辽西作物生长季光热资源变化对农业生产的影响

在气候变暖的环境下,为了农业合理布局与作物结构调整服务,采用气候倾向率和标准偏差的方法,分析了辽宁西部1961—2010年农作物生长季光照、热量资源特征变化。结果表明,辽西作物生长季太阳总辐射、日照时数呈显著减少趋势,气候倾向率分别为-1.327 MJ(/m2·10 a),-51.251 h/10 a;21世纪10年代与20世纪60年代相比,太阳总辐射平均减少5.94 MJ/m2,日照时间平均减少212 h,每日减少日照时间约1 h;作物生长季平均气温气候倾向率为0.108℃/10 a,呈升高趋势,但不显著;≥10℃积温显著增加,气候倾向率为44.990(℃·d)/10 a,近20 a平均增加227(℃·d)。光照资源减少、热量资源增加可相应调整弱光短日照喜温生育期较长的作物,增加复种指数;气候变暖具有利弊双重性,掌握气候变化规律,可监测低温寡照灾害。     

设施农业生产期光照变化及其影响(英文)

[目的]研究霜期设施农业生产期光资源变化问题,以期为合理掌握和推进霜期设施农业的可持续发展奠定基础。[方法]采用气候倾向率和标准偏差方法,分析1961～2010年霜期设施农业生产期光照资源变化特征。[结果]设施农业生产期为10月至翌年4月,太阳总辐射和日照时数呈显著减少趋势,其气候倾向率分别为-0.0669MJ/(m2·a)和-2.0369h/a;2001～2010年平均每日减少日照时间0.49h。12月至翌年2月寒冷期太阳总辐射和日照时数存在减少倾向,其气候倾向率分别为-0.0192MJ/(m2·a)和-0.4589h/a。光照资源的减少严重影响设施农业的发展,应及时调整和改进目前的日光温室大棚设施结构和栽培管理形式,增设调控设备,确保设施农业可持续发展。[结论]该研究结果为辽宁西部设施农业的可持续发展提供了帮助。     

辽宁康平地区太阳能资源特征变化及评估

利用1961～2009年康平县太阳总辐射和日数时数资料对康平太阳能资源特征进行分析与评估。结果表明,康平太阳能资源年总量及月值均呈下降减少趋势;在49a里总辐射年总量减少534．20MJ／m^2,年日照时数减少228h,在近10a太阳能资源略有回升;康平太阳能资源较丰富,历年变化稳定,具有开发利用的潜力。     

贵阳市太阳能资源评估分析

为充分利用贵阳市太阳能资源,应用贵阳市1961—2010年太阳总辐射及日照资料对贵阳市太阳能资源进行了分析和评估。结果表明,贵阳市1980—2010年30a总辐射气候平均值为3 578MJ/(m2.a),属于资源一般区;贵阳市太阳能资源稳定程度是3.9,属比较稳定型,全年日照时数≥6h的天数在63～166d,7月、8月和9月是贵阳市太阳能资源利用价值最高的月份。     

近49年沈阳东陵区光温水资源特征与趋势变化

选用1961～2009年沈阳东陵区光温水气象资料,分析其气候资源趋势变化,为当地气候资源开发利用提供依据。结果表明,近49年沈阳市东陵区光能资源呈下降减少趋势,辐射年总量趋势减少528MJ/m2,日照时数年总量趋势减少333 h。热量资源呈增加趋势,年平均气温趋势升高1.04℃,活动积温趋势增加228℃。年降水量总趋势略有下降,降水资源各年代间变化较小,趋于稳定。     

