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发布时间:2020-06-27 04:59:30

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作者:张秉祥

出版社:河北人民出版社

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石家庄气候与物侯

石家庄气候与物侯试读:

前言

气候变化已经成为国际社会关注的热点。石家庄作为河北省的省会,是全省政治经济、文化中心。随着城市的快速发展,气候环境问题成为各级政府和社会关注的焦点,而自然物候现象是动植物对大气环境的真实反映,忠实的记录着大自然的语音。受气候变暖影响,许多物候现象发生了明显的变化,气候、物候研究工作越来越受关注,通过气候、物候研究工作的开展,可为环境变化、新物种引进、生态系统保护、农时预报等重要问题提供基础资料和科学依据,其意义非常重大。

石家庄市域跨太行山地和华北平原两大地貌单元,特殊的地理特征既有华北平原一般的气候特征,也有其自身的特点。近年来,石家庄市气象局加强气候与物候方面的研究,先后完成了《自动站气象资料处理与城市小气候分析应用研究》、《石家庄物候随气候变化规律及其应用研究》以及《石家庄物候数据信息化及对气候变化响应的研究》等课题,先后两次获得石家庄市科技进步二等奖;出版了《植物物候图谱》一书,将石家庄气候、物候方面的科研成果转化为科普作品,有利于普及气候、物候知识,提高人们应用气候、利用自然物候的水平,对全民参与,共同应对气候变化、防御气象灾害具有指导意义。

本书以石家庄气候和物候研究成果为基础,从百姓的身边事谈起,针对公众关心的热点问题详细介绍石家庄气候特点及成因,全球气候变暖背景下石家庄气候变化的响应,城市热岛效应及气候变化对自然物候和人居环境的影响;气候物候的相关性及其在城市宜居环境、生态建设、规划中的应用,并针对气候变化、物候的适应性、气象灾害防御等提出科学应对措施。

本书在河北省科技厅、石家庄市科技局的大力支持下,编写力求贴近百姓生活,使文字内容更具针对性,更加生动、实用,以图文并茂的形式全面介绍石家庄气候、物候及应用方面的知识。但由于水平所限,不足与疏漏之处在所难免,恳请读者批评指正!序

气候变化问题不仅是科学问题、环境问题,而且是能源问题、经济问题和政治问题。气候变化是全球变化研究的核心问题和重要内容。科学研究表明,近百年来,地球气候正在经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化。IPCC(联合国政府间气候变化专业委员会)第四次评估报告指出,气候系统变暖的客观事实是不容置疑的,所有大陆和多数海洋的观测证据表明,许多自然系统正在受到区域气候变化特别是受到温度升高的影响。气候的变化也导致物候发生变化,主要表现在木本植物春季物候期提前、秋季物候期推迟,生长季延长。许多的观测结果表明气候变暖对自然生态系统和社会经济部门产生了重要影响,而且这些影响以负面为主,某些影响甚至是不可逆的。

石家庄是河北省的省会,全省政治、经济、文化中心。经过几十年的快速发展,已经发展成现代化大都市。社会经济快速的发展、城市规模的增大在给城市带来繁荣的同时,也给气候环境带来一定的负面效应。如城市热岛效应突出,干旱高温发生频繁,雾霾天气增多。近年来,随着全球气候变暖,极端天气气候事件有增多的态势。气候的变化也导致赖以生存的物候的变化,如冬小麦返青期提前,冬季气温偏高,暖冬使得病虫害滋生蔓延。气候环境问题已经成为政府及公众关注的焦点。为减缓和应对气候变化,石家庄市政府采取了一系列措施,实施节能降耗、蓝天碧水工程,深入开展节能减排全民行动,改善生态环境,努力打造宜居生态城市等。气候环境相互依存,密不可分。在科学应对气候变化及生态环境建设、气象灾害防御方面,石家庄市气象局干部职工以高度的责任心,及时主动服务,加强气候变化及灾害性天气预报预警,为政府及时准确的决策当好参谋,为社会公众生产生活当好助手,在汛期防汛、冬春季森林防火以及应对罕见暴雪中发挥了重要作用!

在石家庄着力改善“两个环境”之际,“石家庄气候与物候”一书与读者见面了,它汇集了气象工作者的的智慧和汗水,凝聚了气象工作者多年来气候物候方面的研究成果。从石家庄建立观测站近六十年来,无论风霜雪月,还是电闪雷鸣,气象工作者默默的坚守,准确的记录着大气的脉搏、天气的表情,极大的丰富了石家庄气候及气候变化的内涵。如今,气象工作者又将宝贵的资料及研究成果转化成通俗易懂的科普作品展现给读者,无疑是为读者提供了一道了解石家庄气候、气候变化等相关内容的大餐。这是首部系统介绍石家庄气候及物候方面的图书,它将为政府及相关部门制定气候环境保护、减缓气候变化的影响政策措施提供指导,为适应气候变化调整农产品结构、物种的引进起到积极作用,也为公众全面了解掌握石家庄气候、气候变化、气象灾害特征以及物候对气候变化响应提供帮助。希望气象工作者继续努力,加强气象关键技术的研究,进一步提高公共气象服务能力,为石家庄社会经济又好又快发展、人民的福祉安康做出更大的贡献!

第一章 石家庄气候特征

第一节 气候概况

1 地理环境

石家庄位于太行山东麓,地处河北省中南部,东与衡水接壤,南与邢台毗连,西与山西为邻,北与保定交界,距首都北京273km。位于北纬37°27′~38°47′,东经113°30′~115°20′,南北向最长148km,2东西向最宽175km,周边界长760km。辖区总面积15848km。

石家庄市域跨太行山地和华北平原两大地貌单元。西部地处太行山中段,山地面积约占全市总面积的50%,东部为滹沱河冲积平原,地势西高东低。西部太行山地海拔在1000m左右,地貌由西向东依次排列为中山、低山、丘陵、平原。地处平山县的驼梁为辖区最高峰,海拔2281m;东部平原海拔一般在30~100m,其中辛集市北庞村海拔28m,为辖区内的最低点。石家庄特殊的地理特征形成其自身的气候特点。

2 气候特征

石家庄属暖温带半湿润季风型大陆性气候。冬夏长,春秋短,是本地季风气候的显著特点。石家庄市区年平均气温13.9℃,最热月7月份的平均气温27.3℃,最冷月1月份的平均气温-1.7℃;极端最高气温42.9℃,出现在2002年7月15日;极端最低气温为-26.5℃,出现在1951年1月12日。降水量年平均516.2mm,汛期(6~8月)平均降水量为334.1mm。年最大降水量为1097mm,出现在1996年;月最大降水量751.9mm,出现在1963年8月;日最大为359.3mm,出现在1996年8月4日。降水量主要集中在7、8两月。年平均日照时数为2426.9小时。无霜期平均197天,初霜期一般出现在10月下旬,终霜期出现在4月上旬。

石家庄四季分明,春秋两季短,夏冬两季长。

春季:天气晴朗,气候干燥,降水少,升温快,盛吹东南风,风速较大。

夏季:初夏气候干热,每年的最高温度极值多出现在这段时期。盛夏闷热,潮湿多雨,盛行东南风,全年降水量的44%集中在7月中旬至8月中旬,形成汛期。

秋季:晴朗少云,温湿度适中,秋高气爽,气候宜人,但降温快,秋季较短。深秋西北风较多。

冬季:气温低,降水少,盛行西北风,气候干燥,12月至2月的平均气温在零度以下,1月上中旬气温最低,是一年中最寒冷的时期。

3 气候形成的原因

气候形成的三大要素主要是太阳辐射、大气环流、地理位置。石家庄位于亚欧大陆的东部,除盛夏季节外,处于西风带影响下,天气系统一般是自西向东移动,广阔的亚欧陆性地面——西伯利亚、蒙古沙漠草原、青藏高原是石家庄天气的源地和上游。冬天,太阳直射南半球,亚欧大陆获得的太阳辐射和地面辐射少,空气比较寒冷和干燥,不断形成的极地冷高压,推动冷空气从北方频频南下,造成一次又一次冷空气入侵过程,形成石家庄寒冷、干燥、晴朗的西北季风气候。夏天,太阳直射北半球,亚欧大陆吸热多、增温快,使极地高压不断减弱北缩,生成低压;此时北半球西南太平洋面比陆地增温慢,使西太平洋副热带高压得以加强发展,北跳、西进,在其西部外围存在强盛的西南或偏南气流,南海、东海上空的暖湿空气借助偏南气流不断向北输送直达华北平原,形成夏半年湿热多雨的东南季风气候。副热带高压北跃西进的早晚和滞留时间长短,决定了石家庄雨季的早晚和汛期雨量的多少。

第二节 主要气候要素特征

反应气候的主要因素通常用气温高低表示冷暖,降水多少表示干湿,日照时长表示太阳辐射直接照射的程度。

1 气温

气温是表示空气冷热程度的物理量。石家庄年平均气温12.5~13.9℃(图1-1),市区最高,辛集及正定次之,行唐最低。按气候统计法划分四季,冬季(12~2月)平均气温低于0℃,天气寒冷;夏季(6~8月)平均气温高于25℃,天气炎热。最冷月出现在1月(图1-2),为-3.7~-1.7℃,新乐最低,市区最高。夏季平均气温25.4~26.3℃,气温最高的月份出现在7月,平均气温26.4~27.3℃。从各县市气温的年、月变化特征看,石家庄城市气温高于郊县,冬季1月平均气温市区与郊县差异明显,最大值相差2℃,夏季市区与郊县差异相对偏小,7月市区与郊县差异最大的仅为0.9℃。图1-1 石家庄市年平均气温分布图(℃)图1-2 石家庄各县市逐月平均气温变化图

