包头地区气象灾害研究，本文主要内容关键词为：包头论文,灾害论文,气象论文,地区论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：P49 文献标识码：A 文章标号：1004—1869（2005）03 —0037—03
包头市位于内蒙古自治区的西部，地处祖国的北疆，蒙古高原的南端，南濒黄河，阴山横贯中部，属于半干旱干草原栗钙土自然带。本市深居内陆，远离海洋，为典型的中温带大陆性气候，并深受蒙古高压的影响，低温干燥的西北气流几乎终年活动于这一带的上空．从而使包头地区成为春旱多风，夏雨集中，秋霜早临，气象灾害较多的一个地区。其中，主要气象灾害有：干旱、洪灾、冰雹、霜冻、大风（包括沙暴）。据不完全资料统计分析，全市40％的年份出现干旱，30％的年份出现大雨山洪，80％～90％的年份有局部雹灾，霜冻和大风几乎年年出现。
从以上资料可以看出，灾害多，发生几率高，造成的损失大为本市气象灾害的三大特点。为了科学的安排好农牧业生产，趋利避害，必须了解和总结气象灾害造成的危害和形成的原因及其发生规律，从而寻求预防和治理措施。
1 干旱
1.1 干旱的影响
干旱是本市最严重的一种自然灾害。干旱造成的损失一般都很大，早年各种农作物减产率约为10％左右，而大旱年则高达30％～50％。例如：1965年全市大旱，粮食每公顷产量不足525kg，比上年产量减少了6万t， 单是农业直接经济损失就达2400多万元，政府还拨出救灾款80多万元。据多年资料统计，全市正常年份的平均每公顷产量为1125kg，而干旱年份每公顷只有690kg，比正常年份一般减产39％。
1.2 时空分布
按照农牧业生产特点和干旱出现的季节，大致可分为春旱（3～5月），初夏旱（6月上旬～7月上旬）和伏旱（7月中旬～8月中旬）。个别年份也有春夏连旱和夏秋连旱的，而大旱年份多为春夏连旱。
从出现的时段来看，春旱频率最高，平均67％；初夏旱次之，为61％；伏旱最低，为39％。从区域分布来看，山北（阴山以北）旱灾多、旱情重，平均为62％；山南相对少一些，为49％。这与本市降水的地区分布相一致（东南偏多，西北偏少）。特别是山北一带，基本为高原丘陵，水利条件差，旱地面积广，从而加重了干旱的程度。
1.3 成因
包头地处内陆、受干燥的大陆气团影响时间长，全年降水量小（平均为306mm），蒸发量大（在2100～2800mm之间），成为旱灾出现的大背景。再则，本市为大陆性季风气候，深受我国东部地区极锋带（即降雨带）的影响，而此带在季节性位移当中，常发生持续异常现象，从而使全市旱灾出现的频率增高，范围变广，灾情加重。
春季气温回升，但仍盛行西北气流，风速大、风日多、降水少、蒸发强；加上此时正值春播和牧草返青时期，最易发生春旱，所以有“春雨贵如油，十年九春旱”之说。初夏正是小麦抽穗和成熟期，需水量较大，而此时还未完全进入雨季，所以干旱出现的频率也较高，但少于春旱。伏天正是大秋作物灌浆和成熟期，需水量大，而此时温度又高，作物蒸腾作用强，根系开始退化，如果雨带位移出现异常，就会发生旱情，导致灾害。不过此季节正常年份已进入雨期，故伏旱发生的概率不是很大。
1.4 预防