1980～2010年青藏高原柴达木盆地太阳辐射变化特征研究

利用1980～2010年格尔木辐射观测站的太阳总辐射、日照时数、水汽压、能见度和云量等月气象资料,建立了适用于柴达木盆地太阳总辐射的多元回归方程,利用方程计算了柴达木盆地的太阳总辐射,进而分析了柴达木盆地太阳能资源变化特征和分布状况。结果表明,柴达木盆地太阳总辐射年变化曲线呈双峰态,从1月份开始增加,2～4月增长最快,至5月出现最大,5～7月变化平缓,8月份以后开始下降,最小值出现在12月份;柴达木地区年太阳总辐射呈明显下降趋势,平均减幅为78.5 MJ/(m2.10a),平均下降幅度为11.3%/10a;夏秋季太阳辐射均呈显著下降趋势,春冬季变化不明显;年太阳总辐射的减少主要是由于夏季太阳总辐射的减少造成的。区域内各气象站年和四季的太阳总辐射变化趋势与整个区域的气候变化趋势不完全同步;柴达木盆地是我国辐射资源最为丰富的地区,开发利用潜力大;空间分布趋势是西北高东南低。春、夏、秋和冬季分别占全年太阳总辐射的30.0、32.4、22.0和15.6%。     

河西走廊中部光能资源变化对玉米制种业的影响

基于河西走廊中部1981—2020年玉米生长季逐日日照时数以及同期玉米发育期、播种面积和产量资料,采用回归、Mann-Kendall检验和距平法分析玉米生长季光能资源变化特征及其对制种玉米生长发育和制种规模产生的影响。结果表明,1981—2020年河西走廊中部春玉米生长季内光能资源总体呈波动下降趋势。光照强度和光照时间均在前20年随时间呈上升趋势,后20年呈下降趋势。20世纪80年代年太阳总辐射为负距平,90年代为正距平,21世纪以来波动较大,但多以负距平为主。生长季4—6月日照时数呈上升趋势,7—9月呈下降趋势。春玉米播种期略有提前,成熟期推后速率为1.49 d/10 a,全生育期延长。玉米全生育期生长日数与同期日照时数均呈增加趋势,气候倾向率分别为2.87 d/10 a和9.61 h/10 a,两者存在显著正相关。近40年河西走廊中部玉米制种面积和规模明显增加,种植面积递增率为0.23×10⁴ hm²/a,近10年年平均播种面积为8.93×10⁴ hm²,现有规范化玉米制种企业近70家,杂交品种...     

贵州省威宁县“光伏+农业”精准脱贫产业气候资源评估

为更好地利用贵州省威宁县的太阳能资源和农业气候资源，为“光伏+农业”精准脱贫产业发展提供科学依据，利用威宁县气象站2011－2015年逐月总辐射和1961－2019年逐月平均气温、日照时数和降水量资料，采用线性分析和空间分析等方法对威宁县“光伏+农业”精准脱贫产业的太阳能和农业气候资源进行评估。结果表明：威宁县年均温、日照时数和降水量分别为10.7℃、1700.6h和897.7mm；太阳能资源在4355～4900 MJ/m2，达资源丰富等级；作物生长季内光能丰富、温凉湿润、降水充沛，热量略低，适宜春播马铃薯、苋菜、燕麦及药材等喜凉作物的生长，适宜发展“光伏+喜凉农作物”精准脱贫产业。     

1955～2009年张掖市甘州区日照时数气候变化特征分析

利用张掖站的日照观测资料,对张掖市甘州区日照时数的年、季、月变化特征进行了分析,并运用气候突变理论对日照时数的变化进行了检测。结果表明：1955~2009年甘州区年、季、月日照时数均呈略增加趋势,其气候变化率为每10年增加3.67 h,日照时数年代际变化幅度较大,20世纪50年代最小,60年代最大,差值205.8 h。各季日照时数为春夏增加,秋冬减少,气候变化率分别为0.742 5、0.448 4、-0.121 5、-0.722 9 h/a。各月日照时数4、6月增加明显,9月减少明显。年日照时数在1976和1992年附近发生突变。甘州区太阳能可利用天数近39年为298 d/a,近半年时间超过26 d/月。     