石家庄气温空间分布特征是石家庄市区最高,靠近太行山的西部县(市)气温总体高于东部、北部平原。造成这种分布特征的主要原因:一是地理纬度影响,使气温总体上呈南部县(市)高,北部县(市)低;二是城市热岛效应使得石家庄市区气温明显偏高;三是太行山焚风增温效应使得石家庄西部高于东部平原,但是辛集、正定由于城市化进程的加快,使得1980年以后气温高于周边县(市),热岛效应已经显现。

石家庄气温的年际差异变化较大,最暖年石家庄市区平均气温曾达到15.0℃,出现在1998年;而最冷年只有11.8℃,出现在1956年。石家庄年极端最高气温出现在赞皇为43.4℃,石家庄市区为42.9℃。

2 降水

降水是降雨和降雪的总称。石家庄年平均降水量为455.7~538.6mm,时空分布不均,西部山区由于地形抬升作用,降水量多于东部平原,降水量最多县(市)为平山,最少为晋州、无极,两站年平均降水量相差80多毫米。石家庄市区年平均降水量为516.2mm,年降水时段主要集中在7、8两月,占全年降水量56%,夏季(6~8月)降水量占全年降水量的65%。石家庄降水年际差异较大,市区年最大降水量为1097.1mm(1996年),年最小降水量为226.1mm(1972年);月最大降水量为751.9mm,出现在1963年8月;日最大降水量为359.3mm,出现在1996年8月4日;1小时最大降水量为92.9mm,出现在1967年7月29日。随着现代观测体系的加强,城区自动站降雨量刷新了这一纪录,2008年8月4日石家庄市火车站区域自动站观测到1小时最大降雨量达到134.2mm,成为新的降水强度极值。图1-3 石家庄市逐月降水变化

3 日照

日照是指一天内太阳直射光线照射地面的时间,气象上以小时为单位。日照时数越长说明太阳直射光照射地面的时间越长。日照的长短首先与太阳直射地球的相对位置有关,也就是说与该地的地理纬度有关。冬半年太阳直射南半球,北半球的广大地区日照时间短,即白昼短、黑夜长。冬至日太阳直射南回归线,是北半球一年中日照时间最短的一天,其后,随着太阳的北移,白天逐渐增长,夏至最长。日照时数的多少除了与太阳直射地球的相对位置和该地的地理纬度有关外,还与大气透明度、云量、海拔高度等密切相关。

石家庄年平均日照时数2426.9~2638.8小时,石家庄市区最少,辛集最多。石家庄市区最多年日照时数为3166.1小时(1965年),最少年日照时数仅为1724.8小时(2003年);一年中5~6月日照最多,石家庄市区平均日照时数为259.8小时;一日最长日照时数为14.2小时,出现在1970年6月24日。

第二章 石家庄特有天气类型

第一节 迴流天气

谚语说“东北风,雨祖宗”,道出了东北风与阴雨天气的密切联系。这一谚语具有其科学性,在石家庄具有一定的适应性,尤其是冬春季雪(雨)天气多与东北风密切相关,这与石家庄特有的地理特征有关。

冷空气大多来源于西伯利亚,沿东或东南方向移动。如果冷空气向东南,经内蒙直达华北,石家庄吹西北风,在干冷气团的控制下,石家庄天空晴朗;如果冷空气经兰州沿秦岭以北到西安,从而形成了北低南高的气压场,石家庄吹西南风,天气干燥温暖;如果冷空气从内蒙北部进入东北平原,遇到南北走向的长白山阻挡,便堆积在长白山西侧,使气压升高,像水往低处流一样,冷空气便折向往南,经渤海,侵入华北平原,近地面吹较大的东北风。如这时恰遇上空有一股从西南方吹来的暖湿空气,两股冷暖不同的潮湿空气相遇,易生成较厚的云层而降雨,这种现象叫做“迴流天气”。是不是只要有东北风就可以下雨(雪)呢?不是的,这就要看东北风吹的时间长短以及高低空天气系统的配置,还有空气湿度和气温情况而定。一般东北风要冷而潮湿,而且吹的时间要长些,才是下雨(雪)的征兆。雨(雪)已经下起来,如果东北风不是减小,而是一股劲儿吹,雨(雪)不但不会结束,而且会继续加大。只有当东北风转为其他风向时,天气才会慢慢转好。冬春季的雨雪天气大多与迴流天气有关,迴流天气形势多,冬季降雪出现的几率一般较多。2009年11月石家庄罕见的暴雪也是在迴流天气形势与西南暖湿气流的相互配合下产生的。因此,迴流天气形势是预报人员关注的重要天气形势模型。图2-1 2009年11月10日8时地面形势图

第二节 焚风天气

焚风是指气流过山后在背风坡下沉形成的一种热而干燥的风。焚风这个名称来自拉丁语中的favonius(意为温暖的西风),最早主要用来指冷空气越过阿尔卑斯山后在德国、奥地利谷地变得干热的气流。

石家庄地处太行山东麓,当冷空气自西向东翻越太行山时,在迎风坡,空气被迫抬升,膨胀降温,使空气中的水汽凝结并释放凝结潜热。过山后,气流下沉,空气受到压缩,密度增大,内能增加,造成绝热增温(空气每下降100m,温度升高1℃),湿度减小,形成了干热的气流,气象学称此为焚风。由于石家庄地形特征,焚风是指温暖干燥的西风。图2-2 焚风示意图

石家庄市的山前丘陵与平原交界处的赞皇、鹿泉、石家庄市区、井陉、正定、平山和灵寿等地,是一个较为稳定的焚风发生区。焚风发生主要集中在冬季和春季两季,夏季出现较少。焚风天气时1小时增温平均可达4~5℃,强焚风天气时1小时甚至十几分钟增温就超过10℃。如2010年12月10日的焚风天气,石家庄市气象台观测到6~7时1小时最大增温达到10.2℃,而1990年12月21日,一次强焚风曾在10分钟内使气温升高13.1℃,相对湿度下降了52%。在隆冬季节,焚风天气给人以暖风习习、春返人间的感觉。图2-3 2010年11月1日焚风天气石家庄市气温相对湿度逐小时变化

焚风的季节变化,与季节环流及冷空气路径关系密切,冬季和春秋,大陆受高压控制,90%以上的焚风出现在这一时期。而石家庄夏季处于副热带高压西侧,盛行偏南气流,因而焚风出现机率较小。

90%的焚风出现在夜间到早晨,主要是夜间太行山东坡为下山风。白天,随着太阳辐射的加强,受局地热力环流影响,气流沿山坡上升,低层吹东南风与焚风风向相反,有抵消和抑制作用,故焚风次数明显减少。

焚风增温的水平范围与焚风强度及持续时间有关,一般情况下,距太行山东侧110km外,焚风效应就不明显了。

焚风对石家庄的气候、农业生产和人民生活都有一定影响。寒冷冬天的焚风,可使人们在取暖时减少用煤量或其他能耗,也可使大雾快速消散;冬末早春的焚风,可促使积雪融化,土壤解冻,物候期提前,冬小麦提前返青;夏初的焚风,可使干旱加剧,干热风增强,影响冬小麦灌浆,造成麦粒皱秕、产量降低;干旱季节的焚风,如遇火源,极易蔓延,酿成火灾。

为便于开展焚风的预报和服务,石家庄市气象局科技人员依据太行山焚风的特点,制定了《太行山东麓焚风等级》河北省地方标准,该标准已于2010年由河北省质量技术监督局颁布实施,标准编号为DB13/T 1271-2010,主要指标是:当两个相邻正点时次的最多风向为偏西风、最大风速≥2m/s和相对湿度下降值≥20%或后一时次相对湿度值≤35%时,依据气温升高值,将太行山东麓焚风划分为强焚风、中等强度焚风和弱焚风三个级别,具体等级划分的气温指标见表2-1。

第三章 石家庄四季与气候

第一节 四季的划分

季节与人类的生存息息相关,人类生产生活活动大都要适应或服从季节的变化。不同的地区,其季节的划分也是不同的,对温带,特别是中国的气候而言,一年分为四季,即春季、夏季、秋季、冬季;而对于热带,只有旱季和雨季;在寒带,并非只有冬季,即使南北两极亦能分出四季。四季的长短、更替与太阳辐射、海拔高度、地理纬度密切相关。四季如何划分更为科学合理、更能符合当地的气候特点、对人们生产生活更有指导意义,一直是许多学者不断探索和研究的问题。“律回岁晚冰霜少,春到人间草木知”。自古以来,我国劳动人民对四季的划分就有很多研究和记载,下面介绍常见的五种划分方法:

第一种分类法:节气法

节气法是我国传统的四季划分方法,以二十四节气中的四立作为四季的始点,以二分和二至作为中点。如春季立春为始点,太阳黄经为315°,春分为中点,立夏为终点,太阳黄经变为45°,太阳在黄道上运行了90°。这是一种传统的、常见的二十四节气划分方法。这一划分方法并不完全适应各地情况,如石家庄立春节气,虽说阳气升,天气即将回暖,但该节气的气温平均状况仍然处于0℃以下,冬天的寒意依然挥之不去。另外,天文学上利用节气划分四季的方法是以二分二至日作为四季的起始点,如春季以春分为起始点,以夏至为终止点。

第二种分类法:阳历法

我国幅员辽阔,南北跨越5个气候带,从北到南依次为寒温带、中温带、暖温带、亚热带、热带,另外,还有一个地高天寒、面积广大的高原气候区。因此,为了便于统计分析比较,气象学上规定以阳历的上年12月到本年度2月为冬季,3、4、5月为春季;6、7、8月为夏季;9、10、11月为秋季。这种四季分类法,比较适用四季分明的温带地区。

第三种分类方法:农历法

农历一月到三月是春季,四月到六月是夏季,七月到九月是秋季,十月到十二月是冬季。

第四种分类法:气候法

为了客观地反映各地的实际气候情况,四季划分常采用气候上的分类方法,即近代学者张宝坤分类法,该分类法采用候平均气温划分四季。规定:候平均气温大于或等于22℃的时期为夏季,小于或等于10℃的时期为冬季,介于10℃~22℃之间的为春季或秋季。按此标准划分四季,中纬地区季节与气候相一致,低纬地区和极地附近春、夏、秋、冬的温度变化很不明显。同时,在中纬地区,各季的长度也不一样。这就是气候四季。

