刘星燕，郝悦竹，黄山江，张俊霞，孙跃飞，田晶，周彦丽
（张家口市气象局，河北张家口 075000）
张家口市2022 年作物生长季（5—9 月）基本气候概况：全市平均降水量为276.4 mm，比历年同期偏少16.7%，中南部地区相对偏多，北部地区相对偏少，出现阶段性干旱和局部洪涝灾害；
全市平均气温为19.3℃，比历年同期偏高0.5℃，出现阶段性高温和初霜冻；
全市平均日照时数为1 299.7 h，比常年同期偏多25.9 h，足以满足作物生长发育需求。
供试资料来自张家口市气象局资料室，考虑数据的代表性和完整性，坝上选取沽源、康保、张北和尚义，坝下选取高寒区崇礼和赤城、坝头一带的万全和怀安、坝下中部的宣化、东南部的涿鹿和怀来，以及西南部的阳原和蔚县为代表站。气象要素为月降水量、月平均气温、月日照时数、极端最高气温和极端最低气温。以1991—2020 年30 年平均值作为气候要素平均值。作物生长季为5—9月。
2.1 降水资源分析
2.1.1 作物生长季降水量空间分布特征。张家口市2022年作物生长季降水在空间分布上极不均匀，降水最多为万全，降水量为351.7 mm，较历年同期偏多12.2%；
最少为张北，降水量仅为181.1 mm，较历年同期偏少45.8%；
全市平均降水量为276.4 mm，比历年同期偏少16.7%。从2022 年5—9 月张家口降水距平百分率空间分布（图1）可以看出，中南部地区降水量相对偏多，北部地区降水量相对偏少。
图1 2022 年5—9 月张家口市降水距平百分率空间分布
2.1.2 作物生长季降水量时间变化特征。由张家口市2022 年作物生长季诸旬降水量变化曲线（图2）及相关数据分析得知以下结论。
图2 2022 年5—9 月张家口市平均诸旬降水量变化曲线
（1）5 月降水持续偏少，中下旬降水比历年同期偏少80%左右，尤其中旬，除涿鹿和赤城出现1.6 mm 和0.8 mm降水外，其他区县没有出现有效降水，此阶段正是坝下春播关键期，降水异常偏少导致旱地春播无法进行，只能在后期补种一些生育期较短的作物。
（2）6 月上旬降水转为略偏多，对于5 月无法播种的旱地来说，正是春耕补播的好机会；
但6 月中旬全市平均降水偏少近20%，此阶段正值大田作物出苗期或幼苗期，降水偏少极易导致缺苗或断垄；
好在6 月下旬降水全市平均偏多40%，使缓苗和补苗成为可能。
（3）7 月上旬、中旬和下旬降水量持续偏少，全市平均比历年同期偏少50%，此阶段正值大田作物分蘖、拔节、抽穗或开花期的需水旺盛期，阶段性干旱会影响作物发育或降低品质，部分作物出现了“卡脖旱”。
（4）8 月初旱情持续发展，8 月6 日出现大范围降水天气过程，全市平均降水量为8.6 mm，部分地方的旱情得到缓解。8 月14 日再次出现全市范围降水天气，全市平均降水量为21.8 mm，尚义降水量最大为41.4 mm，部分地方的旱情得到解除。8 月下旬降水偏多，全市平均降水量比历年同期偏多60%，充足的降水对作物灌浆和乳熟非常有利，旱情基本得以解除。
（5）9 月降水异常偏少，全市平均比历年同期偏少80%以上，且上中下旬持续偏少，此阶段正是大部分作物从乳熟或蜡熟到成熟阶段，异常偏少的降水对晚播作物干物质积累极为不利，容易造成秕谷，从而影响作物品质和产量。
2.2 热量资源分析
2.2.1 作物生长季平均气温的空间分布特征。受地形影响，张家口北部气温低，东南部气温相对偏高。2022 年5—9 月，坝上及坝下高寒区平均气温为15.8℃～18.3℃，坝下其他地区平均气温为20.6℃～22.7℃（图3）。全市平均气温为19.3℃，比历年同期偏高0.5℃。
