当前位置: 省局首页 > 济南市气象局 > 气象服务 > 气象科普

花开背后的“气候密码”

作者:本报记者 王美丽 通讯员 李雨谦 来源:中国气象报 时间:2023-04-14

看——春江水暖花先知

“盛开时繁花似锦,花谢时落英缤纷”,樱花是春日里不可或缺的一道风景线。在我国,樱花分布甚广,南至海南三亚及云南西双版纳,北至黑龙江哈尔滨和新疆喀什……均有樱花的身影。

而全国诸多赏樱胜地中,武汉大学(简称“武大”)成为樱花爱好者的重要打卡地之一。每年春季,武大樱花的相关话题便会频频登上社交平台热搜,樱花啥时候开?什么时候去能观赏到最美“樱”姿?这些成为网友经常讨论的话题。为此,湖北省气象服务中心从2016年开始,每年向公众发布武大樱花花期预报,为各地游客来武汉赏樱提供了科学依据。同时,他们通过追溯武大70多年樱花观测数据,发现樱花绽放时间有了明显变化。

这份樱花观测数据始于1947年,至今已不间断积累了77年,是国内少见的长序列物候观测资料。湖北省气象服务中心工程师谭静介绍:“通过分析,我们发现两个显著特点,一是樱花始花期有明显提前趋势,二是从20世纪60年代中后期开始,始花期变化幅度明显增大。”

观测时,每棵樱花树有3~5朵花开放的日期记录为始花期,70%~80%花落的日期记录为落花期。20世纪40年代到60年代末,武大樱花始花期比较稳定,基本集中在3月下旬,随后始花期呈提前趋势,且开花日期变化幅度增大。尤其是2000年之后,始花期不断突破最早纪录,比如2004年和2021年,樱花还出现过2月下旬就开花的现象。

不光如此,樱花花期长度也发生了明显变化。20世纪50年代,武大樱花始花期、落花期分别为3月22日和4月2日左右,绽放时间持续11天左右;到了20世纪90年代,绽放时间可长达近20天;进入21世纪,花期长度变化趋势并不明显,基本在17天左右,但始花期明显提前,尤其是近6年,平均始花期提前到3月上旬。

除了樱花,其他花也或多或少出现了始花期提前的现象。“国色天香绝世姿,开逢谷雨得春迟”,谷雨时节,正是牡丹怒放之时,因此牡丹花也叫“谷雨花”。而近年来,此前在谷雨时节绽放的牡丹,也出现了花期提前的现象。

4月初的山东菏泽,牡丹已开始绽放,今年牡丹早花、中花品种分别于4月2日、8日见花,根据菏泽市气象局发布的牡丹花期预报,今年牡丹最佳赏花期为4月7日至22日,最佳观赏时段大多集中在谷雨节气之前的清明节气。长期从事农业气象相关业务研究的该市气象局高级工程师张翠英说:“20世纪90年代前,菏泽牡丹开花时间主要集中在4月下旬,但随后到2010年前后,牡丹提前到4月中旬绽放,而近几年,牡丹开花时间进一步提前,4月上旬便可观测到花开。”她告诉记者,这份长时间序列的观测数据,是她和老师一起积累的,从1964年开始观测至今已有60年的连续观测数据,十分难得,现在她每年仍保持观测牡丹花开的习惯。

而在江西婺源,每年进入3月,广袤田野上金灿灿的油菜花,与白墙黛瓦的村落相映成趣,构成了一幅秀美的春日画卷,吸引了全国各地游客慕名来此踏青赏花。婺源县气象局工程师张晓芳告诉记者,今年婺源油菜花在2月22日就见花了,3月13日进入开花盛期,而在30年前,油菜花开花时间一般在3月中旬,近几年,油菜开花时间出现了不同程度的提前。

江苏高淳亦是如此,2000年以前,高淳油菜花盛花期多出现在3月25日至4月5日之间,且波动不大,而随后,盛花期出现明显提前趋势。

寻——花草中的气候变迁

植物开花时间早晚受哪些因素影响?对于这个问题,竺可桢等科学家在1984年编写的《物候学》中已经给出明确答案:前期气候条件如光、温、水等对植物物候早晚有重要的影响,其中气温是影响中国木本植物物候的主要因子。

国内外大量观测研究表明,最近几十年尤其近二三十年,几乎所有的林木及农作物的春季物候期均明显提前,秋季物候期则有所推迟,全年生长季延长。对此,科学家认为与全球变暖有关。

联合国政府间气候变化专门委员会第六次评估报告指出,2011年至2020年,全球地表温度比1850年至1900年高出1.1℃。1.1℃,对人类而言,可能感受并不明显,但植物对气候变化的感知却十分敏感。近几十年,许多植物的物候甚至分布都出现了明显变化。

