1960-2019年河南省霜冻日期时空变化及影响因素研究

基于1960-2019年河南省17个气象站点观测资料,采用线性倾向估计、 Mann-Kendall突变检验和相关分析等方法,对河南省霜冻日期时空变化特征及其与地理因子的关系进行分析,采用R/S分析法预测霜冻日期的未来趋势.结果表明,1960-2019年河南省平均初霜日期为11月8日,终霜日期为3月28日,平均无霜期224 d. 60年来初霜日以2.66 d/10a的速率推迟,终霜日以-2.88 d/10a的速率提前,无霜期以5.54 d/10a的速率显著延长. 21世纪10年代初霜日最晚,终霜日最早,无霜期最长.初霜日期于2004年发生突变,终霜日和无霜期于1998年发生突变.从空间分布来看,河南省初霜日自南向北逐渐提前,终霜日自南向北逐渐推迟,无霜期自南向北逐渐缩短.未来河南省初霜日期推迟,终霜日提前和无霜期延长的趋势将会延续,初、终霜日和无霜期主要受纬度的影响.     

汉江谷地气候变化及其对农作物气候生产力的影响

根据陕南汉江谷地17个测站1960-2009年气象资料,主要应用Thomthwaite Memoriai气候生产力模型、Kriging插值法等对当地近50a气温、降水以及气候生产力的时空分布特征进行了分析,并对该地区气候生产力的长期趋势进行了初步估测。结果显示:①汉江谷地近50a来暖干化趋势明显,增温突变发生在1998年,降水量减少突变发生在1990年;气候生产力以-91.74kg/hm2.10a的速率减小且在1989年发生突变减少。②近50a来,汉江谷地年平均气温安康、汉中盆地高,北部秦岭南坡最低,变差系数表现为两侧山坡大于河谷盆地;年降水量南部米仓山、大巴山北坡多,汉中、安康盆地少,变差系数也表现为山坡大盆地小;50a来,研究区气候生产力整体呈递减趋势,气候生产力的变差系数显示汉中、安康盆地波动较小。③假定不同气候变化情景下分别计算当地气候生产力可知,"暖湿型"的气候有利于农业生产,而冷干型气候不利于农业生产。随着汉江谷地气候日益暖干化,气候生产力进一步下降,农业生产将受到很大影响。     

气候生产力在蔬菜产量分析中的应用(英文)

[目的]应用气候生产力对蔬菜产量进行预测分析。[方法]利用气候生产力模型和长期气候预测方法,结合实际蔬菜产量分析了北碚区气候生产潜力的变化特征。[结果]北碚区气候生产力呈波动变化,总体趋势稳定,空间分布差异明显,东北部生产潜力较好;在实际生产中蔬菜单产在下降,气候利用率也呈下降趋势;据预测,未来10年,蔬菜产量将出现小幅度的增长。[结论]该研究为针对北碚区气候条件下蔬菜种植的合理规划和布局以及蔬菜种植品种的选择提供了依据。     

河南省商丘市气候变化对玉米产量的影响

为探明气候变化对豫东玉米(Zea mays L.)产量的影响,以河南省商丘市为研究区域,根据1991～2010年河南省商丘市气候变化和玉米产量资料,利用数学统计与Thomthwaite memoriae模型,结合未来气候预测结果定量分析了气候变化对玉米产量的影响.结果表明,在全球气候变暖的背景下,玉米产量整体上呈波动上升趋势;主成分分析表明,气温、降水量与极端温度为影响玉米产量的主要气候因子,降水过多及低温对玉米生产不利.河南省商丘市“暖温型”气候有利于玉米生产力的提高,“冷干型”气候对玉米生产最为不利.     

基于灰色多元线性回归的河南省粮食产量预测

对河南省1990-2009年影响粮食总产量的8个因素进行灰关联分析,找出影响河南省粮食产量的主要因素.运用Eviews软件,对主要影响因素建立多元线性回归模型并预测未来5 a河南省粮食总产量.     

