大同县地处黄土高原,位于山西北部,因海拔较高,南北为山脉夹抱,中间为盆地。境内四季分明,春季气温回升快,干燥、多大风;夏季温高、降水集中、多雷阵雨;秋季降水骤减,气候宜人,昼夜温差大;冬季寒冷干燥,多晴天,降水稀少。年无霜期短,属于大陆性季风气候区,支派气候的主要因素有地理纬度,季风环流和地形因素等。按候温指标划分,大同县冬季(候平均气温小于 10℃)长约 6 个月,春季(候平均气温为 10℃—20℃)为 2 个月,夏季(候平均气温大于 22℃)为 2 个月,秋季(候平均气温为 22℃—10℃)约 2 个月。
气温
据大同县气象局 1996 年至 2009 年气象资料统计显示,这 14 年年平均气温为 7.1℃,气温年际变化较大,最大可达 2.0℃,年平均气温最大值出现在1998 年,为 8.3℃,年平均气温最小值出现在 1996年、2005 年为 6.3℃。总的趋势年平均气温呈上升。气温月际变化大,最冷为 1 月,平均气温为-11.8℃,极端最低气温为-31.9℃,出现在 2000年 1 月 25 日。最热为 7 月,平均气温为 23.0℃,极端最高气温为 39.1℃,出现在 2005 年 6 月 22 日,气温≤0℃的终日平均为 4 月 28 日,初日平均为 10 月3 日,年平均活动积温(≥10℃)为 3128.5℃,平均初日为 4 月 22 日,平均终日为 10 月 5 日。
表2-2-1 1996—2013 年大同县各月平均气温 单位:℃
续表 2-2-1 单位:℃
无霜期
据大同县气象局 1996 年至 2013 年气象资料统计显示:1996 年到2013 年平均终霜日为4 月28 日,初霜日为 10 月 3 日,最早终霜日为 4 月 21 日(2003年),最晚终霜日为 5 月 13 日(2008 年),最早初霜日为 9 月 18 日(1997 年),最晚初霜日为 10 月 15日(1998 年),年平均无霜期为 143 天左右(均指地面有霜)。
降水
据大同县气象局 1996 年至 2009 年气象资料统计显示,1996 年到 2009 年,年平均降水量为 358.8毫米,比 1971 年到 1995 年年平均降水减少 33.8 毫米,这 14 年降水年际变化大,最多为 504.3 毫米,出现在 2004 年;最少为 253.7 毫米,出现在 2001 年,多少相差 1 倍。月最大降水量为 1996 年 7 月 148.4毫米,日最大降水量为 1999 年 8 月 18 日 60.0 毫米,历年降雪期一般为 170 天左右,(10 月下旬到次年 4 月中旬)降雪日数最多,为 2002 年到 2003 年度42 天,最少为1998 年到1999 年度,仅为8 天。积雪日数年平均 39 天,最多为 66 天,最少 9 天,分别出现在 2002 年到 2003 年度和 1998 年到 1999 年度。年平均降雹日数 1.5 天,比 1996 年以前年平均减少近 1 倍,降雹日数 6 月到 7 月居多。
表2-2-2 1996—2013 年大同县各月降水量统计 单位:毫米
续表 2-2-2 单位:毫米
风力
大同县地处内陆黄土高原,地面植被少,在春季气温回升快,受北方强冷空气控制,宜形成大风、降温、寒潮天气。据大同县气象局 1996 年至 2009年气象资料统计显示,年平均大风日数为 31 天,春季(3—5 月)居多,占全年总天数的 49%,年最多大风日数为 55 天,最少为 10 天,分别出现在 1996 年和 2008 年。春季大风连续日数最多为 3—4 天,大风造成尘沙飞扬,黄土漫天,并伴有能见度小于 100米的强沙尘暴,年极大风速为 28.6 米/秒,出现在2008 年 5 月 26 日,各月大风出现次数最多为 4 月,历年平均为 5.4 天,1996 年到 2009 年年平均风速为 2.1 米/秒,比 1996 年以前的 1971 到 1995 年年平均风速减少 0.6 米/秒。
表2-2-3 1996—2013 年大同县各月平均风速 单位:米/秒
续表 2-2-3 单位:米/秒
光照
1996 年至 2009 年年平均实际日照时数为2987.1 小时,年平均日照百分率为 67.8,一年中日照时间最长为 5 月份,最短为 2 月份,日照率最低是7、8 两个月,这是由于雨季云层遮蔽所致,年日照时数最多为 3133.6 小时,最少为 2805.7 小时,分别出现在 2005 年和 2003 年。
表2-2-4 1996—2013 年大同县各月日照时数统计 单位:小时
四季
