大樱桃大棚小气候特征分析及预报

为了研究大樱桃种植大棚内的小气候变化规律,为更好地开展大樱桃特色农业气象服务,笔者于2012—2014年在山东省临朐县开展了大樱桃大棚小气候观测试验,通过与外界气象条件对比,分析了大棚内小气候特征,并建立了大棚内小气候预报方程。结果表明,在观测期内,大棚内日平均气温、最高气温、最低气温、相对湿度均较棚外高;大棚内气温的最高值、相对湿度的最小值均出现在午后时段,大棚内最低气温和最大相对湿度一般都出现在早晨;晴天时,棚内气温、相对湿度的日较差最大,阴天时最小。大棚内小气候与大棚外当天及前一天的诸多气象因子相关关系显著。对大棚内小气候预报方程进行了检验,温度预报误差大部分在2℃以内,最小相对湿度预报误差大部分在10%以内,预报效果较好。     

气候适宜度在内蒙古东北部马铃薯发育期预报中的应用

为了建立内蒙古东北部马铃薯发育期预报模型,通过采用内蒙古东北部地区16个气象站,2003—2012年逐日最高气温、最低气温、日照时数、降水量、土壤水分资料和马铃薯生育期观测资料和相关农业气象指标,计算了马铃薯不同生育阶段的温度适宜度、日照适宜度和水分适宜度,进而研究了内蒙古东北部不同区域的马铃薯气候适宜度,建立了基于气候适宜度的马铃薯发育期预报模型。结果表明,大兴安岭以东,大兴安岭以西及大兴安岭山地3个气候小区域的模拟值与实际值的平均误差在2天以内,各发育期误差的平均值也在2天以内;预报检验结果表明,各区域各发育阶段预报误差的平均值,除大兴安岭山地的预报误差为3.4天外,其他区域的预报误差都在1.0天以下。预报模型效果较好,可用于该地区进行马铃薯发育期预报。     

山东寿光冬季日光温室内温度变化特征及低温预报

为了提高设施农业气象服务水平,减轻气象灾害对日光温室蔬菜生产的影响,利用2008-2011年冬季日光温室内外气象观测资料,采用相关及逐步回归分析方法,对冬季日光温室内温度变化特征及最低气温预报模型进行分析研究。结果表明,晴天和多云天气下日光温室内的气温有明显的日变化,且晴天状况下温度变化幅度要大于多云天气;连阴天时日光温室内气温较低,严重影响植物正常生长发育。日光温室内最低气温与室外气温及室内湿度、气温、地温相关性较好。试验建立了日光温室内最低气温预报模型,利用最新资料对模型进行预报检验,不同天气状况下日光温室内最低气温预报值平均绝对误差小于1℃,平均相对误差低于10%。     

上海春季蟠桃温室内气温变化特征及低温预报

为提高上海市金山区设施农业气象服务水平,减轻春季低温冻害对温室内‘玉露’蟠桃授粉的影响,利用2015—2017年春季蟠桃温室内外气象观测资料对春季棚内气温影响特征进行分析研究,采用多元线性回归和逐步回归分析方法建立3种典型天气类型下蟠桃温室内日最低气温预报模型。结果表明,晴天和多云天气下温室内气温有明显日变化特征,阴雨天温室内的平均气温偏低、湿度偏大,严重影响蟠桃的春季授粉率。蟠桃温室内的最低气温与温室内前一天的小气候因子有较好的相关性,提取前一天温室内最低、最高气温和棚外最低气温3个主要气象因子,尝试采用2015—2016年气象数据建立春季温室内不同天气状况下的日最低气温预报模型,并利用2017年的春季气象资料对三种天气下预报模型进行验证,整个春季蟠桃温室内日最低气温预报平均绝对误差在1.56℃,平均相对误差18%,均方根误差4.97℃,其中对阴雨天的日最低气温预报效果最好。该研究结果可为设施农业环境调控及小气候预报提供支持。     

宁夏灌区日光温室内气温变化规律与最低气温预测模式

为了提高日光温室的气象服务水平和能力,利用引黄灌区的日光温室内气温和当地气象台站的常规气象观测资料,开展了温室内气温的变化特征和温室内最低气温预测方法研究。结果表明,不同天气条件下的温室内气温日变化规律存在明显差异;温室内的日最高气温时间分布较为集中,主要出现在每日的12:00—15:00,而日最低气温主要出现在每日的7:00—9:00;温室内、外的最低气温呈现明显的线性关系,据此建立了温室内最低气温的线性回归方程,历史回代检验表明方程的预报绝对误差绝大多数在3℃以内,精度较好。研究结果可为温室的气象保障服务提供技术支持。     

