气候变化背景下陕西关中西部作物气候生产潜力变化特征

为了研究气候变化背景下关中西部作物气候生产潜力变化规律,选用宝鸡市11个气象站1961—2010年温度、降水等气象资料,应用Tuynthwhite Memoral模式计算分析宝鸡地区作物气候生产力状况及其变化趋势。结果表明：关中西部气候生产力呈递减趋势;年及各季平均气温均呈明显上升趋势,降水量呈下降趋势;气候暖干化使作物气候生产潜力以35.69 kg/(hm²·10 a)的速率波动下降,降水是主要限制因子;气候生产力利用率平均为34.8%,作物生产有较大的发展潜力;未来气候情景下,“暖湿型”气候对区域作物生产最有利,平均增产幅度8.5%~22.5%,而“冷干型”气候对作物生产最不利,平均减产幅度为5.7%~20.8%。     

关中-天水经济区气候变化特征分析

为正确认识关中-天水经济区气候变化特征,以1960—2014年研究区所辖的七市一区气象站点逐日气温和降水量实测值为基础,综合运用气候倾向率、累积距平法、Morlet小波函数、Mann-Kendall非参数检验法,并结合滑动t检验、Yamamoto分析对其气候变化特征进行诊断分析。研究结果表明:关天经济区近55年来,年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温及降水强度均有上升趋势,年降水量、降水日数呈下降趋势。20世纪90年代是气候变化的转折点,降水量、年平均气温较其它年代增幅明显。降水量存在准6、14、22、32年周期;降水强度存在准6、10、22、27、32年周期,年平均气温存在准28、22年尺度的变化周期。降水要素仅存在弱突变,气温要素呈现相对较强突变。研究区气候整体态势偏向暖湿化趋势发展。     

吉林省春玉米生产潜力及其敏感性分析

基于“作物生长动态统计”模型计算吉林省春玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力,运用敏感系数法计算并分析了生产潜力对全生育期平均气温和降水的敏感性。结果表明：春玉米光合生产潜力和光温生产潜力在吉林省由西向东呈递减趋势,中部的气候生产潜力最大,为17 266kg/hm ²,西部和东部分别为10 787、16 983kg/hm ²;西部、中部和东部生产潜力气温影响率分别为20.1%、19.5%和30.9%;生产潜力降水影响率分别为50.9%、17.6%和3.2%;西部和中部的气温敏感系数均值分别为1.77和1.99,西部最大为3.63;西部的降水敏感系数均值最大,为1.6,东部则形成了低值区。     

乌兰乌苏棉花气候产量的影响因素分析

为了搞清楚气候对新疆优质棉花的影响作用,使之能指导棉花生产,运用统计学的方法,研究乌兰乌苏棉区31年的产量和气象资料之间的关系。结果表明,温度和降水都呈现上升的趋势,年际变化明显,年代际变化较为平缓,而气候产量呈下降趋势。1980—1989年降水偏少,气温偏低;1990—1999年降水接近均值,气温略有上升;2000—2010年气温和降水都急剧升高,这对提高气候产量不利。气温变化对棉花气候产量的影响大于降水,气温正常时,气候产量较高;气温异常时,气候产量较低。气候产量的年际波动较大,说明气候变化对棉花生产的影响也在加大。因此,充分利用气候产量的波动特点,采取相应的措施,这对于保证棉花的高产和稳产有重要意义。     

宝鸡市气候变化及其对小麦产量的影响

为了定量评估气候变化对小麦产量的影响,进而指导区域建立适应气候模式。在运用滑动平均、线性回归对气候变化趋势探讨的基础上,对关键气候因子与小麦产量进行相关分析,采用标准时段解析小麦气候产量与技术产量。结果表明,宝鸡市气温及降水突变发生在1991 年,但季节性突变存在差异,气温及降水突变春、秋季均晚于夏、冬季。宝鸡市气温呈升温趋势,升温幅度为0.15℃/10 a,以冬季升温为主。降水呈下降趋势,下降幅度约为15.4 mm/10 a,夏秋季降水减少贡献最大。春季气温与小麦气候产量的相关系数达0.67,气候产量以27.5 kg/(hm2 ·10 a)速率增加。近54 年宝鸡市气候变化呈暖干化趋势,在满足灌溉的基础上,气温升高对小麦生产具有增产作用。     

