1. 引言
已有研究表明,在全球气候变暖的大背景下,位于暖温带大陆性季风气候半湿润区的潍坊市正面临着降水量减少、干旱现象加剧等现象 [1] ;潍坊市夏季降水量总体呈减少趋势,每10年减少约2.75% [2] 。潍坊市气温无论年际变化还是年代际变化,升温趋势明显,最低气温的增温速率高于最高气温 [3] ,平均气温大致每10年升高约0.27℃ [4] ;潍坊市气温日较差呈显著下降趋势,每10年下降约0.11℃ [5] ;潍坊市自1971年以来,呈现出典型的暖冬气候特征 [6] 。
本文通过对潍坊市2022年的气候变化特征进行分析,旨在为潍坊市气候变化研究和气象学研究奠定理论基础,为社会各界应对气候变化、防灾减灾提供参考依据。
2. 资料与方法
2.1. 资料来源
通过对2022年潍坊市青州、寿光、临朐、昌乐、昌邑、寒亭、安丘、高密、诸城9个站点的气温、降水量、日照时数等基本要素进行综合统计分析。按上年12月、当年1~2月为冬季、3~5月为春季、6~8月为夏季、9~11月为秋季生成四季数据序列。常年气候平均值以1991~2020年为基准。
2.2. 研究方法
采用中国气象局《全国气候影响评价》的标准,来判定气温、降水的异常;利用大气干旱指数定量地描述干旱或雨涝的反常气候情况。
利用月平均气温距平
与标准差
的比值来判断气温是否异常,即:
1级:
异常偏低
2级:
显著偏低
3级:
偏低
4级:
正常
5级:
偏高
6级:
显著偏高
7级:
异常偏高
利用降水距平百分率
来判断降水是否异常,即:
1级:
异常偏少
2级:
显著偏少
3级:
偏少
4级:
正常
5级:
偏多
6级:
显著偏多
7级:
异常偏多
大气干旱指数计算公式:
其中,S为各站逐月干旱指数,式中
为月平均气温距平值,
为月降水量距平值,
为月平均气温标准差,
为月降水量标准差。将大气干旱指数等级划分为:
1级:
严重偏旱
2级:
偏旱
3级:
正常
4级:
偏涝
5级:
严重偏涝
3. 结果与分析
3.1. 气温
2022年潍坊市年平均气温14.0℃,较常年平均气温偏高0.6℃,且各县(市、区)的年平均气温均较其本地常年平均气温偏高。从图1可以看出,2022年潍坊市北部县市(区)的平均气温明显高于南部。年平均气温最低出现在诸城(13.6℃),最高出现在寒亭(14.5℃),除昌邑、安丘、诸城的年平均气温低于潍坊全市平均气温外,其他县市(区)年平均气温均高于全市平均气温。2022年潍坊市年极端最高气温39.2℃(9月27日出现在寒亭),最低气温−12.0℃ (12月18日出现在安丘)。
从图2可以看出,除2月、7月、10月、12月平均气温较常年同期偏低外,其他各月平均气温均较常年同期偏高。从表1可知,4月、6月平均气温指数综合评价为偏高,11月平均气温指数综合评价为异常偏高,12月平均气温指数综合评价为显著偏低,其它月份平均气温指数综合评价为正常。
3.2. 降水
2022年潍坊市年平均降水量1033.6 mm,较常年平均降水量偏多395.5 mm (+62%)。各县(市、区)的年降水量均较本地常年降水量偏多。从图3可以看出,2022年潍坊市降水量空间分布特征是:中部县(市、区)年降水量明显多于北部和南部县(市、区),西南部县(市、区)年降水量显著偏多。除昌乐、昌邑、诸城、寿光的年降水量少于潍坊市年平均降水量外,其它县(市、区)年降水量均多于潍坊市年平均降水量。寿光年总降水量最少,仅为857.3 mm;青州年降水量最多,达1201.8 mm。
从图4可以看出,潍坊各月平均降水量除1~2月、4~5月、12月较常年同期平均降水量偏少外,其他各月平均降水量较常年偏多,其中10月份降水量较常年同期偏多103.8 mm (+345%)。
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x34_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 1. Average temperature distribution of counties (cities, districts) in Weifang in 2022
图1. 2022年潍坊市各县(市、区)平均气温分布图
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x35_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 2. Comparison of monthly average temperature and perennial temperature in Weifang in 2022
图2. 2022年潍坊市逐月平均气温与常年对比
由表1可知,从降水距平百分率评价来看,仅11月份降水量较常年同期降水量相比正常,2月、12月降水量相对于常年同期异常偏少,3月、6月、10月降水量相对于常年同期异常偏多;从大气干旱指数综合评价情况来看,1月、4月、5月、11月属偏旱月份,7月属偏涝月份,6月、10月属严重偏涝月份,其他月份均正常。
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x36_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 3. Precipitation distribution of counties (cities, districts) in Weifang in 2022
图3. 2022年潍坊市各县(市、区)降水分布图
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x37_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 4. Comparison of monthly precipitation and perennial precipitation in Weifang in 2022
图4. 2022年潍坊市逐月降水与常年对比
3.3. 日照时数
2022年潍坊市年平均日照时数2367.2 h,较常年偏少4.8 h。从图5可以看出,2022年潍坊市日照时数的空间分布特征是北部县(市、区)日照时数明显多于南部县(市、区),年日照时数最少2192.6 h (安丘),年日照时数最多2534.7 h (寒亭)。除青州、临朐、高密、诸城外,其他各县(市、区)日照时数均较常年偏多。由图6可以看出,2月、5月、9月、12月平均日照时数较常年同期偏多,其他月份日照时数较常年同期偏少。