东北地区大型日光温室最高、最低温度预报模式探讨

为了在东北地区开展大型日光温室内气温预报,防御温室蔬菜冷冻害和热害,在东北地区的中部建立大型日温室和温室小气候自动观测系统,应用小气候监测资料研究棚内外最高、最低气温的关系,建立相关模式,用棚外的最高、最低温度预报值预报棚内的最低（最高）温度。结果表明,大型日光温室内、外最低（最高）气温相关显著,不同季节、不同天气条件下的相关模式差异较大。这类相关模式可以用于日光温室内最低和最高气温的预报,从而提升温室气象要素预报水平,预防设施农业气象灾害,提高蔬菜生产效益。     

干旱区苹果园内温度变化规律与果园气温预测

为了预测果园霜冻发生,提高防霜效果,果园内的最低温度及其出现时间预测非常关键。本研究利用宁夏陶林园艺场果园和银川气象台站的常规气象观测资料,分析果园内气温和最低气温的变化特征,并建立银川站与果园内的温度关系模型。结果表明：春季果园内日最低气温呈现波动状态,最低时接近-12℃,最高时达12.4℃,春季共有29天最低气温都达到0℃以下,气温低于0℃会对果树开花、坐果造成影响,日最低气温出现时间主要集中在晴天、阴天、雨（雪）天的5:00、6:00和23:00;秋季果园内日最低气温呈逐渐降低的趋势,最低时接近-13℃左右,最高时达16℃,部分时段温度过低对保障果实品质可能有一定影响,日最低温度在晴天、阴天、雨（雪）天集中出现的时间分别为7:00、8:00和23:00;果园内的日最低气温与银川站的日最低气温呈现明显的线性关系,据此建立了果园内最低气温的线性回归方程,历史回代检验表明,方程的预报绝对误差绝大多数在2℃以内,精度较好。研究结果可为果树的霜冻监测与防御提供依据,对趋利避害有重要意义。     

上海春季蟠桃大棚温室内气温变化特征及低温预报

为提高上海市金山区设施农业气象服务水平，减轻春季低温冻害对温室内‘玉露’蟠桃授粉的影响，利用2015—2017年春季蟠桃温室内外气象观测资料对春季棚内气温影响特征进行分析研究，采用多元线性回归和逐步回归的分析方法建立3种典型天气类型下蟠桃温室内最低气温预报模型。结果表明，晴天和多云天气下温室内气温呈现明显日变化特征，阴雨天温室内的平均气温偏低、湿度偏大，严重影响蟠桃的春季授粉率。蟠桃温室内的最低气温与温室内前一天的小气候因子有较好的相关性，提取前一天温室内最低、最高气温和棚外最低气温3个主要气象因子，尝试采用2015—2016年气象数据建立春季温室内不同天气状况下的最低气温预报模型，并利用2017年的春季气象资料对3种天气下预报模型进行验证，整个春季蟠桃温室内最低气温预报平均绝对误差在1.56℃，平均相对误差18%，均方根误差4.97℃，其中对阴雨天的最低气温预报效果最好。该研究结果可为设施农业环境调控及小气候预报提供支持。     

内蒙古东部温室大棚温度特征分析及预报模型建立

为了充分掌握温室大棚内温度变化规律,实现温棚内极端温度的预报、预警,提高农业气象服务保障能力,充分利用2012年全年的内蒙古东部赤峰市温室大棚内、棚外的逐小时气温对比观测资料,分析温棚内气温的月平均日变化、典型日变化和最高气温、最低气温出现的次数和概率;分析温棚内最高气温与最低气温变化规律、温棚内外气温相互关系,利用回归的方法建立晴天温室大棚内温度预报模型。结果表明,不同季节的棚内气温日变化差异明显,棚内最高气温春秋季出现在9:00—10:00时、13:00—14:00时,冬季出现在12:00—15:00时;最低气温春季出现在5:00—7:00时、秋季6:00—7:00时、冬季7:00—8:00时;回归分析方法能较好地模拟棚内温度变化,对最低气温预报上具有更好的效果。     

塑料大棚小气候特征及预报模型的研究

为揭示塑料大棚室内气象要素季节变化和日变化规律,建立一个适合本地的塑料大棚小气候预报模型,本研究以浙江省慈溪市草莓塑料大棚为研究对象,收集2007年12月-2008年4月大棚内外气象数据,系统研究温室内外温度、湿度的季节变化和日变化特征,分析室内与室外的最高、最低气温的关系。研究表明,室内的气温、相对湿度明显高于室外,室内与室外的最高温度相差5~10℃,最低温度相差3~6℃。室内空气温度与相对湿度成线性负相关。在此基础上,建立基于逐步回归方法的温室内空气温度预报模型,并利用独立数据检验,结果表明模型对冬季和春季的逐时气温预报值与实测值基于1:1线的决定系数（R2）分别为0.912、0.887;标准回归统计误差（RMSE）分别为2.3℃和2.7℃,该研究结果可为慈溪市设施农业环境调控及小气候预报提供支持。     

