Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere afslører forårskuldeperioder, der reducerer afgrødeudbyttet

Hvedemark påvirket af forårskulde. Kredit:Enongzi

Nordkina (35 grader -40 grader N, 110 grader -120 grader E) er en vigtig region i Kina for vinterhvede landbrug. Den genoplivende, fuge- og opstartsstadier af vinterhvede sker hovedsageligt om foråret. Forårskuldeperioder i Nordkina, herefter benævnt "ekstrem forårskuldeperioder" (ESCSs), har betydelig indflydelse på afgrødeudbyttet i denne region, selvom der tidligere har været lidt opmærksomhed på problemet

I en nyligt offentliggjort undersøgelse i Atmosfæriske og oceaniske videnskabsbreve , Prof. Yali Zhu fra Institute of Atmospheric Physics ved Chinese Academy of Sciences afslører, at når en ESCS sker over Nordkina, vedvarende negative temperaturanomalier kan have katastrofale virkninger på hvedeudbyttet, inducerer udbyttetab på op til 20 procent eller mere. Med varme vintre, der bliver hyppigere under global opvarmning, de negative virkninger af ESCS'er på afgrødeudbyttet kan blive mere tydelige. Dermed, for bedre at forstå Nordkinesiske ESCS'er og give nyttige oplysninger til deres forudsigelse, denne undersøgelse undersøgte funktionerne i ESCS'er i løbet af de sidste mange årtier.

I løbet af marts-maj, når den daglige temperatur forbliver mindst 3 grader C lavere end det klimatologiske døgnmiddel i en sammenhængende fem-dages periode, en ESCS er identificeret. I løbet af 1961-2014 21 ESCS -hændelser blev identificeret. Under en ESCS, Det nordlige Eurasien er styret af storstilede positive havniveautryk (SLP) anomalier og en unormal anticyklon, der kontinuerligt transporterer nordlig kold luft til Nordkina, forårsager betydelige, vedholdende, lavere daglige temperaturer end normalt. Faktisk, disse positive SLP og anticykloniske vindanomalier begynder at dukke op over det nordvestlige Europa omkring 10 dage før ESCS. De anticykloniske vindanomalier bliver ved med at bevæge sig mod sydøst og udvider sig vest for Baikal-søen indtil to dage før ESCS. Derefter, midten af ​​den uregelmæssige lav-niveau anticyklon bevæger sig over Baikal-søen, inducerer nordlige vindanomalier, der transporterer kold luft ind i det nordlige Kina. I de følgende dage, efterhånden som de positive SLP-anomalier svækkes, den unormale anticyklon og relaterede nordlige vinde ser ud til at aftage, og ESCS slutter gradvist.

"Resultaterne kan vise sig at være meningsfulde for forudsigelse og tidlig advarsel om ESCS'er." Siger Zhu.

Forskellen mellem den vandrette vind ved 850 hPa på de foregående tiende til femte dage af ESCS og den klimatologiske daglige gennemsnitlige tilstand på de samme dage. Statistisk signifikans på 0,05-niveauet er angivet med de stiplede områder. Kredit:Yali Zhu