热带气旋对东北三省主要农作物的影响

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我国是一个自然灾害多发的国家,热带气旋灾害是其中的主要自然灾害之一。热带气旋对全行各业均有危害,对农作物生长发育方面的影响尤为严重。虽然热带气旋的影响时间不长,但它的破坏性却极强,热带气旋登陆导致大面积庄稼被破坏,使粮食减产。热带气旋灾害多发生在沿海地区,但2020年东北地区先后受到“巴威”、“美莎克”、“海神”三个热带气旋的连续影响,且进入东北三省后大都转变为热带风暴或热带低压。东北地区是我国的秋粮主要产区,也是世界三大“黄金玉米带”之一。所以,探讨热带气旋对东北三省农业生产的影响有重要意义。本文主要利用1971-2020年东北三省气象站点数据、热带气旋资料、东北三省地区粮食产量及因热带气旋灾害导致粮食产量受灾数据,运用Arc GIS软件、反距离权重插值法、拉格朗日插值法、趋势分析法等方法分析东北三省热带气旋的时空分布特征、热带气旋对东北三省主要农作物的影响以及热带气旋灾害的预防对策,以期为降低气象灾害损失率、保障东北地区粮食的丰产稳产提供数据参考。主要研究结果如下:(1)1971-2020年影响东北三省的热带气旋共23个,年均0.42个,20世纪70年代热带气旋个数最少,变异系数最大;21世纪10年代热带气旋个数最多,变异系数最小。热带气旋主要发生在7-9月,其中,8月是热带气旋发生的高峰期,这个时期正好是东北三省主要粮食作物(玉米、水稻、大豆)的关键发育期,热带气旋对作物产量的形成具有一定影响。1971-2010年影响东北三省的热带气旋多数为热带低压级别,而进入21世纪10年代,发生次数增多,且多为辽宁东部和西热带风暴级别。热带气旋影响的路径主要以北向为主,其次为东北向。(2)以受热带气旋影响的日极大风速为指标,结合受热带气旋影响的几率和累积降水量分布,分析东北三省受热带气旋影响的风险强度等级分布,结果表明,辽宁南部吉林南部辽宁西部黑龙江东部吉林东部受热带气旋影响的风险等级较高。(3)1971-2020年,东北三省粮食产量及各主要作物产量均呈显著的上升趋势(P<0.001),各省因气候条件、技术水平等的差异,粮食及各主要作物单产的变化特征稍有不同。热带气旋对辽宁省、黑龙江省玉米产量的影响最大,对水稻产量的影响次之,对大豆产量的影响相对较小;热带气旋对吉林省玉米产量的影响最大,对水稻、大豆产量的影响相当,但对大豆产量的影响程度稍大。1971-2000年间,相同等级的热带气旋对粮食及各主要作物产量的影响程度大于2001-2020年的。(4)受热带气旋影响风险等级高的地区,尤其是8月要对这些地区做提前做好防御对措,如加强监测预警预报能力和防御意识、增强农作物避灾抗灾能力、合理安排农作物的田间管理措施,避开热带气旋期、因地制宜,优化农作物的生产区域布局等。
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