第五种分类法:物候法

以物候现象定四季,在距今三千多年前,我国即有以“草发芽”定为春季,以“草木茂盛”定为夏季,以“蟋蟀鸣”定为秋季,以“严霜出现”定为冬季的划分方法。物候法直观地展现了四季的更替。人们依据物候景观、自然特征来辨识四季。杨柳展叶,桃花绽蕊,春天来了;绿树成阴,赤日炎炎,夏天到了;果树叶落,水清露寒,时序至秋;草衰花凋,北风怒号,岁月入冬。

第二节 四季气候

按阳历对四季的划分法,石家庄的四季气候表现为春秋气温适宜,空气干燥,降水较少。春季低温冻害、连阴(雨)天、干旱、大风以及伴随的沙尘等是这一时期主要的气象灾害;夏季气温高,天气炎热,高温酷暑频发,降水集中,全年近70%降雨集中在该季,雨热同季,高温、雷电、冰雹、暴雨等强对流天气伴随的短时大风是这一时期的主要气象灾害;秋季是丰收的季节,也是一年中气候最适宜的时期,秋高气爽,天高云淡,是旅游、采摘的最佳时期,但秋季大雾天气开始增多,大雾、低温寡照、秋季连阴雨是这一时期的主要气象灾害;冬季气温最低,寒冷成为该季的主旋律,寒潮、低温冰冻、大雾、持续的低温寡照、暴雪、大风以及伴随的沙尘等给农业、交通、环境、人们生产生活带来诸多不利影响。

气候学上将候平均气温稳定通过10℃以上、低于22℃时为春季;候温大于等于22℃为夏季;候温在22℃到10℃之间为秋季;候温在10℃及以下时,则为冬季。按照这样的标准石家庄的四季将从什么时候开始呢?

石家庄市春季平均始于3月27日,止于5月19日,历时54天。这就是为什么我们总感觉春天短的原因。石家庄入春最早日期为3月8日,出现在2004年;最迟在4月15日,出现在1980年。该季主要气候特点是升温快,昼夜温差大,降水少,风多风大,空气干燥,火险等级较高,火灾发生频率高,森林防火成为该时期防灾的重点。另外紫外线辐射增强,防晒已经不容忽视,防晒霜销售开始升温。

石家庄夏季平均始于5月20日,止于9月7日,历时111天。石家庄入夏最早日期为5月2日,出现在2007和2009年;最迟在6月16日,出现在1973年。高温、闷热、雨量集中是石家庄夏季的主要气候特征,雷电、冰雹、暴雨、短时大风、高温等灾害频发,是防汛抗灾的关键时期。

石家庄秋季平均始于9月8日,止于11月3日,平均历时57天。反映在植物群落季相变化上的两个特点是果实相继成熟和叶始变秋色。石家庄入秋最早日期为8月20日,出现在1976年;最迟在10月4日,出现在1998年。石家庄的秋季,秋高气爽,气候宜人,是一年中最舒适、最宜出行旅游的季节。

石家庄冬季平均从11月4日至翌年3月26日结束,历时143天,是一年中最长的季节。石家庄入冬最早日期为10月22日,出现在1971年;最迟在11月28日,出现在1961年。石家庄冬季气候特点是:雨雪稀少,盛行偏北风,平均每5~7天就有一次冷空气入侵,造成大风、降温天气。

第四章 石家庄节气节日与气候

第一节 二十四节气的气象内涵

二十四节气起源于黄河流域,反映了黄河流域的气候特点。远在春秋时代,就定出仲春、仲夏、仲秋和仲冬等四个节气。以后不断地改进与完善,到秦汉年间,二十四节气已完全确立。公元前104年,由邓平等制定的《太初历》,正式把二十四节气订于历法,明确了二十四节气的天文位置。

表示温度的节气有:小暑、大暑、处暑、小寒、大寒五个节气。

表示降水的节气有:雨水、谷雨、白露、寒露、霜降、小雪、大雪七个节气。大部分分布在春播和秋播季节,表明了水分对农业生产的重要作用,其中雨水节气含有降雨开始和雨量开始增多两层含义。二十四节气中的白露、寒露和霜降虽然也含有表示水分的意思,但指示温度的意义更重要,是表示降温程度的节气。

表示日照长短的节气有:二分(春分、秋分)、二至(夏至、冬至),反映了日照时数的季节变化。二十四节气中的这些节气明显地表示气候的季节变化和转折。

表示物候现象的节气有:惊蛰间接表示地温的升高,清明、小满通过物象表示气温的升高,芒种以农事活动表示盛夏到来。

二十四节气反映了太阳的周年运动,所以节气在现行的公历中日期基本固定,每月两个节气,全年共二十四个节气,上半年在当月的6日或21日,下半年在当月8日或23日。对于具体的某一年份的日期与这几个常规日期相差不过1~2天。为了易于记忆,还编成七言诗:

地球绕着太阳转,绕完一圈是一年。一年分成十二月,二十四节紧相连。

按照公历来推算,每月两气不改变。上半年是6、21,下半年逢8、23。

这些就是交节日,有差不过一两天。二十四节有先后,下列口诀记心间:

1月小寒接大寒,2月立春雨水连;惊蛰春分在3月,清明谷雨4月天。

5月立夏和小满,6月芒种夏至连;7月大暑和小暑,立秋处暑8月间。

9月白露接秋分,寒露霜降10月全;立冬小雪11月,大雪冬至迎新年。

抓紧季节忙生产,种收及时保丰年。

此外,还有帮助记忆的二十四节气歌:

春雨惊春清谷天;夏满芒夏暑相连;秋处露秋寒霜降;冬雪雪冬小大寒。

二十四节气由于起源于黄河流域一带,它的基本意义在于反映黄河流域的气候特点和农时,石家庄的气候特点与黄河流域有所差异。

第二节 石家庄节气与气候

以石家庄市气象台观测资料为基础,按照二十四节气顺序地给出了石家庄市二十四节的气候变化特征,以方便指导农业生产、生态旅游、踏青观光。

立春

每年的公历2月5日左右,太阳运行到黄经315°时为“立春”节气。“立”从字面上可以理解为开始的意思,“立,始建也。春气始而建立也。”,“立春”标志着春季的开始。立春期间,气温开始上升,日照和降雨也开始增多,但对石家庄来说仅仅是春天的前奏,春天的序幕还没有真正地拉开。在石家庄流传的谚语说:“春早、春暖,预防倒春寒”,它警示人们要特别重视春季倒春寒。立春节气内要预防寒潮低温和雨雪天气对春运工作的影响,农民要抓紧对越冬作物的田间管埋,中耕松土,追施返青肥,防冻保苗。

石家庄市“立春”这一天,历年平均气温-1.1℃;平均最高气温5.1℃;平均最低气温-5.9℃;极端最高气温16.6℃,出现在1960年;极端最低气温-14℃,出现在1974年;一日最大降水量为2.2mm,出现在2001年。

石家庄市“立春”节气内日平均气温0.6℃;平均降水量3.6mm;极端最高气温25.8℃,出现在1996年2月13日;极端最低气温-18.3℃,出现在1957年2月9日和1964年2月11日;一日内最大降水量16.5mm,出现在1962年2月9日。

雨水

每年的公历2月20日左右,太阳运行到黄经330°时为“雨水”节气。这一节气表示,少雨的冬季已过,多雨的季节逐渐开始。这时春风遍吹、冰雪融化、空气湿润、雨水增多,所以称之为“雨水”。在春雨中,草木开始抽出绿色的嫩芽,大地渐渐呈现出一派欣欣向荣的景象。“雨水”表示降雨增多,但从石家庄本地气候特征来看,石家庄本节气内降水并不多,天气干燥,故有“春雨贵如油”的说法。“雨水”节气内,气温变化幅度较大,人们要预防感冒等早春流行疾病的发生。“雨水”节气的天气特点对越冬作物生长有很大的影响,农谚说:“雨水有雨庄稼好,大春小春一片宝。”

石家庄市“雨水”这一天,历年来平均气温在1.5℃;平均最高气温7.2℃;平均最低气温-3.0℃;极端最高气温21.6℃,出现在1962年;极端最低气温-13℃,出现在1964年;一日最大降水量为5.5mm,出现在1998年。

石家庄市“雨水”节气内日平均气温3.1℃;平均降水量4.5mm;极端最高气温23.8℃,出现在1963年2月28日;极端最低气温-19.8℃,出现在1966年2月22日;一日内最大降水量31.3mm,出现在2007年3月4日。

惊蛰

每年的公历3月5日左右,太阳运行到黄经345°时为“惊蛰”节气。此时春雷响动、气温回升、土壤解冻,经过冬眠的动物开始出土活动。“蛰”有小动物藏起来的意思,古代人们认为钻到土里过冬的动物,是被雷声震醒又钻出来活动的,所以叫“惊蛰”。据统计,石家庄市平均初雷日为4月24日,最早的初雷日为1982年3月14日。对于石家庄,“惊蛰”节气内地气已打通,流行着“惊蛰地不透,不过三五六”的谚语。此时节,春回大地,万物开始复苏,小麦返青,草木变绿,农谚说“过了惊蛰节,春耕不能歇”,“惊蛰不耙地,跑墒散水汽”,可见“惊蛰”节气的重要,农民将其视为春耕开始的日子,春播农忙的景象即将拉开序幕。“惊蛰”处于冬春季节交替时期,东亚高空环流发生显著变化,东亚大槽已明显减弱,西风带槽脊尺度减小,移动性明显,气温变化幅度较大。所以,“惊蛰”节气人们要注意气象台对强冷空气活动的预报,当心冷暖变化,预防感冒等季节性疾病的流行。