红松人工林能量环境与光能利用率的研究

以黑龙江省帽儿山地区28年生的红松人工林为研究对象,对到达林冠作用层的太阳总辐射、直接辐射、散射辐射以及林分辐射平衡的日变化和季节变化规律分别进行了详细分析,揭示了红松人工林的能量环境特点。在一个生长季内到达红松人工林林冠上层的太阳总辐射为2580.64MJ/m~2,其中直接辐射为1508.52MJ/m~2,散射辐射为1072.12MJ/m~2;透过林冠到达林地的太阳辐射为277.25MJ/m~2,透射率为10.74％。森林通过光合作用固定下来的有机物以生物能量表示的年净生产量为16.89MJ/m~2,生长季内系统接受的太阳净辐射为1091.88MJ/m~2,从而推算出以生长季内太阳净辐射为基础的红松人工林的光能利用率为1.55％。     

甘肃省太阳能资源特征及光热应用潜力分析

以甘肃省典型气象年数据为研究对象,分析甘肃省太阳能资源的时空分布及其特征。结果表明,甘肃省年太阳总辐射达4 700～6 350 MJ/m2,年太阳总辐射和直射的地理分布特征为由西至东、由北至南递减;各地年太阳日照时数为1 631～3 391 h,日照时数和日照百分率与年太阳总辐射分布趋势相一致。甘肃省太阳能资源丰富,十分有利于太阳能热利用。最后,分析了至"十二五"末甘肃省太阳能热利用潜力和节能减排效益。     

西宁地区近50年太阳能资源评估分析

对西宁市市区、湟中、湟源、大通4个站1960-2009年日照时数以及对日照有影响的云量、水汽压等资料,分别应用线性倾向估计和相关系数计算进行统计分析,并通过t检验法检验。结果表明:西宁地区日照时数呈明显的下降趋势,1960-2009年4站气候变化率分别为每10年-81.3h、-254.4h、-21.9h和-15.5h。与60年代相比,00年代西宁地区的平均日照时数减少了486.3h,相当于每日的日照时数减少了1.4h。分析发现云量是决定日照时数变化的重要因子之一。太阳能总辐射年曝辐量为5180-6337MJ/m2,也呈一个弱的下降趋势,其变化特征与日照时数的变化特征相一致,但减少率只有1.2%,太阳辐射年曝辐量较稳定。根据太阳能资源丰富程度等级评估标准,西宁属于资源很丰富地区,有很好的利用价值。     

陕西黄土高原近50年日照时数的变化

[目的]研究陕西黄土高原1961～2010年日照时数的变化特征。[方法]基于陕西黄土高原43个台站1961～2010年逐月日照时数,采用气候倾向率、气候趋势系数、Mann-Kendall分析、小波分析和线性相关等方法,对近50年陕西黄土高原日照时数的时空变化特征进行分析,并探讨了引起该区域日照时数变化的主要原因。[结果]近50年来,陕西黄土高原年日照时数呈减少趋势,气候倾向率为-14.47 h/10a。除春季日照时数表现为增加趋势外,其他季节均表现为不同程度的减少趋势。其中,以夏季减幅最显著,平均减少24.34h/10a。陕西黄土高原年、季日照时数气候趋势系数呈上升趋势的区域主要分布在米脂、子洲、绥德、延安、延长和安塞,其余区域为下降趋势。近50年来,陕西黄土高原年日照时数在1972和2003年发生突变,并存在5～7年的振荡周期。近年来,大气污染严重,混浊程度加大,从而增强了大气对太阳光的反射及吸收作用,使太阳辐射减小,由此造成年日照时数减少。[结论]该研究为分析陕西黄土高原的气候变化提供了依据。     

我国新疆地区太阳辐射时空变化分析

利用新疆乌鲁木齐市日射站1960—2005年的逐日太阳总辐射、日照时数、低云量和水汽压等资料,采用常规统计方法,分析乌鲁木齐市太阳总辐射的时间变化特征并分析其原因;在太阳总辐射气候学计算原理的基础上,采用线性回归方法建立各月的总辐射计算公式,根据回归误差分析和相关系数检验,确定适合乌鲁木齐市的月太阳总辐射气候学推算公式,进而计算全区各站点逐月太阳总辐射通量,分析新疆地区四季太阳总辐射空间分布特征。结果表明,新疆地区太阳总辐射7月达到最大值,而太阳总辐射最小值一致出现在12月份;各季节的太阳总辐射以夏季最大,其次为春季、秋季、冬季。新疆地区年太阳总辐射和各季节太阳总辐射均呈现逐年下降的趋势,这是由于日照时数减少,低云量增大引起的。新疆地区四季太阳总辐射总体呈现北低南高的空间分布格局。     

