为什么一种气候需要几个数
柯本–盖格分类(Peel 等,2007)按全年各月的气温和降水划分世界。它能说明一个地方属于地中海型、海洋型还是湿润亚热带型,我们关于三大葡萄酒气候的文章就从这里开始。但它说不出葡萄成熟的快慢,因此葡萄栽培还会用专为一个生长季设计的指数。
每个指数都以不同方式压缩同一份每日气温记录。Hall 和 Jones(2010)为澳大利亚的地理标志产区计算了四种指数,发现使用的指数不同,同一产区可能落入不同的类别。下面依次介绍主要的尺度。
温克勒指数:高于 10 °C 的积温
温克勒尺度由加州大学戴维斯分校的 Amerine 和 Winkler 于 1944 年发表,用来按热量划分加利福尼亚。其积温是在北半球 4 月 1 日至 10 月 31 日期间,把日平均气温高于 10 °C(50 °F)的部分累加;日平均气温不高于 10 °C 的日子不计入。
五个区以华氏积温定义:I 区至 2500,II 区 2501–3000,III 区 3001–3500,IV 区 3501–4000,V 区高于 4000。Hall 和 Jones 以摄氏度给出同样的界限:1389、1667、1944 和 2222。
这个尺度的长处是简单,只需要日平均气温。这也是它的局限:昼夜取平均后,炎热的午后加寒冷的夜晚,可能与温和的白天加温和的夜晚得到相同的分数;它也不涉及降水和日照长度。
胡格林指数:午后热量与日照长度
胡格林日照热量指数由 Huglin 于 1978 年提出,后来由 OIV 决议(2012 年)加以定义。在北半球,对 4 月 1 日至 9 月 30 日(南半球为 10 月 1 日至 3 月 31 日)的每一天,分别取日平均气温和日最高气温高于 10 °C 的部分,求二者的平均并累加,再乘以纬度系数 k:40–42 度为 1.02,42.1–44 度为 1.03,44.1–46 度为 1.04,46.1–48 度为 1.05,48.1–50 度为 1.06。该决议没有给出 40–50 度以外的系数。
由于用到日最高气温,它在阳光强烈、午后炎热的地方比温克勒上升得更快。Tonietto 和 Carbonneau(2004)把它分为:很凉(至 1500)、凉(1500–1800)、温和(1800–2100)、偏暖(2100–2400)、暖(2400–3000)和很暖(高于 3000)。德国气象局 DWD 给雷司令和黑皮诺列出的是 1700 到 1800。该指数不涉及夜间气温和降水。
生长季平均气温与六个产区
生长季平均气温(GST)是北半球 4 月至 10 月(南半球 10 月至 4 月)的平均气温。Jones 将其分为凉(13–15 °C)、中等(15–17 °C)、暖(17–19 °C)和热(19–24 °C),并把优质葡萄酒的范围定在约 13–21 °C。
Jones 表中的数值显示了差距:摩泽尔 13.0 °C,阿尔萨斯 13.1,香槟 14.5,勃艮第(金丘)15.3,玛格丽特河 18.6,巴罗萨 19.9 °C。这些数值取决于平均的年份,与较新的数据比较之前,应先核对该表的基准期。季节平均值容易阅读,却掩盖了热量高峰和寒冷的夜晚。
根据有出处的数据绘制的图
数值取自 Jones 的表;与较新的数据比较之前,请先核对该表的平均期。Jones 的分组:凉 13–15,中等 15–17,暖 17–19,热 19–24 °C。
- Jones 把优质葡萄酒的范围定在约 13–21 °C。
生长季平均气温(°C)
- 摩泽尔: 13 °C
- 阿尔萨斯: 13.1 °C
- 香槟: 14.5 °C
- 勃艮第(金丘): 15.3 °C
- 玛格丽特河: 18.6 °C
- 巴罗萨: 19.9 °C
凉爽夜晚、水分与多标准分类
Tonietto 和 Carbonneau(2004)认为仅有热量是不够的,于是把三个指数合成多标准气候分类(MCC):胡格林指数、凉夜指数(CI)和干燥指数(DI)。他们把它应用于 29 个国家的 97 个产区。