首先，气象部门要根据干旱发生的规律（一般表现为“三年一小旱，九年一大旱”）和所观测到的气象数据对来年的气候状况进行预测，从而为有关部门制定抗旱措施和农业生产计划提供科学的依据。其次，包头地处内陆，是一个旱灾多发地区，干旱对本区的农业生产影响很大，因此要树立长期抗旱的思想，把抗旱作为长远之计，制定行之有效的抗旱措施。目前，抗旱的基本原则是保墒，而超前保墒又是保墒中的重点。一般做法是“春旱秋抗，秋雨春用”，要做到这一点，就必须兴修水利。再则，要植树种草，退耕还牧（部分地区），改善生态环境，使整个生态走上良性循环的轨道。这样虽然时间长，见效慢，但可以造福于子孙后代，使这块土地能够永续利用。
2 洪灾
洪灾在本地区主要表现为山洪。主要由于某一地区降水过于集中，加上合适的地形条件和防洪设施不利而产生的。山洪一般与大雨相继发生，是一种突发性的自然灾害。
2.1 危害
全市地势北高南低，北部的山沟南北纵列，每逢遇有大（暴）雨，数十条山沟积水成河，汇集成凶猛的山洪，由北向南注入黄河；若山洪过大，河沟宣泄不及，即造成洪灾。例如：1967年水冲沙尔沁乡；1979年水漫西脑包大街；1958年水推沟门乡（损失138万元）；而比较严重的一次洪灾是在1958年8月7～8日，全市普降大暴雨，两小时后即出现洪峰，五当沟和昆都仑河洪水猛涨，使包钢停产，石拐矿区被淹，昆都仑河大桥被冲毁，公路、铁路和通讯设施中断，淹没农田达49.4 ×103hm2，死亡人数99人，直接经济损失达2000多万元。
2.2 时空分布
大雨出现的时间与季风活动的时间基本一致。7、8两个月是大雨集中期，出现频率占全年的92％，而大雨出现的年际差别也较大，年均为2～3次，最多的年份达6次，而有的年份则无一次。
就地区分布来看，石拐区大雨出现的次数最多，年均2.9次；白云矿区最少，年均只有1.2次，而且50％的年份没有大雨。总体来看，大（暴）雨出现的频率为北部大于南部，这与地形有关。
2.3 成因及防治
包头虽地处内陆，年降水量小，但降雨过分集中，常形成大（暴）雨。大范围大（暴）雨的形成，主要是夏季温热的东南季风深入内陆与北方冷空气交绥的结果。局部大（暴）雨的产生与地形的阻挡抬升和喇叭口地形对气流的收缩辐合作用有直接的关系。在加上北部地形起伏，多沟谷，地表植被差，致使径流集中而成山洪。
治理山洪，首先要增加抗洪工程的投入，新建一些防洪水利工程（包括水库、防洪坝、防洪堤和对主要泻洪河沟道的疏通等），对那些年久失修、工程老化、配套不全的防洪抗灾工程设施进行改造和修建，从而提高防洪工程标准和防洪效益。其次，要加强气象预报工作，提高气象预报的准确度和时效性，特别是对大（暴）雨更要做到及时准确，为防洪赢得时间。再则，要大力提倡植树造林，提高植被覆盖率，涵养水源，拦截部分水流，从而减缓山洪的强度。
3 雹灾
3.1 危害
冰雹是一种中小尺度的天气系统，发生的范围小，但危害大，成为本市农业生产上重大灾害之一。如1975年9月16日～17日，郊区、土右旗和石拐区遭受雹灾，面积达26×103hm[2]，减产粮食12100×103kg。1985年8月7日，固阳县北部和西北部降雹，冰雹直径2cm，最大可达5cm，受灾面积达17×103hm[2]之多。
据初步统计，本市每年遭受雹灾面积为6.7×103hm[2]左右， 严重年份可达20×103hm[2]。
3.2 时空分布及产生原因
冰雹出现最多的月份是6月和9月，占全年冰雹出现次数的41％。6 月份最多可出现5次，9月份最多可出现4次，其它月份最多只有1～3次。这是因为6、9 月份冷暖气团时进时退，很不稳定，所以降雹次数较多一日之中，下午2～6时降雹机率最高，约占全天的55％～60％，上午和晚间降雹机率一般都很小。地区分别是：北部多于南部，山地多于平原。