图3 2022 年5—9 月张家口市平均气温空间分布
2.2.2 作物生长季气温的时间变化特征。由2022 年张家口市作物生长季诸旬平均气温变化曲线（图4）及相关数据分析得知以下结论。
图4 2022 年5—9 月张家口市平均诸旬气温变化曲线
（1）5 月上旬和中旬气温持续偏低，尤其中旬，旬平均气温比历年同期平均值偏低1.7℃，此阶段正是坝下主要播种期，加上降水持续偏少，对春播极为不利。5 月下旬气温回暖，旬平均气温比历年同期偏高1.3℃，但此阶段降水依然偏少，有水浇条件的农田可以在气温回暖的下旬进行春播。
（2）6 月气温相对比较平稳，有利于晚播、出苗和幼苗发育。但6 月中旬降水偏少，对出苗或幼苗发育会有一定程度的影响。
（3）7 月上旬和下旬平均气温接近历年同期平均值，但中旬气温持续偏高，加重了旱情的发展。
（4）8 月上旬和中旬，气温依旧偏高，干旱也在持续，8月4—7 日张家口东南部出现阶段性高温。8 月中后期，降水开始增多，气温开始下降，旱情得以解除或缓解。
（5）9 月上旬气温比8 月下旬明显回升，9 月中旬和下旬转为降水偏少、气温偏高阶段，有利于早熟作物的灌浆和成熟，但对晚熟作物不太有利，对干物质积累会有很大影响，从而影响作物品质和产量。
2.3 光资源分析
太阳能是绿色植物通过光合作用制造有机物质的唯一能量来源[1]，光照对植物的生长发育起着重大作用，而日照充足则是张家口一个主要的气候特征。2022 年5—9月，张家口全市平均日照时数为1 299.7 h，比历年同期偏多25.9 h。从空间分布上来看，中东部地区日照时数较少，北部地区日照时数较多。其中崇礼区日照时数最少为1 203.4 h，康保县日照时数最多为1 376.2 h。从时间分布上来看，9 月日照时数最多为295.0 h，6 月日照时数最少为209.4 h。光资源丰富一直是张家口市农业生产的一大优势，即使在日照最少的6 月，平均每天日照时数也接近了7 h，基本能够满足作物的日照需求。
3.1 干旱
3.1.1 作物需水关键期的阶段性干旱。7 月7 日至8 月5日，张家口市降水异常偏少，全市平均降水量只有30.8 mm，比历年同期平均值偏少70%左右。赤城降水量最大为71.4 mm，张北降水量最小为12.9 mm，分别比历年同期平均值偏少约40%和90%。此阶段正是大部分作物抽穗关键需水期，部分作物出现了“卡脖旱”。根据宣化县张家口市农业科学院张杂谷试验田的物候观测发现，8 月初，张杂谷水浇地抽穗率接近90%，同品种旱地抽穗率不足50%。
3.1.2 阶段性干旱成因分析。分析7 月500 hPa 环流形势（图5），张家口7 月7 日至8 月5 日降水量偏少可能有以下原因：①500 hPa 亚欧大陆为纬向环流，有两槽两脊且高空槽位置偏北，大陆高压势力强盛，向东伸至90°E 附近，副热带高压较常年偏东偏南，夏季风势力较弱，影响西南水汽输送，降水缺少充足的水汽条件。②极涡势力较弱，没有较强的冷空气南下影响该区域，冷空气与暖湿气流交汇较少，动力抬升较差，降水缺少较强的水汽抬升条件。③2022 年7 月影响我国的台风势力偏弱。台风可以将海上的水汽带到大陆，在高空冷凝后形成降水，2022 年台风势力偏弱，也是影响张家口降水的一大原因。
图5 2022 年7 月500 hPa 环流形势
3.2 阶段性高温
