甘肃省陇中初夏干旱频发，黄河流域最严重

1.干旱的时空分布特征

甘肃降水少、变率大、气候干燥、水资源贫乏且分布不均，自然条件严酷，构成了“十年九旱”的基本省情。干旱灾害在甘肃省水、旱、风、雹、霜冻、病虫害等自然灾害中居首位。陇中黄河流域是省内的主要旱灾区，占全省累计受旱面积的79%。

初夏干旱主要发生在陇中各地雨季来临之前的6月上中旬。此时在气候上是一个相对少雨段，降水偏少的年份往往出现干旱。陇中初夏干旱发生的频率很高，平均2～3年发生一次。初夏正值夏田作物的抽穗、扬花期，需水量相当大，此时干旱致使冬、春小麦大幅度减产。另外，初夏旱的危害性还在于它往往与春旱相连，形成春末初夏旱，致使秋田作物营养生长期缺水，长势不良，影响产量。

2.干旱气候因子

（1）地理因子

甘肃地处欧亚大陆的中东部，距海遥远，海洋暖湿空气难以到达，即使在盛夏7月，比湿为7～11g/kg，比南方小得多。全省地处高原，大部分地方海拔在1000m以上，太阳辐射强，全年太阳总辐射在4800～6400MJ/m2，比我国东部同纬度地区高。此外，从3月开始太阳辐射量急剧增加，导致气温迅速增高，而同期降水却增加不多。由于湿度小、辐射平衡主要用于湍流热交换，地表增温迅速，加速了土壤水蒸发，使土壤变干。

（2）大气环流

从初春到盛夏，我国雨带随着太平洋副热带高压脊线的移动而由南向北逐渐移动。从气候角度讲，雨量充沛的区域需要同时满足两个条件：一是在该区域上空的空气中要有大量的水汽，并且这些水汽一般在大气低层；二是在该区上空经常要有上升气流运动，把低层水汽输送到较高的高度，使水汽凝结，形成降水。据研究，形成甘肃省降水的水汽，主要来自中南半岛的西南季风，但是，多数情况西南季风不能稳定到达甘肃中、西部，而以偏西、偏北气流为主。另外，在10月至翌年6月，亚洲东海岸维持着准定常的东亚大槽，槽后的西北气流盛行下沉运动，甘肃省就在这个气流下沉区域中，构成了冬季和春季少雨的大气环流背景。就平均情况而言，无论是水汽条件，还是上升运动，甘肃都比较欠缺，从而形成了干旱少雨的气候特征。除个别年份春季雨量偏多外，最常见的是春旱少雨。因此，从这个意义来说，春旱是甘肃省正常的气候现象。农业生产只有充分考虑这个气候热点，才可能有备无患。

初夏干旱发生的环流特征，是亚洲中高纬度上空为一槽一脊，中纬度朝鲜半岛到渤海湾的槽偏深，中亚到新疆的脊偏强。甘肃处在高压脊控制之下，缺少暖湿气流，又无冷空气影响，不利于降水，致使甘肃河东初夏干旱发生。

盛夏100hPa南亚高压为鼎盛时期，位置最北，平均35°N，有的年份更北，因此副热带高压控制下的旱区北界可达35～37°N，脊线偏北的年份可以达到更北的地区。由于副热带高压脊线偏北而持续，暖空气势力过强，导致甘肃河东在8月上中旬发生伏旱。

（3）青藏高原的作用

研究表明，青藏高原大地形的存在是甘肃干旱气候形成的机制之一。夏季，在热力作用下，青藏高原上空为上升运动，与之相联系的是在高原外围有补偿的下沉气流。正是这种下沉气流造成了青藏高原外围的少雨带。甘肃省地处青藏高原的东北侧，正好位于气流下沉区，加上西风气流经高原时机械绕流的动力作用，在甘肃中部低层流场出现辐散，加强了气流的下沉运动。显而易见，青藏高原大地形在动力、热力、侧边界条件、下垫面摩擦及绕流等方面对大气运动产生影响，从而在甘肃干旱气候形成上扮演了重要角色。

