連陰天平均年總發(fā)生次數(shù)為285次 最大值為2001 年444次 最小值為1995年52次 連陰天平均年總 連陰天數(shù)為1191d 最大值為2007年2168d 最小 值為1995年171d 過去58a 連陰天年總發(fā)生次數(shù) 和總連陰天數(shù)均呈增加趨勢 年總發(fā)生次數(shù)平均每 年約增加1 7次 年總連陰天數(shù)平均每年約增加 6 5d M K檢驗(yàn)與累積距平綜合判斷顯示 年總發(fā) 生次數(shù)在1999年出現(xiàn)了遞增突變 而年總連陰天數(shù) 未出現(xiàn)突變 2 空間上講 1961 2018年山東省設(shè)施農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)季連陰天單站總發(fā)生次數(shù)和總連陰天數(shù)均呈 東 北 西南 增加分布 總發(fā)生次數(shù)最大值位于菏澤 大部地區(qū)及聊城和濟(jì)寧部分地區(qū) 超過400次 總連 陰天數(shù)最大值位于菏澤地區(qū)及聊城 濟(jì)寧 濟(jì)南和 臨沂部分地區(qū) 超過1700d 且單站年發(fā)生次數(shù)和 連陰天數(shù)幾乎均呈增加趨勢變化 年發(fā)生次數(shù)增加 最多地區(qū)位于聊城大部地區(qū)及德州 濟(jì)南和濟(jì)寧局 部地區(qū) 增加超過0 06次 a 1 其中聊城部分地區(qū) 超過0 09次 a 1 年連陰天數(shù)增加最多地區(qū)位于 聊城和德州大部地區(qū)及濟(jì)南 菏澤 臨沂 濱州 淄 博和濟(jì)寧部分地區(qū) 增加超過0 2d a 1 顯著性檢 驗(yàn)結(jié)果表明 聊城 冠縣 陽谷 茌平 濟(jì)南 高唐 濱 州 郯城 莒縣 寧津 莘縣 濟(jì)寧 博興 淄博和曹縣 等15個站點(diǎn)年總發(fā)生次數(shù)變化趨勢通過0 05顯著 性檢驗(yàn) 其中 聊城 冠縣 陽谷 茌平 濟(jì)南 高唐 濱州等7個站點(diǎn)通過0 01極顯著檢驗(yàn) 聊城 冠縣 茌平 濱州 莒縣 莘縣 郯城 濟(jì)南 高唐 寧津 博 興 曹縣和淄博等13個站點(diǎn)年總連陰天數(shù)變化趨勢 通過0 05顯著性檢驗(yàn) 其中 聊城 冠縣 茌平 濱州 等4個站點(diǎn)通過0 01極顯著檢驗(yàn) 3 不論秋季 冬季還是春季 隨著連陰天數(shù)增 加 設(shè)施內(nèi)平均氣溫 最低氣溫和最高氣溫的平均 降溫幅度均會增大 而季節(jié)間 連陰天數(shù)3d和4 7 1 4 1 海 洋 氣 象 學(xué) 報(bào) 第40卷 d時 春季平均氣溫和最低氣溫降幅均值最大 連陰 天數(shù)8d及以上時 秋季平均氣溫 最低氣溫和最高 氣溫降幅均值均大于冬季 分析其原因可能是春秋 季基礎(chǔ)溫度高于冬季 從而更容易引起溫度的劇烈 變化所導(dǎo)致 本文只針對山東省連陰天災(zāi)害性天氣過程進(jìn) 行了一些研究 對其可能導(dǎo)致的次生災(zāi)害卻未涉 及 比如 低溫災(zāi)害等 未來可從次生災(zāi)害變化規(guī)律 及其影響等方面入手進(jìn)行更加深入的研究 且連陰 天數(shù)對設(shè)施內(nèi)氣溫的影響與不同時段及外界基礎(chǔ) 溫度有關(guān)系 日后可分不同時段和不同外界基礎(chǔ)溫 度進(jìn)行更加精細(xì)的研究 參 考 文 獻(xiàn) 1 李楠 陳辰 張繼波 基于信息擴(kuò)散理論的山東省日光 溫室番茄低溫冷害風(fēng)險(xiǎn)評估 J 山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016 48 12 124 128 2 魏瑞江 樂章燕 王鑫 等 不同材質(zhì)墻體日光溫室內(nèi)氣 溫演變 J 干旱氣象 2019 37 3 483 489 3 張繼波 陳辰 李楠 等 極端寡照天氣對設(shè)施番茄光合 特性及抗氧化酶活性的影響 J 山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2017 49 3 64 68 4 李楠 薛曉萍 張繼波 等 日光溫室黃瓜低溫冷害預(yù)警 模型構(gòu)建技術(shù)研究 J 山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015 47 9 106 111 5 陳思寧 黎貞發(fā) 劉淑梅 設(shè)施農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害研究綜述 及研究方法展望 J 中國農(nóng)學(xué)通報(bào) 2014 30 20 302 307 6 杜子璇 劉忠陽 劉靜 等 河南設(shè)施農(nóng)業(yè)黃瓜寡照災(zāi)害 