8 月5 日，除了坝上及坝下高寒区，张家口市其他区县均出现35℃以上高温，涿鹿最高气温达到38.8℃。8 月4—7 日，涿鹿和怀来连续4 d 最高气温达到35℃以上，出现了连续4 个高温日。此阶段正是作物营养生长和生殖生长并进阶段，高温导致部分作物叶片卷曲和花芽分化异常，营养物质的输送也会受到影响，从而影响产量。另外，高温也加剧了旱情的进一步发展。
3.3 局部暴雨洪涝
受夏季风活动影响，张家口市在雨量相对集中的夏季常有暴雨发生，由于暴雨具有强度大、雨量大且集中的特点，容易导致山洪暴发、淹没农田或房屋倒塌，是张家口主要的气象灾害之一。
8 月6—7 日，阳原出现强对流天气，大部地区降水达到中到大雨，其中康石庄、周伸地、揣骨疃、东井集、马圈堡、辛堡、要家庄等气象站过程降水量达50 mm 以上，达到暴雨级别，要家庄降水量最大为73.6 mm，10 个乡镇受灾，直接经济损失25.7 万元。
8月21—22 日，阳原出现大范围暴雨天气过程，高墙、三马坊、大田洼、东井集、辛堡、马圈堡、揣骨疃、化稍营、要家庄和东堡等气象站达到暴雨，其中高墙降水量为111.6 mm，达到大暴雨级别，11 个乡镇受灾，直接经济损失146.46 万元。
3.4 大风
气象上称瞬时风速超过17 m/s 的风为大风，大风是一种严重的气象灾害，一年四季均有发生[2]。2022 年9 月22 日，除崇礼外，张家口市其他区县瞬时风速均超过17 m/s，全市平均风速为19.8 m/s。此时的农作物接近成熟，植株茎秆脆弱，很多作物出现倒伏现象，影响干物质积累，从而影响产量。
3.5 冰雹
冰雹是伴随强对流天气出现的一种天气现象，破坏性极大。6 月23 日，崇礼、阳原、宣化和怀安出现直径达到3 mm 的冰雹，怀安冰雹最大直径为5 mm；
6 月26 日，赤城出现局部短时强降水并伴有雷暴大风和冰雹，降雹持续时间20 min，冰雹最大直径约1.5 cm，积雹厚度达2 cm；
9 月4 日，宣化出现冰雹和大风天气，农田受灾面积约46.7 hm2，经济损失约11 万元。
3.6 初霜冻
霜冻是指春末或秋初，土壤表面或植物表面温度下降，引起植物遭受伤害的短时间低温现象。2022 年8 月27日，坝上及坝下高寒区气温降至0℃以下，康保最低气温达到-2.3℃，大部地区出现霜冻，部分地区出现冰冻；
9 月23—24 日，坝上及坝下高寒区再次出现冰冻或霜冻，康保最低气温降至-5.2℃。
（1）2022 年张家口市出现春旱和阶段性夏旱。5 月出现春播期旱情，没有水浇条件的区域只能在6 月补种一些生育期较短的作物；
7 月降水比历年同期平均值偏少50%，此阶段正值大田作物分蘖、拔节、抽穗或开花期的需水旺盛期，部分作物出现了“卡脖旱”。分析7 月干旱原因，可能与大陆高压势力强盛、副热带高压位置偏东偏南、极涡和台风势力偏弱有关。
（2）5—7 月气温波动相对较小，8—9 月气温波动较大。9 月气温持续偏高，降水持续偏少，有利于早熟作物成熟，但对晚熟作物来说会影响干物质积累。
（3）日照充足一直是张家口市一个主要的气候特征，也是张家口市农业生产的一大优势，即使在日照最少的6月，也基本能够满足作物的日照需求。
（4）2022 年张家口市的农业气象灾害主要有阶段性干旱、阶段性高温、局部暴雨洪涝、大风、冰雹和初霜冻。春播因干旱推迟，7 月遭受“卡脖旱”，8 月下旬又遭遇初霜冻的部分地区受灾最为严重。
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