（4）植被覆盖度的影响

在干燥地区与湿润地区，裸露地表与有植被覆盖的地表，其辐射平衡各分量的分配状况和变化特征不同。大范围砍伐森林或植树造林直接改变了下垫面原来的属性，因而可能对区域的气候和生态环境产生重要影响。这种影响在时间、范围、程度上都是渐进演变的，并且随时参与到大气环流之中，一般难以测量这种影响的程度和范围。因此，不少人借助数值试验的方法来探讨此问题。

植被覆盖度对干旱气候的影响是通过影响下垫面反射率、改变地面粗糙系数度系统和土壤湿度而显现出来的。数值试验结果表明：①有植被覆盖的条件下，进入大气的水汽总量显著增加；②植被覆盖引入模式后，大气尺度的上升运动增强，小尺度的对流活动在大多数的场合也增强了。

在模拟青藏高原东北侧甘肃河东地区大范围无植被覆盖的条件下，该区域出现严重干旱的态势；当大范围植被覆盖引入后，降水量将显著增加，干旱化程度会得到缓和。旱象的出现不仅取决于降水量的多少，还取决于持续无降水日数的长短。植被引入模式后，持续无降水日数平均要缩短7天。

当然，植被覆盖度的改变对区域气候的影响，是一个涉及多学科的复杂问题，目前远远没有完全解决。虽然植被覆盖度影响甘肃省干旱气候的具体物理过程，以及客观的影响程度有多大，目前还不清楚，但是，比较一致的意见是，大范围植被覆盖度的变化对区域性干旱气候是有影响能力的。

3.干旱的危害

初夏干旱是陇中地区的主要气象灾害之一，是制约农业生产的一大重要因素。干旱主要影响农作物及时下种、出苗、正常生长、成熟等，危害轻则减产，重则颗粒无收。在牧区，干旱影响牧草的产量、质量，从而影响到牲畜的采食，抓膘及奶、肉、毛的产量与质量。在林业方面，主要影响造林的成活率和林木的生长量；在干旱时段内，由于大气比较干燥，还易引起森林火灾。另外，干旱还影响水库的正常蓄水和水电的正常发电。干旱往往还使一些地区的人畜饮水和城市工业用水发生很大的困难。

4.抗旱减灾对策

（1）种草种树，扩大植被面积

在有条件植树的地区，应大力植树造林。在水分不足以维持乔木生长的地区，应种植灌木。如灌木所需的水分条件亦不能满足，应当种草。在沙区边缘，可以选择若干耐旱草类作为先锋植物种。种草成活后，可逐步由灌木到乔木发展林业。无论是草类或乔灌木，都可以拦截部分雨水，减少地表径流，增加土壤水分，减少水土流失，起到涵养水分的作用。所以，有大面积森林覆盖，农田旱象将大大减轻。(www.xing528.com)

（2）精耕细作，增加土壤蓄水能力

夏秋季节，对土地深耕，加深耕作层，通过微型孔隙把自然降水储存起来。在土壤中多施绿肥和其它有机肥，可以改良土壤的团粒结构，增加土壤的保水能力。甘肃省降水集中在7～9月，据西北水土保持所研究，经过精耕培肥的黄土，持水能力每米土层达200～300 mm，每亩可蓄水130 m3。据在定西碾盘村测定，伏天早耕3天的土壤含水量比晚耕3天的相对高7.8%，深耕40 cm的比20cm的相对高27.2%。西峰水土保持站试验结果表明，耕深20～22cm的比耕深13～15cn的增产10%～58%，可见，伏秋深耕可以积蓄天然降水，起到“秋雨春用，春旱秋防”的作用。

