农业气象学报告 武汉Word文档格式.docx

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，居于内陆、距海洋远，周围地形如盆地、集热容易散热难，河湖多、晚上水汽多，加上城市热岛效应和伏旱时副高控制，因而城区气温最高可以达到42℃，十分闷热，是中国三大火炉之一。

极端气温最高44.5℃，初夏梅雨季节雨量较集中，年降水量为1100毫米左右。

武汉≥5。

C活动积温在6000℃*d左右，年无霜期240天左右，年日照总时数2000小时左右。

本文通过武汉地区1971-2000年，30年间的气象统计资料，从太阳辐射和日照、气温、降水的变化规律、农业气候生产潜力等多方面对武汉地区的农业气候进行了详尽的分析，对该地区的农业生产有一定的指导意义。

同步的月份

二、太阳辐射和日照

太阳辐射能是地面能量的主要来源，也是大气中一切物理现象和物理过程的基本动力，因此太阳辐射是气候形成的首要因素。

1．太阳辐射的年变化及光和有效辐射

通过已知的武汉地区1971-2000年间的太阳直接辐射、散射辐射的统计资料，可以计算其光和有效辐射

【公式为PAR=0.5（直接辐射+散射辐射）】，作武汉地区逐月太阳辐射的直方图，如下图所示，从图1可以很明显的看出太阳直接辐射量在1月份最少，而随着太阳高度角的增大，太阳辐射量依次逐渐增加，在7月份是达到最大，7月份以后，随着太阳高度角的减小，太阳辐射量又会逐渐降低。

通过直方图可知散射辐射和直接辐射的改变基本属于同步的，当太阳高度角增大时，直接辐射增加，散射辐射也增大。

在太阳高度角一定时，如果大气透明度不好，散射质点多，散射辐射增强；

而大气透明度好，散射质点少，散射辐射减弱。

所以在图上可得：

直接辐射与散射辐射的最小值都在一月份，而直接辐射在7月份达到最大，而散射辐射在6月份达到最大，当两者的辐射均达到最大值后又会随着月份的增加而降低。

太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成分即有效辐射在变化趋势上基本和直接辐射一样，1月份最低，7月份最高。

2.日照时数和日照百分率

武汉地区逐月日照时数和日照百分率如下图所示：

武汉地区逐月日照时数和日照百分率

月份

日照时数（h）

日照百分率（%）

1

104.1

33

2

105.4

34

3

115.6

31

4

151.2

39

5

181.8

43

6

179.9

7

232.7

54

8

241.2

59

9

174.1

47

10

161.6

46

11

144.3

12

136.5

根据上图的统计可以得出：

在1-8月份中日照时数依次增加，6月份例外，相比5月份少了将近两个小时，至8月份达到最大值，而8月份以后，随着太阳直射点向南移动，可照时数减以后则随着月份的增加而逐一减少，到12月份降到最低。

根据武汉地区的逐月日照百分率，作日照百分率折线图，如图2所示：

从图2可以很明显看出武汉地区在8月份的日照百分率达到最高值，一般在6-9月份之间时，光照比较强烈，而1-3以及10-12月份期间即使会有一定太阳的出现，但因为温度较低并且有雨雪的影响，所以日照百分率较其他月份低。

三、气温

气温是表示空气冷热程度的物理量，大气温度状况是决定天气变化的重要因子之一。

因此气温既是天气预报的重要项目也是天气预报的重要依据。

1.气温的年变化

根据武汉地区1971—2000年间的每月平均气温绘制气温年变化曲线，如图3所示：

（在坐标纸上，手绘）

从图表中可以得出:

在1-12月份中，最冷月是一月份，最热月是12月份，从一月份到七月份月平均温度逐渐增高，在7-8月份达到最高，而至此开始随着月份的增加平均温度则呈下降趋势，而且从九月份开始气温猛降，造成气温变化的因素有很多。

