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气候资源可分为光能资源、热量资源、水分资源以及风能资源等，气候不仅是主要的环境条件，而且是重要的自然资源。
哈尔滨热量资源虽有限，降水量亦不很多，但年内雨、热分配很集中，往往是高温、高湿、多光照同期出现。夏季湿热，雨热共季，对农业生产极为有利。此外，哈尔滨的风能资源亦较丰富，这是一种重要的动能资源。哈尔滨冬季气候寒冷，但其中蕴藏着有益的因素，有人谓之为寒冷气候资源。
一、光能资源
光能资源主要包括日照时数和太阳辐射量两项内容。日照时数与植物生长有直接关系。哈尔滨全年日照时数达2 641～2 732小时，城区比郊区及周围县、市稍少。在一年内以五六月最多，一般月日照时数达260小时之多，每日平均8～9小时。11、12月最少，月值多在150～170小时之间。其它月份则居中。年内各时段的日照时数及百分率（附表8－12），可见年内5～8月月平均日照时数多(250多小时)，11～3月月平均日照时数少(不足200小时)。5～9月(农作物生长期)日照总时数多达1 250～1 285小时，约占全年总日照时数的47％，此期是充分利用日照的大好季节。
日照时数的年内累积趋势，与太阳总辐射累积趋势一致。1～12月，日照时数的累积基本上呈直线增加，5～9月累积值增加更多。
近35年来，哈尔滨年日照时数和年太阳总辐射的年际变化趋势，可见年际变化幅度大，且不稳定。最多年日照时数达2 872.9小时(1978年)，最少年只有2 325.8小时(1968年)，两者相差547.1小时。
光温可反映日照和温度(热量)两种气候要素的综合作用。对于农作物来说，在同样的温度条件下，光照越强，作物的生育期就越短。哈尔滨各月及全年光温积（附表8－13）。光温积的年变化过程与日照百分率(%)大致相反：5～9月日照百分率小，但此期由于气温高而光温积却很大，这对于提高作物对光照的利用率较为有利。
哈尔滨的太阳辐射状况见第三篇·第一章，以年日照时数和年总辐射量为指标可划分出不同的光能资源区。哈尔滨在全省处于光能资源可利用区，接近光能资源的较丰富区，在全国优于四川省，同长江中下游地区相似，在全世界与美国的纽约地区相当。夏半年的日照时间长和太阳辐射量的高度集中对一年一熟作物的生长十分有利。然而，目前哈尔滨的光能利用率却很低，约为0.5%，仅为长江流域的一半左右，其潜在优势尚待进一步发挥。
光能潜力的大小可用作物光合生产潜力(指在温度、水分、土壤肥力及农业生产技术都处于最佳状态时，由光合作用所形成的产量，它是当地气候条件下产量的上限)来说明。农作物的经济产量(M)与光能利用率(r)有关，以哈尔滨的光合有效辐射量(31.O千卡／平方厘米)计算出几种不同光能利用率对应的作物经济产量（附表8-14）。
二、热量资源
热量(以温度形式表示)是各种生物生长不可缺少的环境因子。各种农作物都有其生长发育的下限温度，高于下限温度的时间和热量状况即为可以利用与开发的热量资源。哈尔滨夏半年温热，与同纬度带的剑路、波尔多相比温度均偏高(附表8－15)。因此，在作物生长季内因积温多而有利于农作物生长，许多中温作物如玉米、高粱等在欧洲的温带海洋性气候区不能栽培，而在哈尔滨地区均可种植并能获得高产。
1、生长季
作物从播种到成熟的间隔日期称为生长季。这里用春季日平均气温稳定通过0℃初日到秋季日最低气温≤0℃的初日(霜冻来临)之间的日数表示。哈尔滨地区的生长季如表8～16。因为日最低气温≤0℃的终日(霜冻终止)一般在5月上旬，比日平均气温稳定通过0℃初日约晚-1个月时间，因此这样计算的生长季比无霜冻期(附表8～17)多30天左右。从大田作物生长着眼，如果把5月上旬(日平均气温稳定通过10℃)作为生长季开始期，则这一种生长季便和无霜期相吻合。