基于地形分布式模拟的四川省太阳能资源评估

利用四川省气象站常规观测数据和1∶25万数字高程(DEM)数据,根据地形因子(坡度和坡向)建立太阳辐射分布式模型,计算实际地形下的四川省太阳总辐射时空分布情况;评估分析了能体现太阳能资源的稳定度、资源丰富度、可利用价值等指标.结果表明:四川省复杂地形下的太阳总辐射多年平均年总量为1 800~7 200 MJ/m~2,盆地内与高原山地上总辐射值差异较大;总辐射冬季较小,夏季较大,在1981-2010年间降低5%;四川省太阳能资源自西向东规律分布,在太阳能资源稳定且丰富,可利用日数较长,具有开发利用价值的四川省攀西和三州(阿坝州、甘孜州、凉山州)地区可合理利用太阳能资源,在交通不便地区安装小型分布式发电设施;四川省高原和山地以东的盆地地区太阳能资源较差,但仍存在少量太阳能资源丰富地区,有适用中小型分布式发电设施的可能.     

怒江流域近30年太阳总辐射变化趋势

利用怒江流域河谷盆地的9个气象站1981～2008年的日照时数、云量、相对湿度等资料,分析了该流域太阳总辐射的时空分布、变化趋势等气候特征及其影响因子。结果表明,怒江流域年太阳总辐射1981～1997年呈明显下降趋势,为-161.1MJ/（m^2.10a）,1997年之后以111.3MJ/（m^2.10a）的速度上升。年总云量呈显著的减少趋势,减幅为0.18成/10a;而年低云量表现出与总云量相反的变化趋势,以0.32成/10a的速度增加。相对湿度的变化趋势与年太阳辐射的趋势相反,1981～1997年以3.1%/10a的速率增加,1997～2008年为明显的减少趋势,减幅为5.6%/10a。水汽压的变化和相对湿度的变化一致。低云量是怒江流域太阳总辐射变化的主要影响因子,它与太阳总辐射存在明显的负相关关系。     

安溪县日照时数气候变化特征及对茶叶生产的影响

利用安溪国家一般气象观测站46年(1971-2016)的日照时数观测数据,对安溪县日照时数的年代变化、年际变化、季变化、月变化进行气候变化特征分析,并分析日照时数变化对当地农业生产的影响,结果表明:日照时数的年代分布以20世纪70年代为最多,90年代为最少;年际变化总体呈现减少趋势,年极大值出现在1971年,为2353.3h;四季均呈现减少趋势,其中以夏季减少最为明显;月分布中最多的是7月,最少的是2月和3月。针对其变化趋势及对茶叶生产的影响提出对策。     

河南省夏玉米生长季农业气候资源变化分析

为充分合理利用气候资源,评估气候变化对玉米生长的可能影响,利用河南省118个气象站1961-2008年气象观测资料,对夏玉米生育期内光、温、水气候资源的年际变化趋势及变化幅度的空间分布差异进行了分析。结果表明:河南省光能资源空间分布由北向南逐渐减少,年际间下降趋势显著,平均每10a太阳辐射减少50.2MJ/m2,日照时数减少37.6h。热量条件稍有改善,播种开始日期显著提前,平均每10a提前2d;可生长日数显著增加,平均每10a增加2.85d;适宜生长日数变化趋势不明显,但年际间波动增大;近50a夏玉米生育期大部分地区积温总体表现为减少趋势,但20世纪80年代中期后以增加趋势为主,空间分布上豫西、豫西南减少显著,平均每10a减少20℃.d以上。降水年际间波动较大,呈不明显的增加趋势。总体来看,光照资源减少,热量条件年际间波动性增大,降水时空分配更加不均,增加了多种灾害发生的可能性,加大了玉米生产的气候风险。应通过筛选品种、调整播期、改进生产措施等途径趋利避害,保障玉米高产稳产。