在前七个月随着太阳直射点的北移，蒙古高压减弱，太阳高度角变大，可照时数变长，同时，受副热带高气压带的影响，温度一直呈上升趋势，而太阳直射点南移，太阳高度角变小，日照时间变短，造成了气温的下降，所以之后几个月的温度一直下降。

极端最高气温在1-7月份慢慢上升，8月份后逐渐呈递减趋势，极端最低气温的变化趋势基本与极端最高气温相符。

气温年较差是划分气候类型的重要依据，根据已给数据可以列出武汉地区月平均日较差和年较差：

武汉地区月平均日较差和年较差

平均最高气温

7．9

14.4

21.4

26．4

29．7

32．6

32．5

27．9

22．7

16．5

10．8

平均最低气温

0．4

2．4

6.6

12.9

18.2

22.3

25.4

24.9

19.9

13.9

7.6

2．3

平均日较差

7.5

7.8

8.5

8.2

7.4

7.2

8.8

8.9

年较差

25．0

从表二中可以看出武汉地区的月平均日较差变化不是很大，在8±

1。

C范围内波动。

根据武汉地区的月平均日较差，绘制逐月气温变幅折线图，如图4所示：

从图4可以看出，从1月—4月份，太阳气温日较差逐渐增大，进入6月份，梅雨天气的到来，阴雨绵绵，日较差变小，7月份达到最小；

梅雨季结束后，太阳直接辐射增强，8—11月份日较差较大，而进入12月份，受日照时间、风雪天气等的影响，气温日较差变小。

2.根据气温四季划分

春夏秋冬，统称为四季。

季节的划分，有天文季节、气候季节和自然天气季节。

以5和22°

作为分界点，10℃以下作为冬季开始，稳定升到22℃以上作为夏季开始，介于之间为春季或秋季。

根据武汉地区的气温年变化曲线，求出武汉地区候平均温度，如表3所示：

表3武汉地区候平均温度

3月

10.6

11.6

12.6

5月

20

20.8

21.8

22.8

23.6

24．2

9月

26.2

25.6

24.2

23.4

22.6

11月

14

13

10.8

从表3可以看出，以候平均温度为指标划分，武汉地区的春季为3月11日—5月15日，夏季为5月16日—9月25日，秋季为9月26日—11月20日，冬季为11月21日—3月10日。

武汉地区春季66天，夏季133天，秋季56天，冬季110天，很明显武汉春季和秋季持续时间短，而夏季和冬季持续时间长。

3.积温和农业指标温度

积温是某一时段内逐日平均气温累积之和。

它是研究作物生长、发育对热量的要求和评价热量资源的一种指标。

单位为°

C，研究作物生长、生育的影响，既要考虑到温度的强度，又要注意到温度作用的时间。

根据武汉地区的年气温变化曲线（图3）我们可以看出，武汉地区日平均气温小于5℃从12月20日至次年的2月1日，2月1日起，武汉地区日平均温度大于5℃，进入植物生长季；

3月15日开始，武汉地区日平均气温大于10℃，进入喜温作物的生长期，一直到11月24日，日均气温开始低于10℃，天；

而到了12月20日左右，日均气温低于5℃，生长季结束，所以可知大于等于10℃持续了255天，大于等于5℃的整个生长季共计323天.