近61年河南省气候生产潜力估算及时空变化特征

【目的】估算河南省气候生产潜力,探讨气候生产潜力的影响因素及其与粮食产量的关系,为充分利用气候资源和粮食增产提供依据。【方法】利用河南省17个气象站点1960-2020年气温和降水量数据,运用Thornthwaite Memorial模型、经验正交函数（EOF）分解和Morlet小波分析等方法估算河南省气候生产潜力,评估气候变化对其的影响,探讨气候生产潜力与粮食产量的关系。【结果】近61年来河南省气候生产潜力年平均为1 209.94 g/m²,并以每10年5.14 g/m²的倾向率呈微弱上升趋势;在空间分布上,河南省气候生产潜力由东南向西北递减;EOF分析表明,河南省气候生产潜力空间分布主要分为2种类型,EOF1反映了河南省气候生产潜力变化趋势的整体一致性,EOF2反映河南省气候生产潜力呈东南 西北相反变化特征;Morlet小波分析表明,近61年河南省气候生产潜力存在28年左右的主周期变化;“暖湿化”气候有利于河南省气候生产潜力的提高,在未来全省气候显著变暖背景下,气候生产潜力的大小将依赖于降水量变化;1978-2019年河南省粮食产量呈显著上升趋势,气候资源利用率逐渐提高,21世纪10年代平均气候资源利用率已达47.63%。【结论】河南省粮食产量及气候资源利用率逐步提高,未来仍有较大提升空间。     

新乡市近65a降水和干旱变化特征分析

【目的】掌握新乡市近65a(1951-2015)的降水和干旱特征,旨在为新乡地区农业提供干旱预警.【方法】采用标准化降水指数(standardized precipitation index,SPI)对新乡市近65a的干旱状况进行计算,采用线性倾向法对降水和干旱进行趋势分析,采用滑动t检验法对其突变情况进行分析.【结果】新乡市春、夏和冬季降水呈现逐渐下降的趋势,气候倾向率分别为-16.9、-17.3和-0.15mm/10a;年、春季和夏季降水在1977、1982和1977年发生突变,突变前后平均值变化率分别为-14.5%、16.6%和21.0%;年SPI12呈现微弱下降的趋势,气候倾向率为-0.10/10a,全年和四季干旱均有增加趋势.年SPI_(12)无突变,春季、秋季和冬季SPI12发生突变的年份分别是1978、1977、1978年.【结论】近65a来新乡市降水量有下降的趋势,旱情日益严重.     

基于GM(1,1)模型的河南省粮食总产量预测研究

基于河南省1990-2015年粮食生产的资料,利用GM(1,1)模型对河南省粮食总产量进行预测。通过对比预测值与实际值的误差,GM(1,1)模型对粮食总产量的预测效果较好。预测结果表明,河南省粮食总产量在未来呈现稳定递增的趋势。     

内蒙古高原荒漠草原植物气候生产力时空演变特征

利用内蒙古高原荒漠草原9个气象站1961～2007年的年平均气温、年降水量资料,采用Thornthwaite Memorial模型计算植物气候生产力（TSPV）,应用气候趋势倾向率、累计距平、空间差值等方法,分析气候生产力的时空变化特征。结果表明,近47 a内蒙古高原荒漠草原植物气候生产力表现出不显著的线性增加趋势;内蒙古高原荒漠草原植物气候生产力水平呈南高北低的状态,西南部气候生产力不断增长,东南部逐渐减少;气候生产力变化速率由西北向东南方向递增,47 a来东南部朱日和地区气候生产力减少幅度最大,该区也是气候生产力变化的敏感区。     

基于灰色理论的河南省粮食生产预测

粮食生产的变化受很多因素的影响,其具有灰色系统的特征,可以应用灰色理论对其进行预测。基于河南省1978-2006年的粮食生产的相关数据,分析了粮食生产、人口、耕地的变化特征,并利用灰色理论对河南省未来14年内粮食产量、人口和人均耕地进行了预测研究,预测精度较高。结果表明,河南省未来几年内,人口数量和粮食产量呈不断上升趋势,但人均耕地面积却呈不断下降趋势。根据预测结果,提出了相对应保护耕地,提高粮食产量的对策,为政府部门制定政策提供科学依据。     

基于WebGIS的河南省小麦生产潜力评价系统分析与设计

为科学规划河南省小麦的区域性生产,最大限度地利用气候和土壤资源,系统分析了基于GIS条件下小麦自然生产潜力评价流程,利用.NET开发技术、Super Map GIS组件技术和Oracle 9i网络数据库技术,设计了Windows平台上基于GIS的河南省小麦生产潜力评价系统,该系统可以实现对不同区域小麦自然生产潜力的空间分析与评价。     

Climate change and Chinese farmers: Perceptions and determinants of adaptive strategies

Farmers' perceptions, beliefs, adaptive strategies, and barriers regarding climate change are critical to promoting sustainable ecosystems and societal stability. This paper is based on an extensive survey of 1 500 farmers and their households in Henan Province in China during 2013–2014. Henan is the largest agricultural province in China with over 51 million farmers. The survey results showed that approximately 57% of the respondents perceived the direct impact of climate change during the past 10 years, with 70.3% believing that climate change posed a risk to their livelihood. Not surprisingly, most farmers reported that they have adopted new measures to mitigate the negative impacts of climate change. The main barriers hindering farmers' adopting adaptation measures were lack of funds and timely information. A multinomial logit model revealed that land ownership, knowledge of crop variety and the causes of climate change, as well as the belief of climate change, were all positively related to the likelihood of employing adaptive strategies. Moreover, the percentage of households engaging in agriculture activity, and years of engaging in farming were both negatively correlated with famer's likelihood of adopting adaptation strategies. More importantly, farmers with high incomes were less likely to adopt adaptive strategies and more willing to engage in other business activities. In conclusion, it is important to communicate climate change related information and government policies in rural areas, promote farmer associations and other educational outreach efforts to assist Chinese farmers to deal with climate change.     