生长季内的热量资源强度是反映热量资源多少的一个标志，可用最热月(7月)气温表示。哈尔滨7月气温在全省是较高的，最高气温常与华北一些地区相近，与积温相似的欧洲一些地区相比要高出2～3℃。
2、积温
日平均气温稳定通过0℃的初日表示寒冬已过，积雪消融，土壤开始解冻，草木开始萌动；终日则表示土壤开始冻结，越冬植物停止生长。因此，≥0℃的积温便能够反映一个地方可供作物利用的热量状况。日平均气温稳定通过10℃的初日为春季作物开始生长的日期，终日为喜温作物停止生长、喜凉作物光合作用显著减弱的日期，其间日数即为喜温作物生长期或其它作物的活跃生长期。哈尔滨地区几种界限温度的初终日及其积温（附表8-18）。
除积温外，界限温度的初、终间日数多少也能反映热量资源的多少，而且它与作物能否成熟有直接关系。哈尔滨≥0℃的初、终间日数平均为211.1天(1951～1985年)，最多年为235天(1959年)，最少年仅189天(1980年)。多、少年的日数分别与平均值相差24天和22天，即其最大变化幅度为46天。≥10℃的初、终间日数平均为145.5天(1951～1985年)，最多达165天(1952年、1967年)，最少只有115天(1951年)，极差50余天。
哈尔滨积温的年际变化：在1951～1985年间，≥0℃积温平均为3 259.9℃，而最多年值达3 4 70.5℃(1975年)，比平均值多210.6℃；最少年值仅2 986.4℃(1972年)，少于平均值273.5℃，极值相差484.1℃。≥1O℃积温平均值为2 812.5℃，最多年为3 132.1℃(1982年)，最少年仅2343.1℃(1969年)，极差竞达789.0℃。哈尔滨积温的年际变化不稳定且差异很大是形成低温冷害的直接原因之一。
各种保证率下的≥1O℃积温值(附表8－19)。保证率愈大，积温值愈小。一般对作物的熟制和品种的类型搭配都要根据80％的保证率值安排，哈尔滨此值为2 625.3℃，可满足一般的一年一熟作物之需。
哈尔滨热量资源的有效利用率较高，夏季日最高气温≥35℃的初、终间日数仅有5天，年内由于气温过高而使作物的生育受到抑制的现象很少出现。
哈尔滨地区的平均气温日较差多介于10～13℃之间，最大值为13.7℃(5月)，最小值为9.9℃(7月)，年平均值为11.7℃。年内气温日较差基本上呈春秋双峰型，尤其春季因少雨且天气多变，气温日较差最大。在作物生长期内，白天高温有利于作物大量合成有机质和糖分，夜间低温又可使作物呼吸减弱而降低农作物自身的营养消耗，故气温日较差大对农作物生长是一个有利因素，尤其秋季气温日较差偏大对农作物的有机质和糖分积累更为有利。
热量资源受气候变化的影响很大，一般表现有阶段交替的准周期性振动规律。哈尔滨≥10℃积温的年际变化有明显的3年和7～8年的准周期性。掌握这种周期性规律对于利用变化中的热量资源，防止低温冷害的影响有重要意义。
二、水分资源
大气降水是土壤水分的主要来源，在光热资源供应大致相同的情况下，作物的配置、作物的生长发育及产量的高低与大气中水分供应状况的好坏有直接关系。
哈尔滨地区年降水量多年平均值在500～523毫米之间，市区稍多于周围地区。降水量的年内分配特点是冬春少，夏秋多。冬季(11～3月)降水量占全年总量的5～6％，春季(4～5月)占11～14％，夏季(6～8月)占65％左右，秋季(9～10月)占16～18％。作物生长季(5～9月)的降水量占全年降水量的84％以上，其量值为430～440毫米。哈尔滨的降水集中期热量充足，因而降水量的有效性较高。
年内降水变率以生长季期间最小，为20%左右，推算成降水量变化为±1OO毫米。春、秋季变率很大，达40％之多，因而春、秋季易产生旱涝。
哈尔滨降水量的年际变化很大，1951～1985年最多年降水量为745.9毫米(1985年)，最少年仅353.9毫米(1975年)，两者相差一倍之多。