CI 是 9 月(南半球为 3 月)日最低气温的平均值。分级为:很凉的夜晚至 12 °C,凉的夜晚高于 12 至 14 °C,温和的夜晚高于 14 至 18 °C,暖的夜晚高于 18 °C。DI 是按 Riou 方法计算的潜在土壤水分平衡,从很干到湿润。
日较差,即日最高气温减最低气温,在这一体系中不是独立的指数,夜间的一面由 CI 体现。作者把凉爽的夜晚与红葡萄品种的颜色和香气联系起来。
根据有出处的数据绘制的图
各尺度统计什么、如何分级、看不到什么。盲区是我们对定义的解读,不是来源给出的数字。
| 测量什么 | 分级 | 盲区 | |
|---|---|---|---|
| 温克勒 | 日平均气温高于 10 °C 的部分,4 月 1 日至 10 月 31 日 | I–V 区:I 区至 2500,V 区高于 4000(华氏积温) | 昼夜取平均;不含降水和日照长度 |
| 胡格林 | 日平均与日最高气温的平均(高于 10 °C 的部分),4 月 1 日至 9 月 30 日 | 很凉至 1500;很暖高于 3000 | 不涉及夜间气温和降水 |
| 生长季平均(GST) | 4 月至 10 月平均气温 | 凉 13–15 °C,中等 15–17,暖 17–19,热 19–24 | 掩盖热量高峰和寒冷夜晚 |
| 凉夜指数(CI) | 9 月日最低气温平均值 | 很凉的夜晚至 12 °C;暖的夜晚高于 18 °C | 只看一个月、一个变量;不含热量和水分 |
| 干燥指数(DI) | 生长季潜在土壤水分平衡 | 从很干到湿润 | 只看水分;依赖土壤数据 |
| 柯本–盖格 | 全年各月气温和降水 | Csb、Cfb、Cfa 等字母代码 | 过于粗略,说不出葡萄成熟快慢 |
出处
- Amerine & Winkler(1944年)— 加利福尼亚葡萄的葡萄汁与葡萄酒的成分和品质,Hilgardia 15(6),493–675
- Hall & Jones(2010年)— 澳大利亚酿酒葡萄产区气候的空间分析,Australian Journal of Grape and Wine Research 16(3),389–404
- OIV — 决议 OIV-VITI 423-2012:胡格林日照热量指数
- Tonietto & Carbonneau(2004年)— 面向全球葡萄产区的多标准气候分类体系,Agricultural and Forest Meteorology 124,81–97
- Jones — 气候与风土:气候变率和气候变化对葡萄酒的影响(Geoscience Canada Reprint Series 9、2006年)
- Peel、Finlayson、McMahon(2007年)— 柯本–盖格气候分类的更新版世界地图,Hydrology and Earth System Sciences 11,1633–1644
数字漏掉了什么,种植者如何使用
区域的一个数字会掩盖产区内部的差别。波尔多的气温分区研究(Bois 等,2018)发现,不同地块的葡萄达到同一成熟度的日期最多相差 20 天。DWD 指出,朝南、西南和东南的坡地比平地约暖 1.5–2 K,4 月至 9 月之间多出 150 到 300 的积温。上述尺度都不包括土壤、风、霜冻风险和葡萄树的管理方式。
种植者把指数当作第一道筛子:判断什么品种适合一块地(Jones 给出黑皮诺约 14.0–16.0 °C,赤霞珠 16.5–19.5 °C),比较不同年份,追踪变暖(Jones 等,2005 发现 27 个优质产区在 50 年间约升温 1.3 °C)。数字可以开启一个决定,但在下结论之前,应当先走进葡萄园。
根据有出处的数据绘制的图
手绘的产区:向阳坡地比谷底受到更多阳光加热。大小仅为示意,数字来自德国气象局和一项波尔多研究。
- 白天的热量 — 胡格林还计入日最高气温,温克勒只用日平均
- 向阳坡地 — 德国:约暖 1.5–2 K,积温多 150–300
- 同一产区内的地块 — 波尔多:成熟日期最多相差 20 天
练习一:分辨两种气候
[题目]
两个产区的温克勒积温相同。一个午后炎热、夜晚寒冷;另一个白天温和、夜晚温暖。温克勒、胡格林和凉夜指数中,哪些能把它们区分开,为什么?