時空分布及風(fēng)險(xiǎn)評價(jià) J 干旱氣象 2015 33 4 694 701 7 趙淑蘭 李春 張紹祥 等 天津市北辰區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)溫光 氣候資源變化分析 J 氣象與環(huán)境科學(xué) 2013 36 1 32 35 8 魏瑞江 日光溫室低溫寡照災(zāi)害指標(biāo) J 氣象科技 2003 31 1 50 53 9 關(guān)福來 杜克明 魏瑞江 等 日光溫室低溫寡照災(zāi)害監(jiān) 測預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) J 中國農(nóng)業(yè)氣象 2009 30 4 601 604 10 魏瑞江 康西言 姚樹然 等 低溫寡照天氣形勢及溫室 蔬菜致災(zāi)環(huán)境 J 氣象科技 2009 37 1 64 66 11 BALTZER J L THOMAS S C Physiological and morphologicalcorrelatesofwhole plantlightcompensation point in temperate deciduous tree seedlings J Oecologia 2007 153 2 209 223 12 武艷娟 日光溫室冬季連陰天小氣候特征分析及調(diào)控 對策 J 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技 2015 43 3 77 78 13 魏瑞江 王西平 常桂榮 等 連陰天塑料日光溫室內(nèi)外 溫度的關(guān)系及調(diào)控 J 中國農(nóng)業(yè)氣象 2001 22 3 24 27 14 熊宇 刁家敏 薛曉萍 等 持續(xù)寡照對冬季日光溫室黃 瓜生長及抗氧化酶活性的影響 J 中國農(nóng)業(yè)氣象 2017 38 9 537 547 15 ALIM B HAHN E J PAEK K Y Effects of light intensities on antioxidant enzymes and malondialdehyde content during short term acclimatization on micropropagatedPhalaenopsis plantlet J EnvironExp Bot 2005 54 2 109 120 16 ROSSAMM OLIVEIRAMCD OKAMOTOOK et al Effectofvisiblelightonsuperoxidedismutase SOD activity in the red alga Gracilariopsis tenuifrons Gracilariales Rhodophyta J JApplPhycol 2002 14 3 151 157 17 楊再強(qiáng) 費(fèi)玉娟 朱靜 等 江蘇省設(shè)施農(nóng)業(yè)寡照災(zāi)害時 空分布規(guī)律的研究 J 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2012 43 2 64 69 18 魏鳳英 現(xiàn)代氣候統(tǒng)計(jì)診斷與預(yù)測技術(shù) M 2版 北 京 氣象出版社 2007 19 楊舒暢 申雙和 陶蘇林 長江中下游地區(qū)一季稻高溫 熱害時空變化及風(fēng)險(xiǎn)評估 J 自然災(zāi)害學(xué)報(bào) 2016 25 2 78 85 20 成林 張志紅 常軍 近47年來河南省冬小麥干熱風(fēng)災(zāi) 害的變化分析 J 中國農(nóng)業(yè)氣象 2011 32 3 456 460 21 姚鳳梅 楊太明 曹倩 等 合肥地區(qū)近55年氣候極值 與農(nóng)業(yè)氣候指標(biāo)動態(tài)變化趨勢 J 自然災(zāi)害學(xué)報(bào) 2013 22 5 227 237 22 李森 郭安紅 韓麗娟 等 基于綜合強(qiáng)度指數(shù)的黃淮海 地區(qū)干熱風(fēng)災(zāi)害時空特征 J 自然災(zāi)害學(xué)報(bào) 2019 28 1 76 83 23 穆興民 李靖 王飛 等 黃河天然徑流量年際變化過程 分析 J 干旱區(qū)資源與環(huán)境 2003 17 2 1 5 24 宋小燕 穆興民 高鵬 等 松花江哈爾濱站近100年來 徑流量變化趨勢 J 自然資源學(xué)報(bào) 2009 24 10 1803 1809 25 張康聰 地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論 M 陳健飛 胡嘉驄 陳穎 彪 譯 北京 科學(xué)出版社 2019 2 4 1