![](Images/Table_Tmp.jpg)
Table 1. Comprehensive evaluation of monthly average temperature, precipitation and atmospheric drought in Weifang in 2022
表1. 2022年潍坊市各月平均气温、降水及大气干旱综合评价表
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x38_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 5. Distribution of sunshine hours in counties (cities, districts) of Weifang in 2022
图5. 2022年潍坊市各县(市、区)日照时数分布图
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x39_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 6. Comparison of monthly sunshine hours in Weifang in 2022 with perennial
图6. 2022年潍坊市逐月日照时数与常年对比
3.4. 四季气候特征
据统计,2022年潍坊市冬季平均气温0.9℃,较常年同期偏高1.0℃;冬季平均降水量7.4 mm,较常年偏少25.6 mm (−83%);冬季平均日照时数572.0 h,较常年同期偏多80.4 h。
2022年潍坊市春季平均气温15.1℃,较常年同期偏高1.4℃;春季平均降水量62.9 mm,较常年同期偏少34.4 mm (−35%);春季平均日照时数691.4 h,较常年同期偏少15.9 h。
2022年潍坊市夏季平均气温26.0℃,较常年同期偏高0.5℃;夏季平均降水量729.9 mm,较常年同期偏多335.7 mm (+85%);全市夏季平均日照时数548.7 h,较常年偏少58.7 h。
2022年潍坊市秋季平均气温15.1℃,较常年同期偏高0.8℃;秋季平均降水量235.8 mm,较常年同期偏多121.7 mm (+107%);秋季平均日照时数549.1 h,较常年同期偏多2.8 h。
3.5. 主要气象灾害及其影响
3.5.1. 干热风
5月17~19日、21~23日、27~28、31日,潍坊市部分县(市、区)出现了温度高、湿度小、风速大的干热风天气。特别是5月31日(图7),潍坊市大部县(市、区)出现干热风,局部出现中度干热风。干热风天气对小麦灌浆不利,特别是对无水浇条件地块,易造成小麦早衰、灌浆时间缩短、粒重减轻。
3.5.2. 春季干旱
4月1日~5月31日,潍坊市平均降水量33.4 mm,较常年同期偏少60%,部分地区出现干旱。据5月31日农田干旱卫星遥感监测(图8)显示,潍坊南部、东南部部分农田出现轻旱,局部出现重旱,轻旱面积约6.9万公顷、重旱约0.8万公顷。
3..5.3. 冰雹
6月16日夜间~6月17日清晨,昌邑市出现强对流天气,过程平均降雨量27.0 mm,部分镇街出现冰雹天气过程。据统计,昌邑卜庄镇因冰雹受灾人口21人,受灾面积87.1公顷,其中成灾面积33.9公顷,直接经济损失22.2万元。
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x40_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 7. Distribution of dry and hot wind in Weifang on May 31, 2022
图7. 2022年5月31日潍坊市干热风分布图
![](//html.hanspub.org/file/11-2320992x41_hanspub.png?20230605101345286)
Figure 8. Satellite remote sensing monitoring map of farmland drought in Weifang on May 31, 2022
图8. 2022年5月31日潍坊市农田干旱卫星遥感监测图
3.5.4. 强降水和雷雨大风
受副高边缘暖湿气流及冷空气共同影响,8月19日青州市出现暴雨天气,局部伴有短时强降水和雷雨大风,平均降雨量超过50.0 mm,加之前期降雨较多,部分农田出现积水和玉米倒伏现象,造成青州部分乡镇出现灾情。其中,玉米受灾面积34.3公顷,直接经济损失40.9万元;大姜受灾面积22.7公顷,直接经济损失221.8万元。
3.5.5. 台风
2022年9月14~16日,受台风“梅花”影响,昌邑市出现台风、暴雨天气,过程平均降雨量88.4 mm。龙池、下营、卜庄、奎聚、围子、北孟受此次台风影响,农作物出现倒伏现象,受灾面积达372.2公顷,受灾人口2778人,直接经济损失61.4万元。
4. 结论
1) 2022年潍坊市年平均气温14.0℃,较常年偏高0.6℃;潍坊北部县(市、区)的平均气温明显高于南部;除昌邑、安丘、诸城的年平均气温低于全市平均气温外,其他县市(区)年平均气温均高于全市平均气温。潍坊市2022年极端最高、最低气温分别为39.2℃和−12.0℃。
2) 2022年潍坊市各月平均气温以正距平月份居多,各月平均气温指数综合评价以正常月份居多,但11月、12月的平均气温指数综合评价分别为异常偏高和显著偏低。
3) 2022年潍坊市年平均降水量1033.6 mm,较常年平均降水量偏多62%。潍坊中部地区年降水量明显多于北部和南部地区,昌乐、昌邑、诸城、寿光的年降水量少于潍坊市年平均降水量。年降水量最少、最多值分别为857.3 mm和1201.8 mm。
4) 2022年潍坊市各月平均降水量以正距平月份居多,其中10月份较常年同期异常偏多3成之多,属严重偏涝月份。
5) 2022年潍坊市年平均日照时数2367.2 h,较常年偏少4.8 h。北部县(市、区)的年日照时数明显多于南部。
综上所述,2022年潍坊市的气候特点:气温偏高,降水偏多,光照偏少。其中冬季气温偏高,降水严重偏少,光照充足;春季气温偏高,降水偏少,光照偏少,导致春旱;夏季气温略偏高,降水偏多,光照偏少;秋季气温偏高,降水偏多,光照略偏多。年内主要气象灾害为干旱、干热风、冰雹、暴雨和台风。