晚霜冻变化对甘肃平凉苹果冻害的影响研究

利用陇东平凉7个气象观测站1971—2010年历年逐日地面最低温度、春季气温、≥10℃活动积温资料及1987—2013年在平凉崆峒区所设苹果观测点物候观测资料,分析了陇东平凉“金果”春季物候期对春季气温和晚霜冻的响应特征。结果表明：研究区晚霜冻结束日和晚霜冻天数存在有明显的地域差异,静宁、庄浪、华亭晚霜冻结束最晚,晚霜冻天数最多,其次是崆峒、泾川、灵台,结束最早的是崇信,晚霜冻天数也最少;晚霜冻结束日期提前的气候趋势明显,40a来提前了13.4d,特别是90年代后期开始,晚霜冻结束日期显著提前,个别年份晚霜冻结束日期呈现阶段性推迟的特征;在全球气候变暖的背景下,陇东平凉自1971年以来,春季平均气温、平均最低气温、平均最高气温均呈现出明显的线性上升趋势,气温稳定通过≥10 ℃的积温增加,受此影响,苹果叶芽开放、展叶、开花等成熟前的发育期提前10～13 d,花芽的提早开放增加了苹果树春季开花受冻的危险,特别是个别年份晚霜冻日期明显推迟及过程持续日数的增加造成对苹果冻害影响的加重。     

保定市无霜期的气候特征分析

为了充分了解保定地区无霜期的气候特征,为农业气象服务提供可靠依据,利用保定市13个气象站的观测资料,详细分析保定市近50多年霜的分布特征和变化趋势。结果表明：保定市初终霜日、无霜期的分布具有明显的地域特征,西北部山区的终霜日期明显晚于平原地区,初霜日期明显早于平原地区。保定各地的无霜期长度相差很大,顺平无霜期最长,为194天,西北部山区的涞源无霜期最短,只有139天,二者相差达55天。保定绝大多数站点终霜日提前,初霜日推迟,无霜期增长,涞源无霜期增长趋势比平原更加明显,气候倾向率达5.84 d/10 a。保定地区平均无霜期增长率3.98 d/10 a,是终霜日提前、初霜日延后共同作用的结果,而终霜日提前对无霜期增长的贡献更大些。     

近50年宁夏霜冻日数基本特征及变化趋势

利用1961—2010年宁夏全区20个气象站的逐日最低气温资料,根据霜冻气候指标统计了霜冻日数。采用现代气候统计诊断方法,研究了近50年来宁夏全区及不同区域霜冻日数基本特征和变化趋势。结果表明：近50年宁夏平均每站每年的霜冻日数为10.4日次,其中春霜冻日数占58%,秋霜冻日数占42%;从区域上看,引黄灌区的霜冻日数最少,中部干旱带次之,南部山区最多;宁夏全区近50年来的年霜冻日数、春霜冻日数和秋霜冻日数均呈现明显减少趋势,3个区域的霜冻日数变化趋势与全区保持一致;年代际变化上,20世纪80年代前宁夏全区的霜冻日数多于近50年平均,而之后的两个时代均少于50年平均,3个区域的霜冻日数年代际变化与全区类似,春霜冻日数及秋霜冻日数的年代际变化与全年霜冻日数的变化规律相似;宁夏的霜冻日数突变发生在1986年,春霜冻日数突变发生在1991年,而秋霜冻突变出现在1974年。受气候变暖影响,宁夏的霜冻日数总体上呈现下降趋势。研究结果可为本区合理制定霜冻灾害防御措施提供依据。     

辽宁省初霜特征及预报技术指标初探

选取辽宁省秋季地面最低气温≤0℃的初日作为初霜日期,使用1961—2010年辽宁省14个测站初霜日期资料,分析初霜的时空分布规律。结果表明,自9月中下旬开始,辽宁省自西北、东北开始向南出现初霜,初霜出现日期,山区比平原地区早,沿海地区较晚,大连地区最晚。随着年代的变化,初霜出现日期整体呈推迟趋势。利用历史天气图资料,对近50年辽宁省初霜的天气特征进行分析,研究初霜出现前24 h的环流形势特征,总结初霜预报技术指标,规范预报业务流程,为实时预报业务提供参考。     