农业综合生产能力评价方法与分析

本文在探讨农业综合生产能力的评价指标和方法过程中分析了河南省农业综合生产能力状况，研究结果表明，１０ａ中，农业综合生产能力虽有较提高，但表现为阶段性，波动性和不稳定性。     

碳排放约束下河南省农业全要素生产率增长与分解

传统的农业全要素生产率测算方法很少兼顾环境约束,因而无法反映出农业经济增长的真实绩效。文章采用Malmquist Luenberger指数分析了2000-2012年碳排放约束下河南省18个地市的农业全要素生产率及其分解成分。研究结果表明,碳排放约束下河南省农业全要素生产率呈增长趋势,但表现出较大的波动性,其动力主要来源于技术进步;分地区来看,河南省各地市之间农业全要素生产率差异显著,其中,豫北地区农业全要素生产率增长最高。     

河南省小麦玉米生产潜力评价系统分析与设计

为科学规划河南省小麦玉米的区域性生产,最大限度地利用各类自然资源,系统分析了基于地理信息系统(GIS)条件下小麦玉米自然生产潜力评价流程,利用.NET开发技术、SuperMap GIS组件技术和Oracle 9i网络数据库技术,设计了Windows平台上基于WebGIS的河南省小麦玉米生产潜力评价系统,该系统可实现对不同区域小麦玉米自然生产潜力的空间分析与评价。     

2500 years of European climate variability and human susceptibility

Climate variations influenced the agricultural productivity, health risk, and conflict level of preindustrial societies. Discrimination between environmental and anthropogenic impacts on past civilizations, however, remains difficult because of the paucity of high-resolution paleoclimatic evidence. We present tree ring-based reconstructions of central European summer precipitation and temperature variability over the past 2500 years. Recent warming is unprecedented, but modern hydroclimatic variations may have at times been exceeded in magnitude and duration. Wet and warm summers occurred during periods of Roman and medieval prosperity. Increased climate variability from ~250 to 600 C.E. coincided with the demise of the western Roman Empire and the turmoil of the Migration Period. Such historical data may provide a basis for counteracting the recent political and fiscal reluctance to mitigate projected climate change.     

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。     

基于遥感和GIS的森林生产力空间格局与分异

借助遥感和地理信息系统及其集成技术,以通过克里格插值获得的闽江流域林地多年平均温度、多年平均降水量栅格图层及主要土壤质量因子栅格图层为基础,建立森林气候生产力、森林生产力和林木产量栅格图层。运用ERDAS建模功能及动态聚类方法生成闽江流域林地森林气候生产力、森林生产力及林木产量分布图。通过对各生产力空间格局和分异分析,全流域各生产力类型以高、中生产力面积占绝对优势,总体空间分布上大致呈从东南向西北略有递增的趋势,中部和西北部较高,东南和西部相对较低的状态。研究结果为闽江流域林地资源合理利用提供决策和技术支持。     

杂交玉米洛单668丰产性与稳产性分析

采用Eberthart和Russell提出的稳定性分析模型,参照温振民等的高稳系数(HSCi)法对2008年、2009年2年河南省玉米区域试验统计资料进行综合分析,结果表明,洛单668玉米杂交种产量具有很好的丰产性和稳定性,其适宜在河南大部分地区种植,对提高不同生态条件下的玉米产量具有重要意义。     

土地生产潜力对CO2浓度和气候变化的响应——以河北省康保县为例

运用环境因子逐步订正法对河北省康保县在1985~2007年CO2浓度增加和气候变化情况下的土地生产潜力进行了估算。借鉴陆地生态系统模型4.0版本（TEM 4.0）,首次对CO2浓度增加对区域光合生产潜力影响进行定量化研究。1985~2007年,CO2浓度的增加,使光合生产潜力增加了5%（6745.0 kg/hm2）,达到141645.0 kg/hm2 温度升高使光温生产潜力增加16%（5595.0 kg/hm2） 气候变化使降雨量减少,而温度升高使潜在蒸散量增加,导致光温水生产潜力下降了6%（478.8 kg/hm2）,最终导致土地生产潜力下降了6%（360.5 kg/hm2）。