石家庄市“惊蛰”这一天,历年来平均气温在5.0℃;平均最高气温11.0℃;平均最低气温0℃;极端最高气温20.2℃,出现在1962年;极端最低气温-5.3℃,出现在1966年;一日最大降水量为10.8mm,出现在1966年。

石家庄市“惊蛰”节气内日平均气温6.7℃;平均降水量5.1mm;极端最高气温30.7℃,出现在2009年3月17日;极端最低气温-17.3℃,出现在1969年3月12日;一日内最大降水量38.4mm;出现在1961年3月18日。

春分

每年的公历3月21日左右,太阳运行到黄经0°时为“春分”节气。“分”者半也,这一天为春季的中分点,是春季的一半,故叫“春分”。此时阳光直射赤道,昼夜几乎相等。从春分以后阳光直射位置逐渐北移,北半球开始逐渐昼长夜短。春分节气内,东亚大槽明显减弱,西风带槽脊活动明显增多,蒙古到东北地区常有低压活动和气旋发展,低压移动引导冷空气南下,多大风和沙尘天气。当长波槽东移,受冷暖气团交汇影响,会出现连续阴雨和“倒春寒”天气。春分时节,石家庄的降水量依然稀少,而蒸发量明显增多,所以“十年九春旱”是常见现象。“春分”节气冬小麦开始进入春季生长阶段,农谚“春分麦起身,一刻值千金”,“吃罢春分饭,一天忙不断”,就是说,此时农田要加强田间管理。

石家庄市“春分”这一天,历年来平均气温在7.9℃;平均最高气温13.8℃;平均最低气温3.2℃;极端最高气温28.7℃,出现在2001年;极端最低气温-4.4℃,出现在1974年;一日最大降水量为10.5mm,出现在2008年。

石家庄市“春分”节气内日平均气温10.3℃;平均降水量7.0mm;极端最高气温33.6℃,出现在2005年4月4日;极端最低气温-6.5℃,出现在1970年3月23日;一日内最大降水量30.3mm;出现在1980年4月5日。

清明

每年的公历4月4日左右,太阳运行到黄经15°时为“清明”节气。此时天气晴朗,气温升高,天气转暖,草木开始萌芽现青,万物欣欣向荣,清明含有“明洁”之意,处处给人以清新明朗的感觉,适宜郊游踏青,与自然相融合。

石家庄市“清明”这一天,历年来平均气温在12.9℃;平均最高气温19.6℃;平均最低气温6.5℃;极端最高气温33.6℃,出现在2005年;极端最低气温-0.2℃,出现在1965年;一日最大降水量为4.3mm,出现在1959年。

石家庄市“清明”节气内日平均气温14.8℃;平均降水量10.8mm;极端最高气温33.8℃,出现在1955年4月6日;极端最低气温-0.4℃,出现在1963年4月6日;一日内最大降水量37.6mm,出现在1991年4月17日。“清明”时节北方冷空气仍有一定势力,天气冷暖多变,应注意防御低温和晚霜冻天气对小麦、开花果树以及其他春播作物造成危害。“清明时节雨纷纷”指的是江南的气候特色,而石家庄地区,“清明”时节降水仍然很少,对开始旺盛生长的作物和春播来说,水分常常供不应求,此时的雨水显得十分宝贵,在蓄水保墒的同时,适时搞好春灌,以防止春旱的威胁。“清明”不仅是一个极重要的农事节气,也是二十四节气中唯一演变成民间节日的节气,又称作“清明节”。民间自古有着扫墓、插柳、踏青、放风筝等丰富的纪念和娱乐活动,更使“清明”充满了诱人的色彩。“清明”前夕,人们为了表达对先人的哀思,民间有上坟烧纸的习惯,而此时节,天干物燥,森林火险气象等级偏高,所以,人们在祭奠先人的同时,一定要加强防火意识,避免火灾的发生。

谷雨

每年的公历4月21日左右,太阳运行到黄经30°时为“谷雨”节气。此时降雨对五谷生长有利,有“雨生百谷”的含意,雨水明显增多,植物茁壮生长。一般每年在这一时段,都会下起绵绵的细雨来,而且这时桃花正在开放,所以也有将这时的雨称为“桃花雨”。自“谷雨”起农事开始忙碌起来,棉农把“谷雨”节作为棉花播种指标。另外,如“谷雨”节气气温偏高,阴雨频繁,会使小麦病虫害发生和流行。广大农民要根据天气变化,搞好小麦病虫害防治。

石家庄市“谷雨”这一天,历年来平均气温在17.0℃;平均最高气温23.7℃;平均最低气温10.8℃;极端最高气温31.7℃,出现在1971年;极端最低气温1.9℃,出现在1978年;一日最大降水量为11.1mm,出现在1995年。

石家庄市“谷雨”节气内日平均气温17.7℃;平均降水量13.2mm;极端最高气温35.6℃,出现在1960年5月2日;极端最低气温0.1℃,出现在1959年4月22日;一日内最大降水量35.8mm,出现在1956年5月4日。

立夏

每年的公历5月6日左右,太阳运行到黄经45°时为“立夏”节气。“立夏”预示着季节的转换。夏日伊始,万物繁茂,气温逐渐攀升,雨水也会多起来。此时,夏收作物进入生长后期,冬小麦扬花灌浆,夏收作物年景基本定局。“立夏”前后,气温回升很快,但降水仍然不多,加上春季多风、蒸发强烈、大气干燥和土壤干旱,常严重影响农作物的正常生长。尤其是小麦灌浆乳熟前后的干热风更是导致减产的重要灾害性天气,适时灌水是抗旱防灾的关键措施。另外,“立夏”时节,春播作物的管理也进入了大忙季节。

石家庄市“立夏”这一天,历年来平均气温在19℃;平均最高气温25℃;平均最低气温12~13℃;极端最高气温34.3℃,出现在1995年;极端最低气温6.0℃,出现在1979年;一日最大降水量为24.5mm,出现在1988年。

石家庄市“立夏”节气内日平均气温20.5℃;平均降水量18.5mm;极端最高气温38.8℃,出现在1994年5月15日;极端最低气温3.8℃,出现在1960年5月7日;一日内最大降水量68.2mm;出现在1958年5月10日。

进入夏季,天气晴朗时的紫外线辐射进一步增强,室外活动时应采取涂擦护肤品、使用防护帽和太阳伞等有效防护措施,避免对皮肤造成直接伤害。另外,强对流天气以及雷击灾害事件增多,特别提醒大家要注意预防雷击。

小满

每年的公历5月21日左右,太阳运行到黄经60°时为“小满”节气。这时麦类等夏熟作物籽粒已开始饱满,但还没有成熟,约相当乳熟后期,所以叫“小满”。此时宜抓紧麦田病虫害的防治,预防干热风和突如其来的雷雨大风的袭击。俗话说:“蓄水如蓄粮”,“保水如保粮”。为了抗御干旱,除了改进耕作栽培措施和加快植树造林外,还特别需要注意抓好头年的蓄水保水工作。

石家庄市“小满”这一天,历年来平均气温在22~23℃之间;平均最高气温29℃;平均最低气温16℃;极端最高气温37.9℃,出现在1982年;极端最低气温9.4℃,出现在1976年;一日最大降水量为35.6mm,出现在1998年。

石家庄市“小满”节气内日平均气温23.4℃;平均降水量21.6mm;极端最高气温39.9℃,出现在2009年6月1日;极端最低气温9.4℃,出现在1976年5月21日;一日内最大降水量55.7mm,出现在1977年5月27日。

芒种

每年的公历6月6日左右,太阳运行到达黄经75°时为“芒种”节气。字面上说,“芒”是指麦类等有芒作物收获;“种”是指谷黍类作物播种。石家庄小麦收获期平均日期6月8日,与“芒种”节气基本吻合。

石家庄市“芒种”这一天,历年来平均气温在24~25℃之间;平均最高气温31.3℃;平均最低气温18℃;极端最高气温39.3℃,出现在1968年;极端最低气温10.6℃,出现在1969年;一日最大降水量为37.5mm,出现在1987年。

石家庄市“芒种”节气内日平均气温25.6℃;平均降水量27.0mm;极端最高气温42.7℃,出现在1961年6月10日;极端最低气温11.6℃,出现在1962年6月9日;一日内最大降水量88.0mm,出现在1981年6月20日。

人们常说“三夏”大忙季节,即指忙于夏收、夏种和春播作物的夏管。对石家庄地区来说,“芒种”一到,夏熟作物要收获,夏播秋收作物要下种,春种的庄稼要管理,收、种、管交叉,是一年中最忙的季节。冬小麦成熟期短,收获的时间性强,天气的变化对冬小麦最终产量的影响极大。芒种前后若遇连阴雨天气及风、雹等,往往使小麦不能及时收割、脱粒和贮藏而导致麦株倒伏、落粒、穗上发芽霉变及“烂麦场”等,使眼看到手的庄稼毁于一旦。“收麦如救火,龙口把粮夺”的农谚形象地说明了麦收季节的紧张气氛,必须抓紧一切有利时机,抢收、抢打、抢晒。一般而言,夏播作物播种期以麦收后越早越好,以保证到秋前有足够的生长期。所以,麦收以后应抓紧抢种抢栽,时间就是产量,即使遇上干旱,也要积极抗旱造墒播种,切不可消极等雨,错过时机。

夏至

每年的公历6月21日或22日,太阳运行到黄经90°时为“夏至”节气。“夏至”这天,太阳直射地面的位置到达一年的最北端,几乎直射北回归线(北纬23°27'),北半球的白昼达最长,而且越往北越长,民间有“吃过夏至面,一天短一线”的说法。石家庄“夏至”当天的日出时间为早晨5点,日落时间为19点49分,白昼长达近15个小时。