1961—2010年山西终霜冻的周期分析及其突变特征

为了深入研究山西霜冻的发生演变规律,提高防霜减灾能力和农作物产量,利用山西62个测站1961—2010年的逐日最低地温资料,采用Morlet小波以及M-K突变检验等方法分析了山西终霜冻日1961—2010年的变化特征。结果表明：山西平均终霜冻日呈现提早结束的趋势并有显著波动变化,除1980—1989年及2005—2010年外,均表现为显著提早的趋势;2001—2010年是山西平均终霜冻日波动最为剧烈的时期。小波分析结果表明,2001—2010年山西轻微终霜冻、中度终霜冻、重度终霜冻的主要周期分别为15年、12年和7年;次周期分别为1年、1年和5年;目前,山西正处在轻微终霜冻的提前期以及中度和重度终霜冻的推后期。M-K突变检验表明,2001—2010年山西平均终霜冻日在1990年发生了一次显著的气候突变,且大部分站点的终霜冻日在1975—1996年之间都发生了突变,突变的空间分布总体表现为南部偏早北部偏晚,中部偏早、东部和西部偏晚的分布特征;突变在1980—1989年的分布区域最为广泛,中西部、西北部、东北部和中东部地区是突变最晚的地区。     

中国水稻稻纵卷叶螟区域气象等级预测模型

为了建立水稻不同区域、不同生育期的水稻稻纵卷叶螟预测模型,利用103个植保站2000-2014年稻纵卷叶螟虫情资料与气象资料,采用SPSS软件进行相关分析与主成分分析,在逐步回归的基础上建立水稻稻纵卷叶螟不同区域、不同生育期的发生发展气象等级与迁入气象等级预测模型。结果表明：以华南早稻为例,影响早稻移栽分蘖期发生发展的关键因子包括3月下旬累积降水量、4月上旬平均气温、4月下旬平均气温、5月上旬平均气温以及5月上旬最高气温＞30℃天数;迁飞的关键因子包括4月平均相对湿度、3月下旬平均气温、3月下旬平均相对湿度以及4月上旬平均日照时数。通过2000—2012年数据回代检验发现,不同水稻种植区移栽分蘖期和抽穗开花期发生发展气象等级平均准确率能达到80%以上,迁入气象等级在85%以上。通过2013—2014年外推预报时,发生发展气象等级平均准确率在80%以上,迁入气象等级在78%以上;当预测站点样本数较少时,预报的准确率普遍下降,西南一季稻下降明显。预测模型可从气象角度对中国水稻稻纵卷叶螟发生发展和迁入进行预测。     

气象因子对辽西地区玉米产量的影响分析

为了掌握在各生育期内影响辽西地区玉米产量的气象因子,以便更加有针对性地开展农业气象服务工作。应用辽宁省西部地区1981—2010年30年6个农业气象观测站玉米主要发育期资料和相应台站气象因子观测资料,结合玉米单产历年资料,利用相关分析等统计方法分析各生育期内日平均气温、最低气温、最高气温、降水量、日照时数等气象因子与玉米单产的关系。结果表明：（1）辽西6个地区30年气象产量的变化特征具有高度相似性,且影响6个测站玉米生长发育的气象因子波动表现的极具区域性;（2）气象因子对辽西地区玉米产量变化构成影响的主要发育阶段为拔节-抽雄期,该阶段内平均气温、最高气温及日照时数与产量呈显著负相关关系;（3）辽西6个地区拔节-抽雄期最高气温大于30~ 31℃及降水量小于10 mm出现日数与产量呈显著负相关关系。     

辽东枫叶变色气象条件分析和气象指数研究

为了研究气象要素对枫叶变红时间、程度的影响并对赏枫的天气适宜度做出准确预报，本文利用2014—2017年辽东本溪、本溪县、桓仁3个国家级气象站9—10月的气象资料和关门山公园、老边沟景区、中华枫叶之路、枫林谷等16个监测区域65个监测样点枫叶物候观测资料，分析影响枫叶变色的气象条件及最佳观赏期特点，确定枫红气象指数的计算方法和等级划分。结果表明:（1）辽东山区进入初红状态平均时间是9月26日，进入正红状态平均时间是10月8日；枫叶进入初红状态的时间较初霜日有明显提前，进入斑红状态的时间和初霜日对应较好，有70%以上的样点在初霜日前1天到后1天之间进入斑红状态。（2）气温对枫叶变色的影响显著，在枫叶开始变色阶段，日平均温度、日最高气温和日最低气温越低，枫叶变色率越高；降水对枫叶变色也有一定的影响，7—9月降雨较多的年份，枫叶进入最佳观赏状态时间较晚，但枫叶观赏期较长。（3）每年9月16日之后，日平均气温在12~18℃时，枫叶进入初红状态；日平均气温在5~15℃时，枫叶进入正红状态；日最低气温低于10℃，并累积超过3天，进入初红状态；日最低气温低于6℃，并累积超过3天进入正红状态；气温日较差大于15℃，并积累超过3天，开始进入初红状态。（4）枫叶变色前都会经历一次明显的降温，初红状态出现在降温后的第1天或第2天，斑红状态出现在降温后的第3天或第4天。（5）根据分析结果建立枫红气象指数，划分为4级标准，分别为一级适宜、二级较适宜、三级不太适宜、四级不适宜，分级表征枫红的观赏适宜度，为游客赏枫提供参考。