春季 随着太阳高度角逐日增高,日照时数随之增长,这时蒙古高压逐渐衰退,太平洋副热带高压向西发展,县境内频繁出现西北低压槽,气温回升快,但昼夜温差显著,冷暖年际变化也较大,由于冷空气活动频繁,常造成“倒春寒”和晚霜冻,同时,春旱也比较严重,风沙天气较多,八级以上大风日数占全年的 49%。3—5 月日照时数,历年平均为834.7 小时,占全年日照时数的 28%,气温从 3 月的1.1℃,骤然回升到 5 月 16.6℃,气温稳定通过 0℃的日期,历年平均为 3 月 19 日,气温稳定通过 10℃的日期,历年平均为 4 月 22 日,最早为 4 月 4 日,最晚为 5 月 13 日,分别出现在 1998 年和 2008 年,土壤 5 厘米深的地温稳定通过 12℃的日期,历年平均为 4 月 22 日。3—5 月平均降水量为 63.1 毫米,占全年 18%,可谓“春雨贵如油”,其中 1996 年最少,仅为 27.1 毫米,仅占全年的 8%。3—5 月平均风速为 2.8 米/秒,蒸发量大,历年平均蒸发量为 1784.7毫米,而 3—5 月蒸发量之和为 622.8 毫米,占全年总数的 35%,因而春季气温回升快,风速大,降水少,蒸发量大,空气干燥,致使大同县处于十年九春旱之境地。
夏季 主要受大陆低气压控制,太平洋副热带高压常向华北入侵影响全县,日照时间长,历年平均为 820 小时,辐射强度大,气温较高。7 月是全年最热月,历年平均为 23℃,常出现连续数日高温天气,本县除北部聚乐乡外,其余大部分乡镇季平均气温均高于 21℃,南北温差较大,降水比较集中,季平均降水量为 204.5 毫米,占全年的 57%,由于降水量年季变化大,故发生洪涝灾害或伏旱,同时,夏季多雷阵雨、大风、冰雹等强对流天气发生,给各行业安全生产造成损失,冰雹年平均 1.5 次,暴雨 14年当中仅出现两次,分别为 1999 年 8 月 18 日,降水量为 60.0 毫米和 2000 年 7 月 4 日降水量为 55.9毫米,(暴雨指 24 小时内降水量大于等于 50 毫米)。
秋季 蒙古高压开始发展并逐渐控制全境,降水减少,天气较稳定,气候宜人,但入秋后日照时间缩短,辐射强度减弱,气温明显降低,晚秋常出现强烈的寒潮,造成早霜,威胁大秋作物的成熟。季平均日照时数为 705 小时,季平均气温为 7.1℃,平均温度由 8 月 21.0℃下降到 9 月 15.4℃,到 10 月又降至 7.5℃,气温稳定通过 10℃的终日历年平均为10 月 5 日,最早 9 月 23 日,1997 年,最晚 10 月 20日,2006 年,气温稳定通过 5℃终日,历年平均为 10月 22 日,最早 10 月 11 日,2000 年,最晚 11 月 3 日,2006 年,气温稳定通过 0℃终日,历年平均为 11 月10 日,当日平均气温降到 0℃以下,土壤开始冻结,河水结冰。季平均降水量为 83.9 毫米,占全年的23%,季平均风速为 1.8 米/秒。此季是大秋作物收获时节,由于早霜、冰雹、大风侵袭,农作物最易受灾。
冬季 冬季由于受蒙古高压控制,境内盛行偏北和偏西气流,冷空气活动频繁,气候寒冷干燥,多晴天,降水稀少,季平均降水量仅为 7.4 毫米,占全年的 2%,常常一个月以上不降雪,最长达 97 天,由于太阳高度角在降低,日照时数在减少,季平均日照时数为 627.5 小时,12 月为全年日照时数最少月,历年平均为 199.9 小时,季平均气温为-9.2℃,一月为全年最冷月,历年平均值为-11.8℃,月平均最低气温为-18.6℃,此季常出现剧烈大风降温天气,极端最低气温曾于 2000 年 1 月 25 日下降到-31.9℃,为大同县气象局有气象资料记录以来出现的最低值。
表2-2-5 1996—2013 年大同县降雪日数、积雪日数、霜冻初终日及无霜期统计 单位:天
表2-2-6 1996—2013 年大同县 5—10 月冰雹日数统计 单位:天
续表 2-2-6 单位:天
表2-2-7 1996—2013 年大同县各月大风日数统计 单位:天
表2-2-8 1996—2007 年大同县各月平均降水量、平均风速、平均蒸发量、日照百分率、日照时数统计 单位:毫米、米/秒、米、%、小时
续表 2-2-8 单位:毫米、米/秒、米、%、小时
表2-2-9 1996—2013 年大同县平均气温、极端最高气温、极端最低气温及年降水量、日大降水量统计 单位:℃、毫米
表2-2-10 2009—2013 年大同县各月平均降水量、平均风速、平均蒸发量、日照百分率、日照时数统计 单位:毫米、米/秒、%、小时