新世纪以来延安苹果花期冻害影响分析

利用2001年以来延安出现的5次苹果花期冻害天气过程,通过对比分析温度、花朵受冻率和产量,得出：延安市苹果花期冻害有日期提前和影响加重的趋势;严重冻害年具有温度通过0℃初日早、3月温度明显偏高、积温高的特征;不同物候期形成冻害指标不一样,整个花序受冻指标,在中心花开放期和花序分离期,过程极端最低气温在-3℃左右时,少量中心花受冻, 最低气温≤-4 ℃会形成轻度受冻,最低气温≤-5 ℃出现中度受冻。盛花期当温度降至-3 ℃时出现轻度受冻;-4 ℃时出现中度受冻;-5 ℃度以下时,重度受冻。今后花期冻害天气的预报及影响评估,既要考虑冻害过程最低温度值,也要重点考虑通过0℃初日、3月温度与活动积温情况,前期气温是否异常偏高等现象。     

延安5次苹果花期冻害影响分析

为提升苹果花期冻害气象预警和灾害防御水平,笔者利用2001年以来延安出现的5次苹果花期冻害天气过程,通过对比分析温度、花朵受冻率和产量。结果表明:延安市苹果花期冻害有日期提前和影响加重的趋势;严重冻害年具有温度通过0℃初日早、3月温度明显偏高、积温高的特征;不同物候期形成冻害指标不一样,整个花序受冻指标在中心花开放期和花序分离期,过程极端最低气温在-3℃左右时,少量中心花受冻,最低气温≤-4℃会形成轻度受冻,最低气温≤-5℃出现中度受冻。盛花期当温度降至-3℃时出现轻度受冻;-4℃时出现中度受冻;-5℃以下时重度受冻。今后花期冻害天气的预报及影响评估,既要考虑冻害过程最低温度值,也要重点考虑通过0℃初日、3月温度与活动积温情况,前期气温是否异常偏高等现象。     

基于果园实测气温的库尔勒香梨树越冬冻害成因分析

探讨香梨园越冬冻害发生的气温要素,为库尔勒香梨种植的气象决策服务提供参考。通过近4年对库尔勒地区上户镇果园的香梨树越冬休眠期间冻害调查和温度监测,对极端低温、低温持续时间等指标进行统计分析,结果表明：2010—2011年度,该地的香梨树发生了中等强度的越冬休眠期冻害,果园实测的极端低温达到-28.1℃,极端低温日（1月10日）-24℃以下低温的持续时间达到9.5 h。2011—2012年冬季,果园实测极端低温为-26.3℃,但极端低温日-24℃以下低温的持续时间仅为3.0 h,未能造成香梨树明显冻害。分析近4年库尔勒地区上户镇的香梨冻害情况,冬季无或仅微量降雪,果园低温强度大、出现频率高易引发果树冻害,果园实测气温低于香梨树冻害临界温度时未必会发生冻害,关键在于果园出现冻害天气时冻害温度的持续时长,而持续时长以冻害温度连续出现的天数计量并不可靠。此外,低温在冬季出现的时期也对香梨树冻害程度产生影响。     

荔枝树冻害指标初探

强低温常使荔枝树造成冻害,重者死亡。最低气温是荔枝树栽培主要限制因子。为了弄清给荔枝树造成损害程度低温指标,收集了福建省近几年冬季考察的低温资料、荔枝树低温冻害调查资料和有关参考文献中记载的荔枝树冻害资料、同期的低温资料,参考广西壮族自治区气象减灾研究所1999—2000冬季5个县(市)荔枝树冻害的照片资料和相对应的低温资料;经统计处理整理成同时同地荔枝树的冻害级别与百叶箱中的最低气温资料;据荔枝树的冻害资料和最低气温资料进行相关统计分析,经相关分析表明：它们可以用一元二次方程进行拟合;荔枝树的无冻害、轻冻害、中冻害、重冻害、严重冻害的最低气温分别为-0.3℃、-1.9℃、-3.1℃、-3.8℃、-4.1℃;荔枝树各个冻害级别之间温差随着冻害级别的提高而缩小。     

1957-2017年朔州气温变化特征分析

为研究朔州气温变化的区域性差异,合理开发区域气候资源,更好地改善农业生态环境,本文利用1957-2017年朔州年平均气温、平均最高最低气温、极端最高最低气温数据研究朔州气温变化的气候特征。结果表明：(1)朔州近61年年平均气温呈现上升趋势,增温速率为0.4℃/10a,明显高于全国的增温速率(0.25℃/10a)。4季平均气温也呈现上升趋势,其中,冬春季增温比较明显。(2)年平均最低气温和极端最低气温增温速率分别为0.47℃/10a和0.61℃/10a,远远高于年平均最高气温(0.3℃/10a)和极端最高气温(0.18℃/10a)的增温速率。(3)气候异常分析可知,4季均可发生异常,其中冬季发生异常的年份最多。(4)通过M-K突变分析可知,平均最低气温和极端最低气温突变与上世纪70年代,早于年平均气温的突变时间(上世纪90年代)。     