不同植物物候对气温变化的响应不尽相同。谭静表示,影响武大樱花始花期的气象因素主要有开花前积温、2月平均气温、冬季平均气温、日照时数等,其中开花前期积温,对于樱花始花期的影响最为明显。从樱花花芽复苏到开花,累积温度越高,就越有利于樱花开放。樱花花期长短主要受开花期间气温、开花后期降水和大风等因素影响,其中气温对于樱花花期的影响最为明显。如果开花期间气温持续偏高,会加速樱花开放和凋谢进程,则花期较短;若开花期气温较低,反倒会成为樱花的“保鲜剂”,有利于延长花期。另外,在樱花绽放早期,若遇明显降水和大风天气,对花期长度影响较小,但若在盛花期后期或落花期遭遇这样的天气,则会面临花朵一夜落光的窘境。“夜来风雨声,花落知多少”,2022年,武大樱花于3月11日开始绽放,仅仅开放7日后,正值盛花期的樱花受暴雨影响,一夜几乎落光,如此短暂的花期给游客赏花带来很大影响。

同样,近年来,武大也出现过因气温偏高造成樱花开花过早的情况。如2004年和2021年,樱花绽放时间分别为2月26日和2月24日,异常偏早。这两年武汉冬季均偏暖,且2月气温异常偏高、日照明显偏多。谭静分析,20世纪80年代末至90年代,武大樱花平均花期明显增长,这可能与开花时间早,整个花期的平均气温相对较低有关,所以花期长度变长了。“进入21世纪后,樱花花期长度变化并不明显,但变化幅度明显增大,这主要是受近年来极端气候事件多发频发的影响。”谭静说。

对于菏泽牡丹而言,春季气温是影响其开花的主要因子,气温平稳上升有利于花蕾发育及花期延长,低温则推迟花期,而牡丹始花期与降水、日照关系并不密切。“在菏泽,1月至3月气温对牡丹开花有显著影响,而牡丹开花时间与3月气温关系最密切。”张翠英说。同样,气温是影响油菜花始花期早晚的重要气象条件,此外,日照对其开花迟早也有重要影响,还有研究表明,冬季冷空气活动和频次会对油菜花始花期产生一定影响。

花香鸟语,草长莺飞,都是大自然的语言。在观测仪器发明之前,人们想要知道一年中的寒来暑往,就需要目测河开河冻,树木抽芽发叶、开花结果,候鸟春来秋往等物候现象。物候观测使用的是“活的仪器”,是大地万物,它比气象仪器复杂得多,但却“灵敏”得多。我国的劳动人民早在周初,即公元前11世纪便开创了这种观测,几千年来,劳动人民总结物候同气候的关系,以此来安排农事。虽说花开无声、花落无言,但早已感知到气候变化的植物们,正用提早绽放的方式提醒着我们气候正在发生变化。

探——挖掘“赏花经济”潜力

据统计,我国春季游中60%游客的旅游活动与花卉有关。一朵花牵动一座城,因要去遇见最美的那朵花开,而“邂逅”一座城,是时下很多人的选择。然而开花时间和花期长度,都影响着游客们赏花行程的安排,如何应对这种花期不定的状况?各地气象部门围绕地方特色,开展各类花期预报气象服务,不仅助推了当地经济社会发展,而且有效强化了公众的获得感和幸福感。

湖北省气象服务中心的樱花花期预报主要是根据长期物候观测资料,结合同时期的气象数据,建立了多个预报模型来预报武大樱花始花期、花期长度等要素,同时开展人工辅助观测,预报员从樱花萌芽期开始,定期定点对樱花花芽发育状态进行观测,并与往年同期进行对比,判断花芽发育情况,然后结合后期天气趋势,对模型预报结果进行订正,最终向公众发布。

谭静表示,目前始花期精准度一般在3天左右,而今年的花期预报结论十分准确,预报的始花期(3月10日至11日)与武大樱花实际始花期(3月10日)完全一致,预报最佳观赏期在3月15日以后,也与实际盛花期较为一致,为各地游客来武汉赏樱提供了有力参考。

“花期预报的准确发布,能为游客在合适时间到合适地点观赏最佳盛开的花卉提供指南。”婺源县文广新闻出版旅游局相关负责人表示。以花为媒,各地充分利用本地生态资源打造“赏花经济”,不仅赚足了人气,也带动了当地餐饮、住宿、特色农产品等产业兴起。

精准预报,只为完美邂逅,要让赏花游一直“春暖花开”?一方面可以增加花卉品种,延长花期,增强游客的赏花体验,如武汉东湖樱园,目前有樱花树超过一万株,包含了早、中、晚樱各类品种,赏花期可从2月下旬持续至4月上旬。另一方面要将赏花纳入文化旅游融合的范畴,做足做实做新“花外”之事,如充分挖掘特色民俗、历史文化和自然景观等,赋予“赏花经济”更为深刻的内涵,才能让其拥有更持久的生命力!(摘自《中国气象报》2023年4月14日第4版)