（3）进行农田基本建设，提高土壤保水、保土、保肥能力

在坡地修建鱼鳞坑、水平梯田、防旱沟等是一项很好的防旱抗旱措施。若在10m2的汇流范围修一个容积为1m3的鱼鳞坑，就可以拦截100 mm的降水量。实践证明，质量较好的水平梯田在一次降水100 mm的情况下，基本全部拦蓄。水平梯田土壤含水量，一般比坡耕地高6%～11%，大旱情况下可高20%～69%。水平梯田比坡地农作物水分利用率高47.2%，增产33%～76%。

（4）改进灌溉方法，提高用水效率

目前，在甘肃省的一些灌溉区，仍然存在着漫灌，这种方式用水效率太低。据估计引渠灌溉损失的水量，大约等于总灌溉量的一半，耗失了大量的水资源。农作物生长发育过程中要求土壤能经常保持最优含水量，也就是田间持水量的55%～75%。漫灌时土壤水分起过最优含水量，长期不灌后水分又严重亏缺，推广喷灌和滴灌，既既满足农作物生长发育对水分的实际需要，又可节约大量的水资源。

（5）人工气候工程是提高抗旱能力的重要手段

人工气候工程的内容和范围很广泛，植树、种草等都属于开放型人工气候工程。当前在一些干旱国家正在兴起封闭型人工气候工程，如兴建塑料大棚、地膜覆盖等都是蓄水保墒、防御干旱的重要措施，在甘肃省一些地方已经有了显著的经济效益。

（6）摸清干旱规律，选种抗旱作物

摸清当地干旱发生的气候规律，选择适合的抗旱作物品种和农事安排、尽量避开气候干旱时段，使干旱影响降低到最低限度。

（7）开展人工增雨作业，缓解干旱

在干旱出现时，要抓住有利的天气条件，进行人工增雨作业，使干旱的危害程度得以缓解。

①加强气象预报和报旱制度。搞好干旱气象预报，对准确分析旱情发展趋势，为政府领导决策提供可靠依据，变被动抗旱为主动防旱抗旱意义重大，也是必须做好的基础工作。要加强预报业务现代化建设，不断提高预报水平。干旱监测和预报要及时汇报，汇报要制度化、规范化，必须建立健全旬、月、季、年报告制度，并根据需要增加必要的日报和不定时的动态报告和报表。

②建立完善的抗旱指挥系统。抗旱指挥系统工程是全国防汛指挥系统工程建设的同步工程，它由旱情信息的采集、通信、计算机网络和决策支持四个部分组成。简言之，就是要采集最现代的科技通信手段尽快地将各地旱情收集起来，利用计算机建立数据库，分析旱情发展趋势，采用人机交互手段作出正确的抗旱决策措施，并及时地下达到所辖各地。

③大兴水利。水利是国民降级的基础设施。要增强其抗旱能力，提高抗旱效益，最主要的一条就是大兴水利。只有大力发展水利事业，才能保证工农业生产和国民经济健康、稳定、快速的发展。要加强水利骨干工程建设，这是抗旱的主力军。已完成的引大入秦工程、盐环引黄工程、东乡南阳渠引水工程等，正在建设的疏勒河流域综合开发工程和引洮工程，这些工程全部建成后，将增加13～20万公顷的水浇地。切实搞好小型水利工程的建设。主要指小机井、小塘坝等五小工程，以及雨水集流工程。这些工程投资小、见效快，便于管理，适宜于干旱山区，如1997年仅雨水集流工程，就灌溉农作物超过5万多公顷，相当于两个大型灌区。

④大力发展灌溉农业。灌溉是抗旱的最主要措施。为了水利工程只能说是为了灌溉农业奠定了良好的基础，要达到预期的抗旱增产效益，还须努力做好以下工作。要加强水利工程的管理，多蓄水。必须开展水库优化调度，在保证水库安全度汛的情况下，尽量多蓄水。大力发展节水农业，提高水库的利用率，有计划地扩大灌溉面积。除抓好常规节水，改大水漫灌为小畦灌溉外，要有计划地扩大管道灌溉、喷灌、滴灌、渗灌。搞好科学灌溉。搞好水资源的统一管理和统一调度。