贵德县梨树始花期与气象因子的相关分析及预报模型

为准确预报贵德地区梨树的始花期提供方法支持。笔者利用2007—2014 年青海省贵德县气象局观测的梨树始花期资料和地面气象观测资料,对影响梨树始花期的气象因子进行分析。结果表明：影响梨树始花期的主要气象因子是气温稳定通过5.0℃到3 月底的积温值。利用逐步回归分析方法建立了基于主要气象因子的梨树始花期预报模型,用所建立的预测模型对2007—2014 年梨花始花期进行回测,准确率较高。对2015 年梨树始花期日期进行预测,预测值与实际观测值之间相差1 天,预报值基本吻合。所建立的预测模型能准确预测贵德县梨树始花期的预报。     

北部冬麦区冬小麦越冬冻害时空变化特征

利用我国北部冬麦区43个气象站点1951—2014年气象资料,综合考虑越冬期最大降温幅度、极端最低气温、负积温、平均气温、降水和风速等冬小麦越冬冻害致灾因子,采用主成分法构建冬小麦冻害指数(FII),FII值越大,冬小麦遭受冻害越严重。结合历史冻害灾情资料,验证冻害指数在研究区域的适应性。采用M-K方法分析冬小麦冻害的突变特征,探究北部冬麦区越冬冻害的时空分布特征。结果表明,FII能较好地反映北部冬麦区冬小麦冻害情况。近60年北部冬麦区冬小麦冻害指数的年际变化均呈显著下降趋势。1980年前后冻害指数发生突变,气候变暖后我国北部冬麦区冬小麦冻害发生的频率、程度和范围明显减少;而由于气候变化的不稳定性增加,自2000年以来,冬小麦中度到重度冻害有所增加。冻害指数的空间分布总体呈现随着纬度和海拔高度的增加而加重的趋势。燕太山麓平原副区遭受冻害最为严重,黄土高原沟壑副区和晋冀山地盆地副区遭受冻害较轻。     

哈密绿洲杏花始花期变化特征及预报方法研究

利用1991—2020年哈密国家基准气候站杏花物候观测资料和地面气象观测资料，对哈密绿洲杏花始花期变化趋势、气候成因及主要影响因子进行分析。结果表明：30 a来，哈密绿洲杏花始花期呈提前趋势，平均始花期为4月3—4日（闰年为4月2—3日）；杏花始花期与1月平均最低气温、1月中旬和3月上旬平均最高气温均呈显著负相关关系；与3月及中下旬平均气温、平均最高气温、平均最低气温、平均地温均呈极显著负相关关系；与3月上旬日照时数呈显著负相关；与3月、3月中下旬相对湿度呈显著正相关；与1月下旬、3月降水量呈显著正相关；与日平均气温稳定通过≥5℃初日呈极显著正相关。利用逐步回归分析，建立了杏花始花期的预测模型，通过回代检验和预报检验，取得了较好的试验效果，可为杏花始花期预报提供参考。     

1961—2011年临沂市气温变化特征分析

为了掌握临沂市的气温变化特征,给今后开展各农业界限温度和积温的研究提供理论依据,以便更好地为临沂地区农业气候热量资源的分析和区划以及农业气象预报、情报服务,利用1961—2011年临沂市的气温资料,采用线性倾向估计、累积距平法(CA)、曼-肯德尔法（Mann-Kendall法,简称M-K法）,研究分析了51年临沂市的气温变化特征（包括年及各季度平均气温、年极端最高与最低气温和日平均最高与最低气温）。结果表明：近51年临沂地区气温的增温趋势十分明显,且增幅高出全国水平,年平均气温以0.25℃/10 a的趋势变暖,温度季变化各有不同,冬季增暖趋势最为明显,达0.49℃/10 a,春季次之为0.30℃/10 a,秋季为0.24℃/10 a,夏季增温则最不明显,仅为0.03℃/10 a;最高最低气温方面,年极端最低气温增幅最为显著,达到0.95℃/10 a,其次是日平均最低气温增幅为0.40℃/10 a,日平均最高气温为0.14℃/10 a,而极端最高气温则呈现弱的降温趋势,对年度平均气温增幅贡献最大的是冬季平均气温和日平均最低气温的上升;气温在20世纪80年代中后期到90年代初发生了一次显著的变暖突变,且90年代之后增暖趋势较为明显。     

