土地资源的气候特征及其影响因素

气候要素主要是指地球表面至20000 m高空以下与地球表面直接产生水、热交换的大气层的各种统计状态（积温、降水量等）和物理过程（升温、蒸发、焚风等）。影响土地资源特征的最主要的三要素是光（太阳辐射）、温（热量）、水（降水），它们是土地资源的重要组成要素。

1.太阳辐射是太阳发射的电磁短波辐射，是地球表面土地生态系统中一切过程（包括物理的、化学的、生物的）的能量基础，也是地球表面的热量来源。光照和热量是土地资源形成和发展过程的两大气候要素。光照对土地特征而言，主要表现为光照强度、光照长度和光照质量。

1.1光照强度。光照强度因地理位置、季节、天空状况等的变化而变化，与太阳总辐射量的分布有相似的趋势。光照强度对植物的光合作用有重要影响，一般情况下，强光照有利于植物的生长，如棉花、谷类等需要强光照；而弱光照有利于植物的营养生长，如茶叶、竹子等需要弱光照条件。

1.2光照长度。因纬度不同，我国高、低纬度地区之间日照长度的最大差值可达5～6小时。根据日照长度的不同要求，可将农作物分为长日照农作物和短日照农作物。一个地区的气候生产力大小与其光照长度关系密切，农作物种植时应注意长日照农作物与短日照农作物对当地的光照适宜性。

1.3光照质量。光照质量随纬度、海拔高度、大气干燥度及季节的不同而异。光照质量对农作物的品种、质量有较明显的影响。良好的光照条件不仅是人类生活的必要条件，而且直接影响劳动生产率的高低。此外，在工业和居民点的布局和建设中也要充分考虑光照条件，工业和居民点一般都是位于光照充足、采光良好的区域。

2.地球表面的热量来源于太阳辐射，就全球范围而言，热量分布的总趋势与纬度大致平行，由低纬度向高纬度呈带状排列，形成了地球上的热量地带性特征。在不同的气候带，有相应的自然景观、土地类型和土地利用特征。

衡量热量特征的指标较多，与土地利用、土地生产潜力和土地适宜性评价关系密切的指标主要有温度、积温和无霜期。

2.1温度的变化是形成地表气候带的热量基础，地表及土地利用系统中的一切物理、化学和生物过程均由温度来控制。对农业生产而言，气温是农作物生长发育的必要条件之一，农作物的整个生长发育过程必须在合适的温度范围及足够的持续时间条件下才能完成，否则农作物的生长就会受到抑制或根本无法生存。日平均气温大于或等于0℃始现期和终现期，一般代表田间耕作起始和结束的时间，其持续期即为农耕期；日平均气温大于或等于5℃，代表多数喜凉农作物的起始温度，其持续期即为喜凉农作物生长期；日平均气温大于或等于10℃，代表喜温农作物生理活性的起始温度，同时也是绝大多数乔木树种发芽和枯萎的温度界限。(www.xing528.com)

2.2积温是指日平均温度的累积值，农业生产中常用的积温指标是大于或等于10℃积温，即一年内活动温度的总和或一年内日平均气温大于或等于10℃的温度总和。农作物正常生长发育不仅要求有一定的下限温度，而且要完成某一发育时期或全生育期还要求有一定的积温。区域的积温大小可显著影响农作物的适种性及其熟制，从而影响土地资源的利用及其生产力。

2.3无霜期是每年的终霜期与初霜期之间的无霜天数，它与温度生长期有关，但两者并不相等，因为有些耐寒的越冬农作物，如冬小麦，在初霜期以后及终霜期以前照常生长。因此，某一地区的温度生长期的确切天数是难以准确计算的，一般以无霜期作参考。一般说来，无霜期少于100天，农作物生长将受到严重限制。极端低温与小气候条件有关，特别是在一些过渡性地区，这种气候条件经常出现，要特别加以注意和研究。

3.降水。水分是土地利用的基本自然条件之一，水和光、热因素共同决定了一个地区的气候生产力的高低。特别是在干旱和半干旱地区，农作物的生长发育和产量形成往往受水分条件的主要制约。评价区域水资源的丰缺程度主要包括降水、地表水和地下水，其中降水是影响土地资源利用与生产力的关键因素之一，因为它不仅决定了地表水的丰缺状况，而且影响着地下水的成分、数量和分布等，故降水决定了土地资源的水文条件。

3.1降水的时空分布与土地利用的宏观布局密切相关，降水量取决于大气环流、海陆分布和地形条件等，与气候带的关系十分密切。我国年平均降水量约629 mm，全年降水总量超过6万亿立方米，但降水量在空间和时空分布上极不平衡。空间分布上，由于受地形和气候影响，我国降水大致自东南向西北递减。北起大兴安岭经呼和浩特、兰州到日喀则附近的400 mm等雨量线，是我国降水量分布最重要的一条界线。此线以西、以北降雨量较少，气候由半干旱区向西逐渐过渡到干旱和荒漠区，是我国的主要牧区。此线以南、以东，雨量充沛，为湿润、半湿润区，是我国主要的旱作农业区。800 mm等雨量线位于黄河、长江两大流域的分界线，此线以北旱作农业发达，此线以南以水田农业为主。时间分布上，由于受太平洋季风和印度洋季风的影响，我国降水年际和年内变化都比较大。我国西北地区春季干旱少雨，降水多集中在7—9月，进入10月至翌年2月是全年降水量最少的季节。我国降水的年际变化也大于地球上同纬度的其他地区，南方年降水变化率较小，一般为10%～15%，最高可达2倍；北方一般为20%～30%，最高可达10倍。由于这种降水量的时间变化，往往形成水旱等灾害。图2.1反映的是降水与区域水资源之间的相互关系。

图2.1　降水与区域水资源关系示意图

降水、蒸发与温度三者之间的关系综合反映了一个地区的气候类型的特点，也反映了该地区总的土地利用特征。

3.2降水与地形。在季风气候和山地地形条件下，迎季风的山坡面带有大量水汽，气流沿山坡上升的过程中形成地形雨，而在背风坡的一面气流顺坡下沉，往往形成焚风，气温上升，降雨量大大减少。