石家庄市“夏至”这一天,历年来平均气温在26~27℃之间;平均最高气温33℃;平均最低气温20~21℃之间;极端最高气温40.5℃,出现在1997年;极端最低气温13.5℃,出现在1982年;一日最大降水量为29.6mm,出现在1987年。

石家庄市“夏至”节气内日平均气温26.8℃;平均降水量46.4mm;极端最高气温42.1℃,出现在2009年6月24日;极端最低气温13.5℃,出现在1982年6月22日;一日内最大降水量131.9mm,出现在2000年7月6日。“夏至”时节气温较高,日照充足,作物生长很快,生理和生态需水均较多,此时的降水对农业产量影响很大。“夏至”虽表示炎热的夏天已经到来,但还不是最热的时候,“夏至”后的一段时间内气温仍继续升高,再过二三十天,一般就是最热的天气了。

小暑

每年的公历7月8日左右,太阳运行到黄经105°时为“小暑”节气。暑,表示炎热的意思,小暑为小热,还不十分热。意指天气开始炎热,但还没到最热。“小暑”时节,石家庄地区进入多雨季节,须注意防涝。农作物都进入了茁壮成长阶段,需加强田间管理。这时出现的强雷雨,有时会给一些旱作物及蔬菜造成不利影响。

石家庄市“小暑”这一天,历年来平均气温在26~27℃之间;平均最高气温32℃;平均最低气温22℃;极端最高气温38.5℃,出现在1992年;极端最低气温16.6℃,出现在1963年;一日最大降水量为41.7mm,出现在2009年。

石家庄市“小暑”节气内日平均气温26.9℃;平均降水量67.2mm;极端最高气温42.9℃,出现在2002年7月15日;极端最低气温16.2℃,出现在1996年7月11日;一日内最大降水量161.8mm;出现在1976年7月19日。

大暑

每年的公历7月23日左右,太阳运行到黄经120°时为大暑节气。这时正值“中伏”前后,是一年中最热的时期,气温最高,农作物生长最快,旱、涝、风灾也最为频繁,抗旱排涝和田间管理等任务很重,须重视防范“卡脖旱”的危害,更要重视防汛。另外,盛夏高温对农作物生长十分有利,但对人们的工作、生产、学习、生活却有着明显的不良影响,大家要注意防暑降温。

石家庄市“大暑”这一天,历年来平均气温27℃;平均最高气温32℃;平均最低气温23℃;极端最高气温42.5℃,出现在1955年;极端最低气温17.5℃,出现在1993年;一日最大降水量为62.5mm,出现在1982年。

石家庄市“大暑”节气内日平均气温26.7℃;平均降水量92.2mm;极端最高气温42.5℃,出现在1955年7月23日;极端最低气温17.2℃,出现在1995年7月26日;一日内最大降水量359.3mm,出现在1996年8月4日。

立秋

每年的公历8月8日左右,太阳运行到黄经135°时为“立秋”节气。立秋后虽然一时暑气难消,还有“秋老虎”的余威,但总的趋势是天气逐渐凉爽。“立秋”的意思是暑去凉来,秋天开始。

石家庄市“立秋”这一天,历年来平均气温26.4℃;平均最高气温31℃;平均最低气温22.8℃;极端最高气温36.6℃,出现在1957年;极端最低气温18.3℃,出现在1968年;一日最大降水量为177.4mm,出现在1963年。

石家庄市“立秋”节气内日平均气温25.5℃;平均降水量75.1mm;极端最高气温38.6℃,出现在2001年8月22日;极端最低气温13.4℃,出现在1972年8月20日;一日内最大降水量177.4mm,出现在1963年8月7日。

立秋后,石家庄的气温仍然较高,有时还会出现35℃以上的高温天气,俗称“秋老虎”,在遇有高温天气仍然要注意防范。节气内农作物生长旺盛,对水分要求迫切,这一时期受旱会给农作物最终收成造成难以补救的损失,加强秋粮的管理是形成产量的关键。立秋前后,大白菜要抓紧播种,以保证在低温来临前有足够的热量条件,争取高产优质。立秋时节也是多种作物病虫高发期,要加强防治。

处暑

每年的公历8月23日左右,太阳运行到黄经150°时为“处暑”节气。“处暑”是反映气温变化的一个节气,表示炎热的暑天结束了。“处暑”节气内气温开始下降,昼夜温差增大,早晚天气凉爽,中午还有些热。随着副热带高压南移,雨带也随着南撤,雨季即将结束,降水逐渐减少,西风带成为影响天气的主要系统,北方冷空气开始活跃,早晚凉爽。此时,大家要开始注意少吃生冷食品,注意夜间不要着凉,另外,紫外线仍然比较强,外出适当注意防晒。昼暖夜凉的气候条件对农作物体内干物质的制造和积累十分有利。光照充足,昼夜温差大,有利于林果糖分的积累,对夏玉米灌浆比较有利。降水减少,对农作物来说,要加强管理,注意蓄水保墒。

石家庄市“处暑”这一天,历年来平均气温24.9℃;平均最高气温30℃;平均最低气温20.6℃;极端最高气温34.8℃,出现在1968年;极端最低气温16.8℃,出现在2009年;一日最大降水量为50.3mm,出现在2003年。“处暑”节气内气温明显下降,石家庄节气内日平均气温23.7℃;平均降水量46.7mm;极端最高气温36.5℃,出现在2002年9月1日;极端最低气温10.8℃,出现在1979年9月2日;一日内最大降水量96.2mm,出现在1978年8月26日。

白露

每年的公历9月8日左右,太阳运行到黄经165°为“白露”节气。“白露”是气温渐凉,夜间草木上可见到白色露水的意思。此时炎夏已逝,暑气渐消,天高气爽,云淡风轻。

石家庄市“白露”这一天,历年来平均气温21.8℃;平均最高气温27.3℃;平均最低气温17.5℃;极端最高气温33.9℃,出现在1998年;极端最低气温12.1℃,出现在1965年;一日最大降水量为63.3mm,出现在1955年。

石家庄市“白露”节气内日平均气温20.9℃;平均降水量26.9mm;极端最高气温39.7℃,出现在1987年9月19日;极端最低气温7.3℃,出现在1972年9月22日;一日内最大降水量63.9mm;出现在1964年9月12日。

进入“白露”节气后,夏季风逐步被冬季风所代替,冷空气转守为攻,暖空气逐渐退避三舍。冷空气分批南下,加上太阳直射地面的位置南移,日照时间变短,日照强度减弱,夜间常晴朗少云,地面辐射散热快,故温度下降速度也逐渐加快。人们爱用“白露秋风夜,一夜凉一夜”的谚语来形容气温下降速度加快的情形。另外,冷空气南下影响石家庄时,常伴有绵绵秋雨,气温逐渐下降,所以有“白露身不露”的说法,表示在该节气,石家庄将真正进入秋季。“白露”是收获的季节,也是播种的季节,秋收作物成熟,棉花正在吐絮,进入全面分批采收的季节。秋种即将开始,应抓紧做好送肥、耕地、防治地下害虫等准备工作。

秋分

每年的公历9月23日左右,太阳运行到黄经180°时为“秋分”节气。“秋分”时节,北方冷气团开始具有一定的势力,雨季刚刚结束,凉风习习,碧空万里,风和日丽,秋高气爽,丹桂飘香,蟹肥菊黄,“秋分”是美好宜人的时节。

石家庄市“秋分”这一天,历年来平均气温为20℃;平均最高气温26.8℃;平均最低气温14.8℃;极端最高气温34.7℃,出现在1996年;极端最低气温8.6℃,出现在1980年;一日最大降水量为13.5mm,出现在2008年。

石家庄市“秋分”节气内日平均气温17.7℃;平均降水量21.7mm;极端最高气温35.3℃,出现在1978年9月25日;极端最低气温3.3℃,出现在1969年10月2日;一日内最大降水量110.8mm,出现在1968年10月6日。“秋分”后太阳直射的位置移至南半球,北半球得到的太阳辐射越来越少,而地面散失的热量却较多,气温降低的速度明显加快。秋季降温快的特点,使得秋收、秋耕、秋种的“三秋”大忙显得格外紧张。“秋分”时棉花吐絮,正是收获的大好时机,此时冬小麦也开始播种。“秋分”时节的干旱少雨或连绵阴雨是影响“三秋”正常进行的主要不利因素,特别是连阴雨会使即将到手的作物倒伏、霉烂或发芽,造成损失。因此也有“有钱难买秋后热”的说法。“三秋”大忙,贵在“早”字,及时抢收秋收作物可免受早霜冻和连阴雨的危害,适时早播冬作物可争取充分利用冬前的热量资源,培育壮苗安全越冬,为来年奠定丰产的基础。

寒露

每年的公历10月8日左右,太阳运行到黄经195°时为“寒露”节气。“寒露”的意思是气温比白露时更低,地面的露水更冷,快要凝结成霜了。

石家庄市“寒露”这一天,历年来平均气温16.4℃;平均最高气温23.2℃;平均最低气温11.1℃;极端最高气温29℃,出现在1979年;极端最低气温4℃,出现在1955年;一日最大降水量为13.1mm,出现在1968年。

石家庄市“寒露”节气内日平均气温14.5℃;平均降水量12.9mm;极端最高气温32.7℃,出现在1997年10月20日;极端最低气温-1.3℃,出现在1962年10月15和16日;一日内最大降水量45.9mm,出现在1983年10月17日。“寒露”节气处于冬夏季风更替、大气环流调整期,是秋冬过渡的一个重要节气,是气温由凉爽向寒冷的转折点。“寒露”期间冷空气更加活跃,频繁南下,降温明显,露水更多,原先清晨地面上晶莹的露水,在寒露后就要凝结成霜,且带有寒意,俗语说“寒露百草枯”,意指此后树木开始凋零。“寒露”时节,昼夜温差更大,入夜后往往寒气袭人,人们要特别注意保暖。此节气中往往要与传统的民间节日——重阳节(一般在10月中下旬)相逢。重阳节,自古以来,就有一个重要的习俗——相约亲朋,登高望远。时值金秋十月,天气气候是一年中相对最好的时期,白天凉风徐徐、气温适宜、天高云淡、空气透明,自然是登高远眺、尽览草木山川的好时节。