基于县域单元的降尺度苹果花期冻害风险区划

为了有效利用气候资源,趋利避害,合理规划和发展陕西苹果产业;同时促进县域苹果种植布局优化,健康、可持续生产,依据5个苹果种植代表县县站与其境内区域站花期气温的关系,进行概率移植,借助各代表县县站1971—2012年花期气温数据,计算获得各代表县县站及其境内区域站苹果不同等级花期冻害的发生概率。根据对100多个历史灾害个例的分析结果,分别赋予苹果花期轻度、中度、重度等级冻害0.1、0.3、0.5的灾损系数。依据气候致灾风险的基本原理和模型,计算获得各代表县县站及其境内区域站的花期冻害风险指数,并基于GIS系统制作了各代表县的降尺度苹果花期冻害风险分布图。     

陕西苹果花期预测模型研究

为了增强陕西各苹果产区精确防御花期冻害的能力,有效提高苹果产量和品质,促进陕西苹果产业稳定、持续、健康发展,依据统计分析原理,对陕西各苹果产区花期和花期前的各项气温因子进行详细的相关性分析。结果显示：陕西苹果花期前0~5℃的活动/有效积温与真实花期的相关性好于0~5℃天数与真实花期的相关性;0~5℃的活动/有效积温越靠近真实花期,其与真实花期的相关性越显著;从0℃至5℃各活动/有效积温与苹果花期的相关性呈增高趋势;各有效积温因子与苹果花期相关性好于活动积温因子与苹果花期的相关性。基于以上分析结果,分果区建立了陕西苹果的花期预测模型,并通过回代和预测对模型进行检验。检验结果显示平均误差小于3天,预测结果可为实际生产中苹果花期防灾减灾工作的开展提供参考。     

山东省冬小麦晚霜冻灾害的时空分布

为了研究山东省冬小麦晚霜冻灾害的时空分布规律,利用山东省16个农业气象观测站1981—2011年逐年冬小麦拔节期、拔节—抽穗期逐日最低气温资料,运用农业气象学和统计学的方法,对该省冬小麦拔节期的变化规律进行分析,并按照作物霜冻害等级标准同时结合山东实际,制定山东省冬小麦拔节期间霜冻害标准,按此标准对霜害数据进行统计。结果表明,山东省冬小麦常年拔节期在3月27日至4月18日,平均在4月6日,拔节期在时间分布上有提前的趋势。区域分布上,鲁西南最早进入拔节期,其次是沿胶莱河两岸从莱州湾到胶州湾地区,最迟的是半岛东部。冬小麦逐日进入拔节期的概率随日序的变化符合正态分布。霜害温度出现的累积概率随拔节盛期后日序变化呈递减趋势,递减速率可以用指数方程表达。山东省霜冻概率高的区域在从莱州湾,沿胶莱河两侧,至胶州湾、半岛西部和潍坊的东部。鲁西北西部、半岛东部由于拔节期较晚,鲁南部分地区由于受冷空气影响较小,霜冻危害的概率均较小。研究结果有利于了解霜害的分布规律,对于霜害的防御具有指导意义。     

基于土壤温度的春玉米适宜播种指标及播种期分析

为确定适宜的春玉米播种期，合理安排春播生产，利用内蒙古1961—2016年气象资料和玉米主产区农业气象观测资料，采用数理统计方法，分析了56年地温和霜冻变化规律，并以10 cm地温稳定通过8℃、9℃、10℃、11℃、12℃初日分别作为玉米播种指标，通过计算不同界限温度下玉米出苗后霜冻概率阈值，确定适宜的玉米播种指标和播种期。结果表明，56年来内蒙古地区10 cm地温稳定通过8℃初日大部地区提前2~20天，玉米春季霜冻结束日期提前3~20天；适宜采用10 cm地温稳定通过8℃初日作为玉米播种指标的地区有扎兰屯市、突泉县、松山区和准格尔旗，科尔沁区适宜采用9℃初日，土默特左旗和临河区适宜采用11℃初日，凉城县适宜采用12℃初日作为玉米播种指标；根据适宜土壤温度指标计算出内蒙古各地区春玉米适宜播种期在4月6日—5月3日，比目前的实际播种期普遍提前8~22天，可以适当选择生育期略长的玉米品种。     

临汾市近58年初、终霜日和无霜期变化趋势分析

为了更好地掌握无霜期变化对临汾市农业生产的影响,提高霜冻的预报预测能力,尽可能降低其对农作物造成的危害,利用临汾市17个县（区）站建站以来的初、终霜日及无霜期日数的气象观测资料,采用基本的数理统计、线性趋势分析、5年滑动平均等气候统计方法,分析初、终霜日及无霜期日数的基本特征及其变化趋势。结果表明：（1）临汾市初霜日呈逐年推迟的趋势,趋势率为1.327 d/10 a,初霜日平均值为10月18日,最早与最晚初霜日分别出现在9月20日与11月5日,相差46天,最大相差56天,出现在蒲县。（2）终霜日的趋势率为-1.83 d/10 a,呈逐年提前的变化趋势,终霜日平均值为4月2日,最早出现在2月19日,最晚出现在5月2日,相差73天,比初霜日的间隔天数多近1倍。（3）临汾市近58年无霜期的趋势率为3.156 d/10 a,呈逐年增长的趋势,无霜期变化速率基本稳定。最长无霜期出现在1961年的翼城,为301天;最短无霜期出现在1980年的隰县,为127天;极差为174天。     