根据图三也可以算出一年中武汉地区大于等于10℃的有效积温为3032.8℃*d，活动积温5382.8℃*d；

大于等于5℃的有效积温达4037.6℃*d，活动积温6458.4℃*d。

四、降水情况

1.降水的年变化

用已知数据求得各月平均降水量（所有对应月份的1971—2000的30年间降水量的平均值）如下表，再根据图表绘制武汉地区月均降水量直方图如下：

从图5可以看出，武汉地区的降雨的基本趋势是从1月份到6月份逐渐递增至6月份达到最大，6月份以后逐步下降，在12月份降到最低。

而在10月份则有一定的回升，降水主要集中在夏季，几乎占了一年降水量的一半，也正因为如此，夏季才成为了最容易发生洪涝的季节。

根据一年四季中降水的不同可以选择不同的合适的农作物进行生长，农作物在生长发育过程中，各时期都需要有水分供应，而只有满足各时期的水分供应才能获得高产。

表5武汉地区降水的季节分配

平均降水量/mm

94.993

131.107

164.167

225.003

190.267

111.68

79.443

91.983

51.847

26.03

43.43

58.723

平均季节总量/mm

390.267

526.95

223.273

128.183

各季节占全年百分比/

30.76%

41.54%

17.60%

10.10%

2.降水变率

降水变率，体现了一个地区降水情况的稳定性。

根据武汉地区1970—2000年间，每月的平均降水情况，计算其月平均降水变率，右图为降水年率的计算方法。

如表6，并绘制逐月降水变率折线图，如图6所示:

表6

武汉地区月平均相对变率

降水变率D/%

46.03%

53.48%

37.66%

41.12%

32.93%

42.45%

60.98%

65.75%

63.86%

61.87%

64.83%

68.12%

年总降水量平均相对变率

18.95%

从图6可以看出，武汉地区不同年份的月降水变率变化比较显著，说明武汉地区的降水不是很不稳定。

特别是7到12月份，降水的变率较高，降水很不稳定，而在1-6月份时与之相比就显得更稳定些。

但是年降水量相对变率只有18.95%明显小于25%（当D大于25%时，表示容易发生洪涝灾害）,变化并不大，这对农业生产非常有利，可以基本满足农作物生长发育所需水分。

3干燥度

某地一定时段内的水面可能蒸发量与同期降水量的比值，叫做干燥度（K），以上为干燥度的计算方法以及干燥度的四个等级。

通过计算，武汉地区的干燥度K=0.60，属于第一个等级，所以武汉地区的气候属于湿润气候。

五、农业气候生产潜力（4—10逐月）

农业生产潜力是以气候条件来估算农业生产潜力，即在当地光、热、水等气候资源条件下，假设作物品种，群体结构、土壤肥力和栽培技术都处于最佳状态时，单位面积可能达到的最高产量。

农业生产潜力的大小依光、温、水组合状况而不同。

估算时可分别计算光和生产潜力、光温生产潜力和气候（光、温、水）生产潜力。

右图则为光和生产潜力、光温生产潜力及气候生产潜力的计算方法。

武汉地区农业气候生产潜力表（kg/ha）

年

籽粒

产量

光合生产潜力

13965.000

16499.250

17242.126

20171.626

11913.750

114372.750

40030.462

光温生产潜力

4072.194

7645.752

13624.728

19771.500

8773.148

3763.554

7822.500

27237.876

气候生产潜力

77822.500

从上表中可以得出武汉农业生产潜力为2.72×

104kg/ha，属于农业气候生产潜力的中值区，即武汉地区的粮食产量理论最高值为2.73×

104kg/ha。

六、农业气候分析

武汉地区地处北半球中纬度地带，属北亚热带季风性湿润气候区有雨量充沛、日照充足、四季分明特点，比较适合农作物的特点。

从1971-2000年30年来，极端气温最高44.5℃，武汉≥5。

C活动积温在6000℃*d左右，年无霜期240天左右，武汉≥10。

C活动积温在5000℃*d左右，持续将近340天。

武汉地区的干燥度K=0.60，属于第一个等级，所以武汉地区的气候属于湿润气候。

武汉居于内陆、距海洋远，周围地形如盆地、集热容易散热难，河湖多、晚上水汽多，加上城市热岛效应和伏旱时副高控制，因而城区气温最高可以达42℃，十分闷热，是中国三大火炉之，但其光能资源充足，热量资源丰富，气温年较差较大，可进行多种植物轮作、套作，可利用这一气候资源优势，扩大对喜温作物的种植。

但武汉也属于降水密集地区，初夏梅雨季节雨量较集中，年降水量为1100毫米左右，所以我们也应在多雨季节做好防涝工作，防止洪涝灾害对农业造成的不利影响

与此同时，武汉也应对农业设备进一步加强，以更好的推进农业发展，以适应国民经济和社会发展的多种需求。