⑤积极研究、推广旱作农业的抗旱技术。旱作农业即是指旱地农业。本省耕地面积尚有73%属于旱地，大部分是坡耕地。旱地农业的抗旱效益，直接关系到全省农业的丰歉和农民群众生活水平的提高。因此，旱作农业的抗旱技术应作为抗旱减灾的一项主要措施认真研究提高、推广。首先，改山坡地为水平梯田，造坝淤沟平地，改良砂田，可保水保土保肥，是山旱地稳产高产的一项有效措施。其次，在田间修建集雨水窖、水池等工程，利用坡面、陆面集蓄雨水，截止1997年底，全省已修建雨水集流窖、池、塘56.16万眼（处），平均单眼容积2200立方米，当年点浇补灌8万多公顷旱地，效果非常明显，这是改变旱地农业生产条件的有效途径之一。；第三，推广地膜技术，若配合点浇点灌，效果将更为明显。但对耕地土壤地墒极差、又没有点浇补灌条件的地方，不宜进行地膜覆盖。地膜种植的不利之处是对耕地造成白色污染，只要做好旧膜的回收处理即可消除利弊。第四，充分利用有利天气形势，使用飞机或者高炮进行人工增雨活动，同常可增加降水量，对大面积旱地抗旱较为有效，关键是注意气象预报和天气形势，并要拥有一支人工增雨的队伍。第五，发扬传统抗旱技术，加强精耕细作，培养地力。将优耕、中耕、多施农家肥，除草、耙耱镇压、间作套种、带状种植、倒茬轮作，白地轮歇、深翻土地等措施与改良品种、调整作物种植比例有机结合起来。

⑥调整农业生产结构。第一，适时调整产业结构。重点优化农业生产结构，有步骤地发展畜牧业和各类农产品加工业，加大转化增值规模；有计划，分步骤地退耕还林、还草、还湖，恢复生态的良性循环；加快农村小城镇建设进程，发展乡镇企业，降低农村农业人口比重；积极组织农村富余劳动力劳务输出，增加农民经济收入，对一些不宜居住的地区还应组织迁移，尽快脱贫致富。第二，调整农业种植结构，逐步提高经济作物种植比例，降低粮食作物比重。将各类作物大需水量的时间错开，避谷就峰，形成农村经济发展的良性循环。

⑦实施生态建设功能。生态建设工程是一项坚定不移地实施天然林资源保护，加大人工造林、荒山绿化、荒漠改造力度，从根本上改善气候条件的伟大工程，是要依靠数代人坚持不懈的努力奋斗才能达到的目标。要坚定不移地实施天然林资源保护工程，落实国家对天然林禁伐地区、停伐企业和被关闭的小型木材加工企业的各项扶持政策。加大封山育林、飞播造林、人工造林力度，加快荒山绿化。有计划分步骤地退耕还林、还草、种树、种草。对荒漠、戈壁、石山也要有计划地逐步进行治理，推进防沙治沙和保护林体系建设，控制土地荒漠化扩大趋势。尽力扩大绿色覆盖面积，从根本上增强抗御水旱灾害的能力。大修水平梯田。可考虑采用现代工程措施，包括用人工爆破、炸山平沟、变山区为塬台区，既可增加高效农田，又可遏制水土流失。

由于地理省情的影响，干旱始终是甘肃省的主要自然灾害。随着工农业生产和国民经济的发展，以及全球变暖对天气气候的影响，水资源的供需矛盾将日益突出。如何适应国民经济发展的需要，如何用有限的水资源更好地为工农业生产和国民经济建设服务，以及如何解决目前存在着的许多与抗旱工作不相适应的问题，都需要广大抗旱工作者进行很好地调查、研究，不断认真总结群众在抗旱生产中的典型经验和突出作法，找出有代表性、有规律的东西加以宣传推广，以便更有效的搞好全省的防旱抗旱工作，这是各级抗旱主管部门必须应长期开展的一个重大课题。