霜降

每年的公历10月23日或24日,太阳运行到黄经210°时为“霜降”节气。霜的出现表明地面最低温度已达0℃以下,对农作物将会产生一定的影响。秋季出现的第一次霜称为初霜,初霜愈早对作物危害愈大。

石家庄市“霜降”这一天,历年来平均气温12.6℃;平均最高气温18.5℃;平均最低气温7.6℃;极端最高气温28.1℃,出现在1979年;极端最低气温-2.4℃,出现在1974年;一日最大降水量为16.7mm,出现在1969年。

石家庄市“霜降”节气内日平均气温10.7℃;平均降水量10.6mm;极端最高气温28.1℃,出现在1979年10月23日;极端最低气温-4℃,出现在1955年11月6日和2009年11月2日;一日内最大降水量33.1mm,出现在1971年11月4日。“霜降”时节,大白菜即将收获,要加强后期管理。这一时期天干物燥,要高度重视护林防火工作。“霜降”过后气温下降较为迅速,患有肠胃疾病、老年病的患者以及学龄前幼儿应特别注意保持情绪稳定、心情舒畅,体弱者注意适当保暖,避免受冷空气侵袭,另外还要注意防秋燥。

立冬

每年的公历11月7日前后,太阳运行到黄经225°时为“立冬”节气。“立冬”单从字面上可以理解为:“立,始建也;冬,终了也,万物开始收藏也”。习惯上,我国民间把这一天当作冬季的开始。“冬”作为终了之意,是指一年的田间劳作结束了,农作物收割后要收藏起来的意思。“立冬”一过,即将结冰,农民将陆续转入农田水利基本建设和积肥等其他冬季农事活动中。所以说,这是一个十分重要的节气。

石家庄市“立冬”这一天,历年来平均气温8.2℃;平均最高气温14.1℃;平均最低气温3.8℃;极端最高气温21.6℃,出现在2005年;极端最低气温-4.6℃,出现在1955年;一日最大降水量为17.2mm,出现在2003年。

石家庄市“立冬”节气内日平均气温6.0℃;平均降水量8.4mm;极端最高气温26.8℃,出现在1998年11月13日;极端最低气温-7.9℃,出现在2009年11月13日;一日内最大降水量21.8mm,出现在1961年11月17日。“立了冬,水结冰”,石家庄地面初冰期平均在11月3日。“立冬”到“小雪”前,准备冬灌的麦田应浇“盘根水”,这时土壤夜冻日消,浇水后地面不易板结和裂缝,可蓄水保温,使小麦安全越冬。“立冬”后,农民要及时收储大葱、萝卜、白菜,以防受冻。

小雪

每年的公历11月22日前后,太阳运行到黄经240°时为“小雪”节气。此时因气温急剧下降,一旦有降水,就开始下雪,但还不到大雪纷飞的时节,所以叫“小雪”。一般来说,“小雪”前后石家庄就会出现降雪。“荷尽已无擎雨盖,菊残犹有傲霜枝”,反映了这时已呈现初冬的景象。由于天空中的阳气上升,大地的阴气下降,导致天地不通,阴阳不交,所以万物失去生机,天地闭塞而转入寒冷的冬季。

石家庄市“小雪”这一天,历年来平均气温3.8℃;平均最高气温9.2℃;平均最低气温-0.1℃;极端最高气温19.5℃,出现在1964年;极端最低气温-8℃,出现在1962年;一日最大降水量为10.2mm,出现在1986年。

石家庄初雪日平均出现在11月28日。这期间,国槐、皂荚、杜仲、榆树、毛白杨、法桐等落叶树的叶子相继落尽。石家庄市节气内日平均气温2.4℃;平均降水量3.2mm;极端最高气温24.5℃,出现在1989年12月3日;极端最低气温-14.1℃,出现在1960年11月27日;一日内最大降水量12mm,出现在1960年11月23日。

石家庄“小雪”节气土壤还处在夜冻日消的状态,“小雪不收菜,光怕大雪盖”。据资料统计,该地区在11月23日以后收获大白菜受冻害的机率达62%。因此,“小雪”节内要特别注意强冷空气活动。当最低气温下降到-4~-5℃时,应及时收获大白菜,以免受冻。

大雪

每年的公历12月7日前后,太阳运行到黄经255°时为“大雪”节气。“大雪”是反映天气现象的节气,从字面上理解,就是表示降雪开始大起来。然而对于石家庄来说,“大雪”更意味着气温剧烈下降,能否看到雪花纷飞的景象,要看冷空气活动强度以及与暖湿空气的配合。当有强冷空气入侵时,再加上暖湿气流的助力就可能会带来大雪。此时农业上便有“瑞雪兆丰年”的说法,这主要是说大雪覆盖大地,因温度低能杀死越冬的害虫,同时又有保持土壤墒情的作用,会给农业生产带来好处。

石家庄市“大雪”这一天,历年来平均气温0.7℃;平均最高气温6.3℃;平均最低气温-3.6℃;极端最高气温15.7℃,出现在1959年;极端最低气温-12.7℃,出现在1985年;一日最大降水量为6.6mm,出现在1991年。

石家庄市“大雪”节气内处于冷空气团控制下,并常有强冷空气侵入,造成强烈的降温和风雪天气,落叶最晚的垂柳叶子将于节内落尽。石家庄该节气内日平均气温0℃;平均降水量2.1mm;极端最高气温17.7℃,出现在1998年12月15日;极端最低气温-17.4℃,出现在1985年12月8日;一日内最大降水量8.9mm,出现在1994年12月10日。“大雪”时节,土壤冻结、河湖封冻、雪花飞舞,冬冷的年份小麦进入休眠期,大自然呈现出一派隆冬景象。节内除应做好温床育苗准备外,还应注意人、畜的防寒保温,检查塑料大棚、菜窖、薯窖的温度变化情况,白菜窖控制在0~2℃,薯窖控制在12℃左右。

冬至

每年的公历12月22日左右,太阳运行到黄经270°时为“冬至”节气,表示寒冷的冬季已经到来。“冬至”这天,太阳直射南半球的南回归线,在北半球太阳的辐射量和日照时数达到最低点。另外,这时北半球的白昼最短,夜晚最长。“冬至”是一个非常重要的节气,与“夏至”一样是阴阳转折时期,阴极而生阳。“冬至四十五日,阳气微上,阴气微下”,意思是说,从这一天以后到“立春”的45天,阳气逐渐上升,阴气逐渐下降,白昼渐渐变长,夜晚渐渐变短。

石家庄市“冬至”这一天,历年来平均气温为-1℃;平均最高气温4~5℃左右;平均最低气温-4~-5℃左右;极端最高气温17.3℃,出现在1962年;极端最低气温-17.3℃,出现在1971年;一日最大降水量为12.8mm,出现在2004年。

石家庄市“冬至”节气内日平均气温-2.1℃;平均降水量1.6mm;极端最高气温21.5℃,出现在1987年12月28日;极端最低气温-19.3℃,出现在1977年1月3日;一日内最大降水量12.8mm,出现在2004年12月22日。“冬至”日,太阳直射南回归线(南纬23°27′),北半球这天日照时数最少,石家庄仅有9小时,夜最长。而后白昼逐日变长,“吃了冬至面,一天长一线”。在北半球“冬至”这一天地面获得的太阳辐射热量最少,晚上散失的热量最多,按说“冬至”日的温度最低,而实际最冷的日子是“冬至”后20天才出现,这是因为这时地球吸热少,散热多,使储藏的热量到了最少的时候。为了表示各时期的寒冷变化,人们习惯从“冬至起九”,每9天为一九,过了九九,寒冬才算过去。“冬至”前后小麦已停止生长,“冬至压麦田”是一项农业增产措施,镇压锄划及盖肥可以减轻麦田土地裂缝,防止跑墒和冻害,使小麦安全越冬。

小寒

每年的公历1月6日左右,太阳运行到黄经285°时为“小寒”节气。“寒”就是寒冷的意思,表示冬季的寒冷已经开始,因此称之为“小寒”。“冬至”节气时虽然太阳的辐射量最少、日照时数最短,但是反映到空气温度下降,还要推迟一段时间。所以一般在这个节气是气温最低的一个时段。“小寒”节气正值三九前后,俗话说“冷在三九”,这种说法反映了在这一时期是一年中天气最冷的时候。

石家庄市“小寒”这一天,历年来平均气温在-2~-3℃之间;平均最高气温3~4℃之间;平均最低气温在-6~-7℃之间;极端最高气温15.2℃,出现在1966年;极端最低气温-19.6℃,出现在1955年;一日最大降水量为5.1mm,出现在1989年。

石家庄市“小寒”节气内日平均气温-2.5℃;平均降水量2.1mm;极端最高气温18℃,出现在2002年1月10日;极端最低气温-19.6℃,出现在1955年1月6日;一日内最大降水量10.7mm,出现在2000年1月11日。“小寒”节气期间,一般年份风多雪少。“小寒”节气天气好坏对农业生产影响很大,剧烈的降温容易造成冬小麦冻害,因此应加强对冬小麦管理,同时也应注意温室大棚的防寒保温工作。

大寒

每年的公历1月20日前后,太阳运行到黄经300°时为“大寒”节气。此时天气寒冷至极,所以称之为“大寒”。“大寒”是一年中最后一个节气,正处于四九和五九中,气温往往比上一个节气有所回升。最大冻土深度达到30~40cm,是全年冻土最深的节气。有些年份,全年最低气温会出现在本节气中。这一节气里一般降水稀少,还常有寒潮大风天气出现,气候比较干燥。“大寒”是表示一年中最冷的时期,实际上,“大寒”节气是否最冷往往和强冷空气活动有关。石家庄市“大寒”这一天,历年来平均气温-3℃;平均最高气温3℃;平均最低气温在-6~-7℃之间;极端最高气温9.9℃,出现在1961年;极端最低气温-12.6℃,出现在1964年;一日最大降水量为2.7mm,出现在1986年。