冰雹产生于有不稳定气流的积雨云中，气流越不稳定，冰雹产生的可能性越大。本市的冰雹多出现于丘陵山区一带，因为这些地区地形复杂，下垫面植被少，容易产生对流和乱流，加之地形的抬升，有利于雹云的生成。
3.3 防御
目前，减轻或防止冰雹危害的主要手段是“高炮防雹”一般要根据冰雹的地理分布、出现时间和冰雹的移动路线，合理布局炮点，加强联防，掌握好开炮时机。
4 霜冻
4.1 危害
霜冻对农作物、果树和蔬菜的危害很大。春霜冻可冻坏冻死作物幼苗和移栽的蔬菜以及果树的幼果；秋霜冻可危害秋菜和尚未成熟的作物，造成秕粒而减产。如1979年5月15日郊区发生春霜冻，蔬菜受冻面积达24×103hm2，损失数十万元。同年8月27日固阳北部的东公此老乡和大庙乡发生严重的秋霜冻，丰收在望的莜麦、小麦和马铃薯等作物受冻，结果由丰收变成歉收。
4.2 出现时间及地理分布
霜冻出现在春秋两季，秋季第一次出现的霜称为初霜；春季最后一次出现的霜称为终霜。山北平均终霜日在5月底，平均初霜日为9月中旬；山南平均终霜日在5月中旬，平均初霜日在9月下旬；山北与山南的初霜日相差10天，终霜日相差20天左右。一日之中，霜冻严重的时间在凌晨，因为此时地面失去的热量最多。
霜冻的程度和地形、地势、方位有关。北部山区，海拔高，温度低，春霜结束晚，秋霜来得早；又由于北路冷空气首当其冲，所以山北霜冻早，冻害严重。山南由于大青山可适当阻挡并减弱冷空气南下，相对霜冻来的较晚，结束的较早。
4.3 防御措施
目前大范围的严重霜冻还没有行之有效的方法，小面积防霜冻可采用覆盖法、熏烟法、灌水法和化学防霜法。最根本的方法是选育抗寒品种，根据无霜期的长短，科学地安排作物品种。另外，利用和改造小气候也有一定的作用。
5 大风和沙暴
5.1 危害和成因
大风、沙暴对各行各业都会造成较大的危害。它可降低能见度，影响交通安全；刮倒电杆，破坏通信线路，使高空作业无法进行；再则可吹走种子，刮毁幼苗，使作物倒伏和脱粒等。如1983年4月28日出现全市性大风，各地平均风力7～9级， 阵风达10～11级，呼包铁路线上20cm粗的树被风刮断，大风引起的沙暴使能见度降低，从而导致包头西站机车头相撞脱轨，包钢一台龙门吊翻倒，粮库86囤顶被揭，温室大棚全部刮坏，造成巨大损失。
风沙灾害的产生，除与风力有直接关系外，还取决于下垫面的性质（土质、植被、地形条件等）。本市气候干旱、大风日数多（特别是春季）。加上干燥的沙壤土分布较广，植被覆盖率较低，所以就容易产生风沙灾害。
5.2 出现的时间
一年之中，4～6月份出现大风日数最多，约占全年大风日数的52％，而4、5两个月则更为集中。一天之中，大风以午后出现的最多，强度最大，夜间出现最少。这是因为日出后，空气开始热对流，午后对流最旺盛，风速加大；到了夜间，对流减弱，风速也逐渐减小。
沙暴出现的时间和大风基本一致，春季的3～5月份出现日数最多，约占全年的65％，而6月份虽然风大，但地面已有绿色植被，不易起尘。
5.3 地理分布和减缓措施
大风日数最多的地区是白云矿区，全年最多可出现123天，年均70天； 市区次之，最多年份可达79天，年均47天；土右旗大风日数最少，年均18天，最多也只有29天。至于市区大风日数偏多是与地形有关，因为西北边的昆都仑河谷为大青山和乌拉山的交汇处，形成一个风口，当北路和西北路的冷空气经山口吹向市区时，产生“狭管效应”。
减轻大风的危害，主要的手段是植树造林。从大氛围来讲，要营造防风林带，降低风速和沙暴的强度；从局部来看，要搞好农田防护林的营造工作，达到减缓风速、涵养水源、改善小气候环境的目的。
收稿日期：2005—06—21