石河子地区近48年来气候变化对棉花产量影响分析

根据石河子地区3个气象台站1961-2008年的气象资料,建立石河子地区年平均最高气温、年平均最低气温、积温、无霜期及日照时数时间序列,利用距平、一元线性回归、相关性检验、小波分析等方法,对石河子地区近48年来5个基本气象要素变化进行分析。结果表明：(1)近48年来石河子地区年平均最高气温、最低气温除年际间的微小波动外,均呈现出上升趋势,前者变化幅度小于后者,气温年较差呈减小趋势;（2）≥10℃的年积温呈现出显著增多趋势,其上升幅度为93.1℃/10年,相关系数为0.546,通过了置信度α=0.01的显著性水平检验,且年平均积温主时间周期为16年,存在8年正负振荡;(3)无霜期及日照时数都呈增多趋势,但增多趋势不显著,而积温与日照时数呈显著的正相关。最后分析了石河子地区积温,年日照时数等热量的增多对棉花产量的影响。     

宁夏压砂瓜种植区霜冻气候基本特征及变化趋势

压砂瓜是环香山地区农民赖以脱贫致富的重要特色产业,霜冻的发生给压砂瓜产业造成了巨大的损失,笔者拟对近50年该地区霜冻气候的基本特征和变化趋势进行详细分析,为制定宁夏环香山地区压砂瓜霜冻灾害防御措施提供参考。通过研究分析宁夏压砂瓜种植区中卫、中宁、海原、同心、兴仁5个台站近50年日最低气温资料,结合霜冻的气候指标,初步得出了该地区霜冻气候的基本特征和变化趋势。多年来终霜日都呈现出随着时间的推移结束日期逐渐提前的变化趋势,≤2℃霜冻变化趋势最显著,≤0℃霜冻次之,≤-2℃霜冻变化最缓。轻、中、重度春霜冻年发生日数逐年减少,轻度霜冻日数减少的最多,中度和重度霜春霜冻减少的趋势较缓且非常接近。压砂瓜种植区多年来霜冻发生没有呈现显著地规律性变化,虽然2006年以后中度和重度霜冻呈现出了低发、少发的态势,仍然要加强防范霜冻灾害。     

河套灌区籽用葫芦终霜冻指标研究

为了完善当地气象灾害指标,更好地开展籽用葫芦春霜冻气象服务,本研究选用籽用葫芦‘(丰产一号)’幼苗为试验材料,利用MSX-2F人工模拟霜箱系统模拟自然降温过程,通过测定幼苗的叶温记录植株冻伤、冻死情况,结合荧光参数值,综合确定河套灌区籽用葫芦终霜冻指标。结果表明：(1)籽用葫芦幼苗全部冻死的最低温度为≤-4℃;(2)籽用葫芦幼苗结冰点的范围为-0.2~-2.8℃之间,过冷却点的范围为-1.5~-4.5℃之间;(3)苗龄越大的籽用葫芦幼苗,耐受冻害的能力越强;(4)籽用葫芦幼苗轻霜冻地表温度指标为-1℃,重霜冻地表温度指标为-3℃。     

引种马来西亚10号番木瓜气候适应性评估

摘要：霜冻害是番木瓜生产的主要气象灾害,探讨番木瓜的冻害指标对番木瓜的合理布局和低温预警具有重要意义。为此,本文根据收集的番木瓜冻害调查资料,用极端最低气温作为番木瓜发生的温度指标进行相关分析,以期得到番木瓜的冻害指标和番木瓜的气候适应性评估结果,提出各冻害级别的种植区域划分。     

草面温度在霜预报中的应用

为了避免农作物遇霜后遭受冻害,本研究采用草面温度对霜进行预测。利用连云港气象观测站2014—2016年逐时气象要素,包括气温、0 cm地温、露点温度、水汽压、气压以及2 min平均风速等气象要素作为影响连云港地区草面温度的关键因子,并以这6个要素作为属性特征,以草温作为标志量构建训练样本集,结合KNN数据挖掘算法构建草温预测模型,并根据草温判别是否有霜出现。结果表明：基于该算法构建的草温预测模型效果较好,预报平均误差1.2℃;根据草温预测霜的准确率高达90.2%,尤其对初终霜的预报具有很好的指示意义。因此,引入草温作为霜的预报指标,对于避免农作物遭受霜害具有十分重要的意义。