富县位于中纬度半干旱地区,属大陆性暖温带季风气候,光照充足,四季分明:春季多风,夏季炎热,秋季多雨,冬季干寒。幅员辽阔,地貌类型多,气候条件随时空分布差异较大,自然灾害频繁。
一、光照
富县地处陕北黄土高原,光照充足。由于地貌类型不同,因此不同地区的光照情况也不完全相同,原面地区,地形开阔,地势平坦,海拔较高,植被较差,大气透明度比较好,光照条件最佳。川道海拔低于原区,太阳辐射较原面有所减弱,加上地形遮避,光照时间比原区短,因此光照条件不如原区。稍山地区除受上述因素影响外,还因林区湿度大,云量多,太阳辐射明显减弱,光照条件最差。经计算表明,原面地区较稍山地区多年平均年总辐射量多13.16千卡·平方厘米;年日照时数多415.5小时,平均每天相差1.14小时。
境内不同地貌的光照在年内分布基本一致,前半年逐渐增加,后半年逐渐减少,5月到8月期间,各月太阳辐射量与年总量之比均在10%以上。年内光照的高峰期不在盛夏,而在初夏,因为7月已值雨季,云量对太阳辐射削弱较大所致。年内日照时数最多为6月份的232.9—265.9小时,最少为2月份的157.9—178.9小时。
二、气温
富县大部分地区的年平均气温为8—9℃左右,西部林区和其他稍山地区的年平均气温多在7—8℃之间。境内年平均气温差异较大,最大差值可达2℃左右。造成这种差异的因素很多,但最主要的还是下垫面植被状况不同,其次是地形和海拔高度以及地理纬度等。由于树木的强大蒸腾作用消耗了大量的热能,致使林区温度明显低于非林区。如林区槐树庄和非林区羊泉的海拔高度基本相同,纬度相差5分,但由于地貌不同,年平均气温相差1.6℃;川道和原面地区的年平均气温虽然相差不大,但由于地形和海拔高度的影响,年内各月平均气温却往往存在着明显的差异。同时这种差异随着季节的变化而变化。一般而言,夏季平均气温随海拔高度的增加而降低,冬季却恰恰相反,春秋两季则介于转变的过渡时期。因此川道冬冷夏热,原面地区则冬暖夏凉。这是大气的物理特性和下垫面相互作用的结果。境内海拔高度每增加100米,一月份平均气温将上升0.39℃,而7月平均气温则下降0.54℃,年平均气温约下降0.11℃。
境内各地年平均气温的年际变幅除西部山区为0.3℃外,其余地区均在0.4℃左右。冬季平均气温年际间变化最大,多年平均变幅在1—2℃之间。各地80%年份的最冷月为1月,其平均气温都在-5℃以下;夏季平均气温年际变化最小,多年平均变幅为0.5—1℃。就80%的年份而言,最热月为7月,其平均气温都在20℃以上。春秋两季则介于冬、夏之间,其年季变幅平均约为1℃左右。境内极端最高温度为1966年的38.7℃;极端最低温度为1969年的-252℃。
境内不同地区年内各月之间平均气温的变化趋势基本一致,只是随着海拔高度的增加变化幅度有所减少,除最冷(热)月前后一段时间的平均气温变化比较平缓外,其余月份平均气温的升降幅度都在5℃以上。因此富县四季分明,各具特色。
三、降水
境内多年平均降水量500—600毫米左右,其分布有随纬度增加而减少的趋势。如西南部的槐树庄较西北部的黑水寺平均年降水量偏多80毫米左右。同时降水随时间的分布有三大特征:一是变率较大,二是相对集中,三是转折迅猛。具有大陆性温带季风气候的显著特点。
由于大气环流的复杂性,使得我国内陆地区降水量在年际间的变化率较大。富县各地降水量在年际间的变化幅度均在100毫米以上,约占年平均降水量的20—30%。据县气象站1966年以来的气象资料记载:1972年降水量为410.7毫米,而1975年的降水量却高达871.9毫米,相差461.2毫米。可见降水量年际变化之大。全县保证率为80%的年降水量:南部较多,将近500毫米;中部次之,约450毫米;北部最少仅400毫米左右。保证率80%的年降水量与多年平均降水量之差各地均在100毫米以上。
雨季短,旱季长,降水相对集中。境内各地7至9月,每月降水量都在100毫米左右,3个月的降水量和≥10.0毫米的降水日数与年总量之比也都占60%左右,是本县的主要降水季节。同时7、8、9三个月,强度较大的阵性降水天气较多,使降水在雨季也表现出相对的集中性,从而形成了旱涝相间的降水特征。
旱季与雨季相互转换比较迅猛。从多年平均状况来看,6月份的降水量仅50至60毫米,而7月份猛增到110到140毫米,比前半年6个月降水量增加的幅度还要大。中秋前后,降水量迅速减少,从9月份的90至100毫米迅速减为10月份的30至40毫米,从此逐渐进入了漫长的干旱季节。
经计算表明,境内各地平均每年有15%(相当于85毫米)左右的降水量不能渗入土壤,全年较有效的降水日数也仅占年降水总日数的35%弱。这个不利因素在安排农业生产时应引起足够的重视。同时,年内1—6月为干旱半干旱期,土壤水分趋于减少,7—9月份为湿润期,土壤水分有所增加;10—12月的湿润状况较为复杂,基本上是半湿润向干旱的过渡期。这种干湿变化与旱雨季节的变化趋势基本相同,但又不完全一样。如5月、6月都比10月的降水量多,但5月、6月处于强烈的升温期,蒸发量的加剧幅度远远大于降水量的增多,因此为干旱半干旱状态。而10月处于降温期,蒸发量明显减弱,降水虽少于5月和6月,但却处于半湿润状态。