廊坊地区夏玉米气候适宜度评价分析

为了研究廊坊地区夏玉米对气候变化的适宜程度,笔者对廊坊地区夏玉米各生育期和全生育期气温、降水、日照的气候适宜度进行了综合分析。结果表明:各个生育期和全生育期气温适宜度最高,其次是日照适宜度,降水适宜度最低;所有生育期气温适宜度年变化均呈弱的上升趋势,日照适宜度呈下降趋势,七叶—拔节、乳熟—成熟2个生育期的降水适宜度呈微弱上升趋势,其他生育期均呈下降趋势,且年际间波动较大。气候适宜度因受降水的影响最大,各生育期和全生育期年变化趋势和降水适宜度相同,但年际间变化小于降水适宜度。对廊坊地区而言,气温对夏玉米的生长发育是适宜的,而降水是影响夏玉米产量的主要因子。     

辽宁西部地区地面温度变化特征分析

为了辽宁西部山区小流域综合治理和农业生产工程服务,掌握近地面层气候变化规律,利用1953—2012年辽宁西部7个观测站逐月地面温度资料,采用气候统计诊断分析方法,对近60年辽宁西部年、季、月地面平均温度、平均最高温度和平均最低温度的气候变化特征和气候突变进行研究。结果表明：地面平均温度、平均最高温度和平均最低温度存在不同的升温趋势和变化特征。地面平均温度年均值气候倾向率为0.403℃/10 a,气候突变在1987年,大部分月份升温明显,各个季节不存在气候突变;地面平均最高温度年均值气候倾向率为0.331℃/10 a,不存在气候突变,仅有1—4月呈现升温,其他各月变化平稳;地面平均最低温度年均值气候倾向率为0.590℃/10 a,气候突变在1993年,各月、季升温显著。地面温度的上升趋势主要取决于地面最低温度的升高。研究结果对气候资源利用和开发,农作物种群的调整和布局,农业气象风险性决策具有参考价值。     

甘肃麦积区近33年气温、降水变化对果树生产影响分析

为应对气候变化,探讨气候变化背景下甘肃麦积区旱涝演变对果树生产的影响,趋利避害,有效促进果树的产业化发展。采用统计学、YAMAMOTO和累积距平等方法统计分析该区1979—2011年33年气温、降水的演变趋势特征。结果表明:麦积区33年来年平均气温、平均最高和最低气温均呈增加趋势,增幅分别为0.31、0.44和0.27℃/10 a,四季分布均以春、夏季最高气温升温幅度最大。年平均气温突变发生在1994年,突变前、后年平均气温相差0.7℃;年总降水量和降水日数均呈减少趋势,其中降水量倾向率为-7.29 mm/10 a,并以春季降水减少最为显著,倾向率为-7.3 mm/10 a,最高气温的迅速升高和降水量的锐减是气候变暖的主要原因。气候变暖后春、夏、秋3季干旱发生频率明显增加,秋季雨涝灾害略呈加重趋势,气候变暖一方面导致果树花芽膨大及盛花期均较变暖前提前5~7天,果实成熟期提前9~10天,花芽膨大至果实成熟期的果树产量形成期缩短4~5天;另一方面由于春季最高、最低气温上升的不同步性(最高气温上升速度明显大于最低气温),造成果树开花坐果期高温灼烧和霜冻冻害加重。盛夏7月降水量和秋季雨涝灾害发生频率的增加均不利于杏、桃等核果类和苹果、梨等仁果类果树果实着色成熟。     

1961—2010天水市光、温、水资源变化特征及其与粮食产量的关系

为了探索气象资源变化与粮食产量的关系,运用天水市7个国家基本（一般）气象站1961—2010年日照时数、温度、降水资料,借助于气候变化率、Mann-kendall、Z-score标准化等方法,对该地近50年农业气候资源变化规律进行分析,并建立了综合资源指数模式。结果表明：1961—2010年,该地日照时数以30 h/10 a气候变率下降;年平均气温以为0.40℃/10 a气候变率上升,年平均最高气温以0.36℃/10 a气候变率上升,年平均最低气温以0.39℃/10 a气候变率上升;降水量以20 mm/10 a的气候变率下降。综合资源指数呈二次曲线变化,变化的转折点在1982年;1961—1982年以0.08/10 a气候变率下降,1982—2010年以0.48/10 a气候变率上升。与当地的实际粮食产量变化基本吻合。     