[参考答案]
温克勒只用日平均气温,所以两个产区可能得到相同的分数。胡格林加入了日最高气温,因此午后炎热的产区得分更高。凉夜指数使用 9 月的最低气温,因此能区分寒冷的夜晚和温暖的夜晚。
[评分标准(6分)]
• 指出温克勒只用日平均气温(2分)
• 说明胡格林加入了日最高气温(2分)
• 说明凉夜指数看的是夜间气温(2分)
练习二:产区里的一面坡
[题目]
某产区的胡格林值约为 1700,其中一块葡萄园位于朝南的坡地。为什么这块园自己的数值可能更高?DWD 给出的德国坡地数值是多少?
[参考答案]
产区数值是平均值,产区内部的地块各不相同;在波尔多,成熟日期最多相差 20 天。DWD 给出的朝南、西南和东南坡地比平地约暖 1.5–2 K,4 月至 9 月多出 150 到 300 的积温,因此坡地的数值可能高于产区数值。
[评分标准(6分)]
• 说明产区数值是掩盖地块差异的平均值(2分)
• 给出 DWD 的数值 1.5–2 K 和 150–300 积温(2分)
• 得出坡地可能高于产区数值的结论(2分)
数据
- 每日气温记录
- 一个季节窗口
- 一个公式
指数
- 温克勒:日平均
- 胡格林:平均与最高
- 季节平均、夜晚、水分
用途
- 在已发表的尺度上分级
- 与品种范围比较
- 核对地块和年份
常见问题
什么是温克勒指数?
它是 4 月 1 日至 10 月 31 日期间日平均气温高于 10 °C(50 °F)部分的累加,由加州大学戴维斯分校的 Amerine 和 Winkler 于 1944 年发表。按华氏积温,从至 2500 到高于 4000,分为 I 至 V 区。
胡格林指数与温克勒有何不同?
胡格林在 4 月 1 日至 9 月 30 日期间,取日平均气温和日最高气温(均为高于 10 °C 的部分)的平均,再乘以纬度系数,因此在午后炎热的地方上升更快。
一个数字能描述葡萄酒产区的气候吗?
不能。每个指数统计的内容不同,产区内部的地块也有差别:在波尔多,成熟日期最多相差 20 天。指数是第一道筛子,不是结论。
信息来源
- Amerine & Winkler(1944年)— 加利福尼亚葡萄的葡萄汁与葡萄酒的成分和品质,Hilgardia 15(6),493–675
- OIV — 决议 OIV-VITI 423-2012:胡格林日照热量指数
- Tonietto & Carbonneau(2004年)— 面向全球葡萄产区的多标准气候分类体系,Agricultural and Forest Meteorology 124,81–97
- Jones、White、Cooper、Storchmann(2005年)— 气候变化与全球葡萄酒品质,Climatic Change 73,319–343
- Jones — 气候与风土:气候变率和气候变化对葡萄酒的影响(Geoscience Canada Reprint Series 9、2006年)
- Hall & Jones(2010年)— 澳大利亚酿酒葡萄产区气候的空间分析,Australian Journal of Grape and Wine Research 16(3),389–404
- 德国气象局(DWD)— 胡格林指数(德国气候图集说明)
- Bois 等(2018年)— 基于气温的波尔多葡萄酒产区分区,OENO One 52(4),291–306
- Peel、Finlayson、McMahon(2007年)— 柯本–盖格气候分类的更新版世界地图,Hydrology and Earth System Sciences 11,1633–1644