石家庄市“大寒”节气内日平均气温-1.8℃;平均降水量1.7mm;极端最高气温16.9℃,出现在1979年1月25日;极端最低气温-18.9℃,出现在1972年1月27日;一日内最大降水量8.6mm,出现在1974年2月4日。“大寒”时节的气候特点是晴冷、干燥、多西北风。“大寒”节气前后是一年中地冻最深的时期,石家庄市平均冻土为45cm,冬暖的年份仅17cm(1988年)。“大寒”期间要继续加强温室大棚的防寒保暖工作。

第三节 石家庄传统节日气候

元旦

把公历1月1日改叫“新年”的是革命先行者孙中山,辛亥革命后开始同时使用公历和农历纪年法,并把农历正月初一改称春节,直到1949年9月中国人民政治协商会议才确定公历1月1日为“元旦”。“元”有始之意,“旦”指天明。元旦,便是新的一年开始的第一天。

从气候角度来看,石家庄元旦期间气温一般在-7℃至4℃之间,天气非常寒冷。1969年的元旦日最低气温降至-17.9℃,1974年元旦日最高气温14.7℃(焚风天气),创有气象记录以来元旦期间的冷暖极值。元旦期间冻土深度较深,1990年之前石家庄冻土平均深度23cm,1985年和1957年冻土深度达42cm,但随着全球气候变暖,冻土深度逐渐缩小,特别是1990年之后,1990年至今元旦期间冻土深度平均值仅为8cm。石家庄元旦期间万物凋零,一派隆冬萧条景象,此时唯有皑皑白雪能够打破冬日的沉闷。但自1955年以来,只有4年石家庄市区有元旦飘雪的记录,1978年1月1日降水量最大,为3.1mm,积雪厚度4cm。

春节

春节是我国最隆重的传统佳节,一般在公历1月21日至2月20日之间,此时正值“立春”节气前后,也是五九和六九之间,俗话说:“五九六九开门缩颈走”,隆冬气候已快要结束,但天气依然寒冷。据统计,石家庄春节期间气温一般在-6℃~4℃之间,随着全球气候变暖,春节期间的气温也呈现出缓慢升高的趋势。2007年是石家庄有气象记录以来最暖和春节,除夕到初五最高气温平均为13.1℃,夜间最低气温在0℃附近,天气暖如小阳春。最寒冷的春节是1964年,初一至初十最低气温均低于-10℃,除夕最低气温降至-17.4℃,创春节期间气温最低值,当时因取暖条件差,寒冷成为这个春节的焦点。

石家庄春节期间大多为晴朗的天气,日平均日照时数6小时左右,风力不大,有23%的年份春节期间出现过降雪。影响人们走亲访友的是1978年,从除夕前一天到初五持续飘雪,市内最大积雪深度10cm,气温也持续下降,正月初三最低气温下降到-12.5℃,最高气温也在0℃以下,道路结冰,人们出行困难。

五一

国际劳动节定在每年的公历5月1日,它是全世界劳动人民共同拥有的节日。石家庄五一劳动节的气温一般在12~25℃之间,平均气温18℃左右,日平均最小相对湿度32%,和十一国庆假日一样,气候温和,都是室外活动最舒服的时候,只是风景不同。1959年5月1日石家庄日最高气温32.1℃,是有气象记录以来最热的一个劳动节,1956年5月1日最低气温4.9℃,创劳动节气温最低值。石家庄劳动节时的风力较大,据历史资料记载,1966年和1971年的劳动节石家庄市区出现大风,沙尘漫天,空气质量极差。

五一劳动节的石家庄进入暮春时节,已是绿树成阴,牡丹、玫瑰、芍药竞相开放,各大公园和街道用遍地鲜花向劳动人民表示着节日的问候。据统计,五一劳动节石家庄很少下雨,自1955年有气象记录以来,有10年出现降雨,但多为小雨,只有1998年的劳动节降下中雨,24小时降雨量18.8mm,对室外活动以及出行带来一定影响。

端午节

端午节为每年农历五月初五,是我国古老的传统节日,始于中国的春秋战国时期,与春节、清明、中秋并称为中国汉族的四大传统节日。端午节一般处在公历6月份,6月份石家庄高温、雷雨等灾害性天气开始增多。

据石家庄市1955~2009年的气象资料统计,端午节石家庄市区平均气温25.3℃,平均最高气温32℃,平均最低气温19℃。其中有10年的端午节石家庄市区雷声轰鸣,有13个年份端午节石家庄市区最高气温高于35℃,且多为持续高温天气。1981年端午节日最高气温38.8℃,其前后两天最高气温也在37℃以上,天气异常炎热。从1955年至2009年55年中,有24个端午节石家庄市区出现降水,但降水强度都不大。另外端午节多处于小满或芒种节气期间,此时正值我市三夏大忙时期,是一年当中最为忙碌的节日。

端午节吃粽子是我国人民的传统习俗。粽子用糯米做成,黏度高,不易消化,且热量高。再加上端午节最高气温大多都在30℃以上,气温较高,提醒您吃粽子的时候,多搭配一些蔬菜、水果,避免引起肠胃消化不良。

中秋节

中秋节为每年农历八月十五,公历一般在9月下旬或10月上旬,因为这一天月亮满圆,象征团圆,古又称团圆节。此时石家庄正值秋高气爽的黄金季节,降雨减少、早晚温差较大,据历史资料统计,农历八月十五石家庄市的平均气温为19.5℃,日最高气温在26℃左右,日最低气温14.3℃左右。但也有例外,1989年的中秋节日最高气温升至31.9℃,万里晴空更显得阳光火辣,人们感觉夏日的影子似乎还没有完全退尽。而1972年的中秋节日最低气温只有7.3℃,阵阵寒风让回家探亲的人们感到丝丝寒意。

中秋祭月、赏月是一种十分古老的习俗,中秋之夜合家团圆,一同赏月其乐融融。据历史资料统计,有气象记录以来石家庄中秋节皓月当空的夜晚仅占30%,近一半的中秋节当晚会有云来凑趣,出现降雨的日数接近15%,特别是1968年,中秋节当日石家庄出现少见的大暴雨,降雨量达到110.8mm,狂暴的降雨把温度拉到了10.9℃,深秋的寒意似乎提早降临。俗语有“八月十五云遮月,正月十五雪打灯”,但据历史资料统计,自1955年有气象记录以来,石家庄共有37个年份八月十五的夜晚云遮月,而对应的只有10个年份正月十五天空飘雪或雨夹雪,概率仅有27%。

国庆节

在我国,国庆节特指中华人民共和国正式宣告成立的10月1日。从气候角度来看,10月1日前后石家庄多为秋高气爽的晴朗天气,气温通常在13~23℃之间,平均气温18℃左右,日平均最小相对湿度43%,大风等恶劣天气非常罕见(只有1959年和1979年国庆节石家庄出现大风),是人们在室外感到最舒适的时候。

统计石家庄1955~2009年的气象资料发现,10月1日极端最高气温34.1℃,出现在1998年,极端最低气温4.7℃,出现在1969年。从1955至2009年55年的国庆节,石家庄晴朗少云的天气为21年,多云或阴天天气17年,有雨的天气17年,但多为小雨,只有1956年出现大雨,24小时降雨量37.2mm,对室外活动影响较大。

从10月份开始,石家庄的雾霾天气开始增多,国庆节的早晨经常有轻雾出现,其中1975年、1982年、1984年、1993年、1995年、1997年和2005年国庆节石家庄市区出现大雾,尤其是1995年,大雾从早晨9点左右开始弥漫,直到下午5点以后才开始消散,浓雾整整持续了一天,户外庆祝活动受到严重影响。

腊八节

农历十二月初八,是我国汉族传统的腊八节。腊八节一般在公历1月份,也就是二九和四九之间,处于“大寒”节气,是一年中最寒冷的时候。俗语有“腊七腊八,冻掉下巴”,虽然有点儿夸张,但足见人们对寒冷腊八时节的感受。

石家庄腊八节气温通常在-7℃~4℃之间,平均气温为-2℃。自1955年有气象记录以来有15个年份腊八节最低气温降至-10℃,达到严寒日标准。1970年1月15日日最低气温降至-16.3℃,创腊八节最低气温极值。1995年1月8日最高气温14.4℃,是最暖和的腊八节。腊八节石家庄极少出现降雪,尤其是近30年,腊八节从未出现过降雪,另外,1959年、1961年和1965年的腊八节还出现了大风天气,天气异常干冷。

在我国,腊八节喝腊八粥的历史已有一千多年,腊八粥主要由米类、豆类和坚果类熬制而成,不仅滋润胃气,生津润喉,蕴含着许多食疗道理,还有很多很吉利的名称,传达着人们对生活的美好祝愿。

第五章 石家庄气候变化

第一节 气候变化漫谈

1 相关知识(1)天气

天气是指经常不断变化着的大气状态,既是一定时间和空间内的大气状态,也是大气状态在一定时间间隔内的连续变化。所以可以理解为天气现象和天气过程的统称。天气现象是指发生在大气中发生的各种自然现象,即某瞬时内大气中各种气象要素(如气温、气压、湿度、风、云、雾、雨、雪、霜、雷、雹等)空间分布的综合表现。天气过程就是一定地区的天气现象随时间的变化过程。(2)气候