降水保证率是反映一地降水供应情况的指标，说明在多年平均降水量一定的条件下不同量级降水量出现的机率。对农作物生长来说，哈尔滨5～9月降水量的80％保证率值(附表8-20)加上蕴藏在土壤中的前期水分能够满足大田作物玉米、高粱、谷子、小麦的需水量，但对于大豆生长仍稍嫌不足。
哈尔滨5～9月降水量比同纬度且积温相近的国家如法国、德国、波兰等多150～200毫米。同国内华北相比雨量虽少，但由于高温期短，蒸发和蒸腾(散)较少，其相对水分还是充足的。4～5月虽常有干旱，但多数年份的降水量可以保证作物出苗。
水分资源利用率大小取决于蒸发力。蒸发力是当水分得到充分供应时，由大气状况所决定的陆面最大可能蒸发量，即在充分湿润条件下的土壤蒸发量与植物蒸腾量的总和。此值测定比较困难，一般只能利用气候资料进行估算，（附表8-21）即为按M·N·布德科法的计算值。
由计算结果可知，哈尔滨年内蒸发力普遍偏大，除7、8、12三个月，尤其7月的蒸发力小于降水量外，其余月份蒸发力均大干降水量，3～6月更为突出。
水分是影响作物产量的重要因素，计算气候生产潜力时要同时考虑降水量和蒸发量，只有两者平衡时才能满足作物对水的需求。采用ъ·г·伊万诺夫湿润公式计算所得哈尔滨各月的湿润度(K)（附表8-22）。哈尔滨一年内夏季(6～8月)和隆冬(12～2月)湿润度较大。冬季湿润度大是由于气温低所致，且对农业生产没有意义。K湿>1的月份(1、7、8、12月)是土壤层贮蓄水分的时期，其它月份则是土壤的失水期。其中K湿＝0．6～1．0期间(2、6、9月)属半湿润时期；K湿＝0．3～0．6期间(3、10、11月)为半干旱时期； K湿
哈尔滨地区的干湿状况采用干燥度公式(张宝堃方法)计算结果为 K干(哈尔滨)＝1．18；K干(呼兰)＝1．04；K干(阿城)＝1．00。
四、风能资源
哈尔滨地区年平均风速多在4米／秒以上，春、秋季风力最大，尤以春季(四五月)最大，秋季(九十月)及冬初(11月)次大。春、秋季是利用风能的大好时节。
哈尔滨地区的年大风(≥8级)日数郊区在40天以上，呼兰、阿城明显偏少。四五两月的大风日数约占全年大风总日数的50%以上。
有效风速通常指能使大多数风力机桨叶起动，并输出一定功率的最低限度风速。根据目前国内外风力发动机的起动风速，一般可取≥3．5米／秒和≥4．O米／秒两个等级的风速作为有效风速。从哈尔滨多年平均情况看，有效风速集中在冬末夏初之间的三四五月和秋末冬初的10、11月。在上述月份中，尤其春、秋有效风速集中，几乎可全天出现。在一日内，有效风速则多出现在上午8～9时到下午4～6时之间。
哈尔滨有效风速出现时间和能源消费特点有较好的匹配关系。春、秋大风时期正是农田抗旱灌溉、早春蔬菜温室取暖、粮食晾晒、农机检修和秋季蓄水秋灌、打场、饲料加工等农事繁忙季节，此期的能源消耗集中，可大力开发利用风能资源。
风速是时大时小的，如果仅用平均风速很难反映具体的风能状况，因此还需统计出不同等级风速出现的频率。哈尔滨不同等级风速的概率分布状况，由图可知，哈尔滨以3米／秒左右的风速出现频率最大，该频率达18%左右。
为给风力机桨叶、塔架以及地基的设计提供参考依据，这里按皮尔逊Ⅲ型曲线法推算出哈尔滨30年一遇的最大可能风速为26．8米／秒，而哈尔滨近30年来实际出现的最大风速是26．0米/秒。
风能密度通常指某一时间内单位面积上的平均风能(瓦／平方米)。这是衡量风能资源潜力的重要指标。哈尔滨市的年平均风能密度为1 40．32瓦／平方米，其年内分配极不均匀：春季最大，秋季次之；冬季最小，夏季次之)。全年3～20米／秒有效风速总时数达4 481．9小时，属全省的风能丰富区和全国风能资源丰富区的春秋强压型区。
此外还可以看出，哈尔滨市及呼兰、阿城的风能密度分布变不同，哈尔滨市北部及呼兰地区偏大，哈尔滨市南部及阿城地区偏小。而且本地区风能密度的年内分配与太阳辐射的年内分配多呈反向，尤以6－8月明显。 |
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