气候是指某一长时期内(月、季、年、数年到数百年及以上)气象要素(如温度、降水、风等)和天气过程的平均或统计状况,主要反映的是某一地区冷暖干湿等基本特征,通常由某一时期的平均值和距此平均值的离差值(气象上称距平值)表征。公众日常关心的是每天的天气如何,但不少社会经济活动的决策者和经济计划的制定者,为合理安排各种活动,以求趋利避害,更关心气候状况,特别是未来的气候。(3)气候变化

气候变化是指气候平均状态和离差(距平值)两者中的一个或两者一起出现了统计意义上显著的变化。离差值增大,表明气候状态不稳定性增加,气候变化敏感性也增大。气候变化是由气候系统的变化引起的。我国是世界上气候变化敏感区和脆弱区之一。(4)气候系统

气候系统是一个包括大气圈、水圈、陆地表面、冰雪圈和生物圈在内的,能够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统。太阳辐射是这个系统的能源。在太阳辐射的作用下,气候系统内部产生一系列的复杂过程,这些过程在不同时间和空间尺度上有着密切的相互作用,各个组成部分之间,通过物质交换和能量交换,紧密地结合成一个复杂的、有机联系的气候系统。

在气候系统的五个子系统中,大气圈是主体部分,也是最容易变化的部分。水圈、陆地表面、冰雪圈和生物圈都可视为大气圈的下垫面。(5)京都议定书

为了人类免受气候变暖的威胁,1997年12月,在日本京都召开的《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。2005年2月16日,《京都议定书》正式生效。这是人类历史上首次以法规的形式限制温室气体排放。《京都议定书》规定,到2010年,所有发达国家二氧化碳等6种温室气体的排放量要比1990年减少5.2%。中国作为发展中国家尚不承担二氧化碳等温室气体的减排义务。(6)IPCC

1988年,世界气象组织和联合国环境规划署共同创建了政府间气候变化专门委员会(即IPCC),它既是一个政府间机构,也是一个由全球气候变化科学家和专家组成的网络。IPCC先后四次对气候变化问题开展了评估,最新一次评估,即第四次IPCC气候变化评估报告于2007年初发表,将科学家的最新的观点与大众见面。

2 气候变化的原因

引起气候变化的原因有多种,但一般认为主要有自然原因和人为原因两大类。前者包括太阳活动,火山爆发及气候系统内部的振动等;后者包括人类燃烧化石燃料以及毁林引起的大气中温室气体浓度的增加,硫化物气溶胶浓度等大气成分的变化,陆面覆盖和土地利用的变化等。图5-1 气候变化成因框图(1)自然因素与气候变化

气候系统所有的能量基本上来自太阳,因此太阳辐射的变化被认为是引起气候变化的一个重要自然因素。

另一个影响气候变化的自然因素是火山爆发。火山爆发之后,向高空喷放出大量硫化物气溶胶和尘埃,可以到达平流层高度。它们可以显著的反射太阳辐射,从而使其下层的大气冷却。

在气候系统的自然变化中,最重要的方面是大气与海洋环流的变化或者脉动。这种环流变化是造成区域尺度气候要素变化的主要原因,它们明显地与地区性的温度和降水变化有联系。(2)人类活动对气候变化的影响

越来越多的研究表明,近百年来人类活动加剧了气候系统变化的进程。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告第一工作组报告的决策者摘要指出,人类活动与近50年气候变化的关联性达到90%。

人类活动主要通过土地利用变化以及温室气体和气溶胶排放对气候变化产生影响。城市化及城市热岛效应也可以看作是土地利用变化的一种局地表现形式。

人类活动排放的温室气体主要有6种,即二氧化碳(CO),甲烷2(CH),氧化亚氮(NO),氢氟碳化物(HFCS),全氟化碳

42(PFCS)和六氟化硫(SF),其中对气候变化影响最大的是二氧化6碳。它产生的增温效应占所有温室气体总增温效应的63%,且在大气中的存留期很长,最长可达到200年,并充分混合,因而最受关注。

温室气体的增加主要是通过温室效应来影响全球气候或使气候变暖的。地球表面的平均温度完全决定于辐射平衡,温室气体则可以吸收地表向太空辐射的一部分能量,从而引起地球大气的增温。也就是说,这些温室气体的作用犹如覆盖在地表上的一层棉被,棉被的外表比里表要冷,使地表辐射不至于无阻挡地射向太空,从而使地表比没有这些温室气体时更为温暖。

3 应对气候变化

虽然未来气候变化具有很大的不确定性,但全民参与,共同行动起来,加强应对气候变化能力的建设,对减缓和应对气候变化具有重要意义。在城市规划和重大工程建设前,首先要进行气候可行性论证。积极做好节能减排工作,开发和应用先进技术是减少排放的最有效手段,包括大规模使用太阳能、风能、生物质能、水利发电等可再生能源技术;同时发展先进清洁煤技术、燃料电池技术、先进核电技术、先进天然气发电技术等;植树造林,增加绿化面积等。

每一个公民应该在日常生活中注意环保,改变不好的行为习惯,从而达到减少排放的目的。我们在日常生活中应如何做才能对减缓气候变暖出一份力呢?这就需要我们从点滴做起:出门时尽量少开车,多乘坐公共汽车;即使开私家车,也可以在开车时放慢行车速度,因为每小时80km比每小时110km节省燃料25%;夏天空调设定温度升高1℃,据测定空调每升高1度可以降低耗电8%;快速冲个澡,省去慢悠悠的泡澡,以节约用水;当你准备给家电更新换代的时候,请选择节能家电;关掉电视机和音响的电源,不要让它们处于待机状态。减少了能源的消耗就减少了温室气体的排放,也就为减缓气候变暖出了一份力。

第二节 石家庄气候变化特征

全球气候在变暖,这已是无可争议的事实。IPCC第四次评估报告指出,气候系统变暖的客观事实是不容置疑的,所有大陆和多数海洋的观测证据表明,许多自然系统正在受到区域气候变化,特别是受到温度升高的影响。气候学家丁一汇等对中国近百年来的温度变化进行了研究,指出近百年来,中国年平均气温升高了0.5~0.8℃,略高于同期全球增温平均值;增温最显著的季节在冬季;西北、华北和东北地区气候变暖明显,华北地区20世纪80年代约比前30年(1950~1979)升高了0.71℃,大大超过了全球增温率(30年升高0.24℃)。在全球气候变暖的大背景下,石家庄的气候又呈现何种态势呢?让我们通过研究数据来解读一下。

1 气温变化

石家庄市近56年来年平均气温总体呈升高的趋势如图5-2所示。平均每10年升高0.36℃,但气温并不是逐年持续升高的。在20世纪90年代以前,年平均气温基本在13℃波动,气温升高不明显。20世纪90年代气温升高迅速,1998年年平均气温达到有记录以来最高值15.0℃后,气温在14~15℃附近波动。这种升高从阶段气温平均值也可明显看出(表5-1),1961~1970年、1971~1980年和1981~1990年的年平均气温分别为12.9℃、13.0℃和13.2℃,气温缓慢升高。1991~2000年年平均气温达14.0℃,较20世纪80年代升高了0.8℃,升高速度是极其之快的。2000~2010年气温继续升高,达到了14.4℃,但较20世纪90年代升温速率有所缓和。石家庄市气象局的赵世林、车少静等对比了1980~1998年间石家庄和北京、太原、郑州、济南城市的升温速率,表明石家庄升温率位居华北五城市之首。图5-2 石家庄市年平均气温变化曲线

石家庄市年平均气温、最高气温、最低气温1980年以后也都有升高,但升高的幅度并不相同。最低、最高气温的升高呈现不对称性变化,最低气温升高最为明显。最低气温20世纪80年代比70年代升高了0.4℃,90年代则比前十年升高了1.3℃(如表5-1),2001~2010年较1991~2000年升高0.5℃,而最高气温90年代较80年代仅升高了0.4℃,明显小于同期最低气温升高幅度1.3℃,2001~2010年则较1990年代降低了0.2℃。以1月、7月为冬季和夏季的代表月,由平均气温的年际变化可以看出,无论冬季还是夏季,总体上均呈升高的趋势。2001~2010年较60年代冬季和夏季分别升高了1.5℃和0.9℃,说明冬季升温比夏季更为明显;与80年代相比,1990年代1月最高气温和最低气温分别升高了0.8℃和2.0℃,7月分别升高1.0℃和1.3℃;与90年代相比,2001~2010年1月最高气温和最低气温分别升高了-0.6℃和0.6℃,7月分别升高0.1℃和0.3℃,即石家庄市气温的升高最低气温贡献显著。从各月气温的升温率研究发现,气温的升高在12月到3月表现最为明显,特别是2月无论是最低气温还是最高气温升温都是最快的,这一期间正值石家庄采暖期,人为热量的排放起到不容忽视的作用。秋季最高气温升高趋势最小,夏季平均气温、最低气温升高为各季节最小,秋季的11月、春季的5月最高气温表现为略有下降的趋势。

总之,在气候变暖的大背景下,石家庄气温在升高,而且升高的总体趋势高于华北的平均值。在一年四季中冬季升温明显,尤其是冬季最低气温升高最为明显。气温的升高伴随着暖冬的到来,这就是人们经常感觉到近年来冬天不太冷的原因。另外,在总体气温升高的趋势下,也会出现偏低的年份,如2009~2010年冬天来得早,气温偏低,天气比较冷。

2 城市降水变化

影响城市降水的因素很多,既受大的环流背景影响,也受局地地形、下垫面等的影响。石家庄市降雨集中,降水年际差异较大。从图5-3历年降水量变化曲线以及图5-4不同时期年平均降水量直方图可以看出,1955年到2010年石家庄市降水量呈现多—少—多—少的波动性变化特征,即1970年以前降水明显偏多,年平均降水量为581.7mm,1971年到1990年降水偏少,年平均降水量为501.0mm,90年代年平均降水量为549.3mm,降水虽有所增加,但仍少于1970年以前降水量,2001~2010年降水量再次减少,达到1961年以来的最少时期。图5-3 石家庄市历年降水量变化曲线图

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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