黑龙江省近56年气温降水变化特征及突变分析

摘要：利用黑龙江省14个地面气象观测站1954-2009年的气温和降水资料,运用气候趋势系数和一元回归分析法进行气候变化的趋势分析。结果表明：黑龙江省年气温变化总趋势是上升的,降水变化总趋势是减少的;四季年年平均气温均呈现上升趋势,且春季增幅较大。除春季降水量呈上升趋势,夏、秋、冬季呈现减少趋势,秋季降幅最大,而且秋季降水减少趋势最明显。在此基础上,利用气候要素累积距平曲线和检验信噪比（S/N）进行气候突变分析,结果表明：气温突变出现在1987年,降水突变出现在1963年、1979年和1994年,但突变均不明显。     

Influence of Climate Change on Cotton Production Potential Based on DSSAT Model Simulation

[Objective] Analyze the influence of climate change on cotton potential productivity in Shihezi region by using decision support system for agrotechnology transfer (DSSAT) model, so as to provide thoughts for sustainable development of cotton planting management. [Method] Based on the field test data in Shihezi area, this study verified the applicability of DSSAT V4.7 model, simulated cotton light and temperature potential productivity and climate production potential, and analyzed the impact of climate change on potential productivity on cotton. [Results] After the adjustment of variety parameters, the simulated value of the model is in good agreement with the experimental measured value, so the model can be used in the study of cotton in Shihezi. In the past 51 years, the average temperature and total solar radiation in the growth period of cotton in Shihezi have shown a very significant trend of increasing, while the rainfall change is not significant and the trend of climate change is partly various in different growth stages of cotton. The actual yield and light and temperature potential productivity of cotton have shown a very significant improving trend; the average value of production potential was 3.6 times than the actual yield, and due to the lack of precipitation in this area, the simulation results of climate production potential are not good. Cotton light and temperature potential productivity has a strong correlation with the meteorological factors in the growth period, and has a very significant positive correlation with the monthly average minimum temperature and the monthly total solar radiation. But the potential productivity has no significant correlation with most monthly rainfall and some monthly average maximum temperature. Therefore, the increasing of temperature and total solar radiation are conducive to the production of cotton. [Conclusion] Climate change has a positive effect on cotton yield and production potential in Shihezi.     

气候变化对重庆油菜生产的影响

为了研究重庆特殊的生态气候条件与油菜生产发展的关系,基于重庆1983—2013年气象资料和油菜生产状况,分析重庆近30年来气候变化特征及其对油菜生产的影响。结果表明：分析期内重庆年平均气温变化呈现显著的曲线上升趋势,日照时数呈现显著减少趋势（在0.05水平上通过显著性检验）;重庆近30年降雨量突变发生比较频繁,线性变化趋势不明显,但相邻年份间降水量差异较大,1998年降水量为1363.5 mm是分析期内降水量最多的一年,以此为突变点,此后呈下降趋势。菌核病发病指数与3月和4月平均气温相关系数为-0.682^*达显著水平,菌核病发病指数与降雨量和日照时数相关性不显著;重庆油菜面积与温度呈显著负相关(P=-0.568^*),单产与温度相关性不显著。日照时数与油菜单产呈显著负相关(P=-0.544^*),与油菜面积相关性不显著。降雨量的线性变化趋势不明显,而且相邻年份间降水量差异较大,与油菜面积和单产相关性均不显著。     

气候变暖特征分析及对深层地温和冻土的影响

为了研究区域性气候变暖特征及其对深层地温和冻土的影响,运用气候倾向率分析方法,分析了辽宁西部地区1961—2010年不同时间尺度的气温变化、深层地温和冻土深度变化趋势。结果表明：辽西地区气候变暖明显,年平均气温倾向率为0.371℃/10 a,变暖区间主要出现在9月至翌年2月间,冬季是气候变暖的主体,倾向率高达0.778℃/10 a。气候变暖对深层地温和最大冻土深度的影响达到极显著水平(P＜0.01),年平均气温升高1℃,深层平均地温随之升高0.5℃;秋冬季气温升高1℃,冻土深度变浅5.8 cm;深层地温倾向率为0.258℃/10 a,最大冻土深度倾向率为-4.095 cm/10 a。研究结果可为辽宁西部地区工农业可持续发展及气候资源开发利用提供依据。     

高寒地区近57年无霜期及其积温变化特征

为了有效防御和减轻霜冻灾害对高寒贵南地区农牧业生产的影响,为合理开展农牧业气候区划提供可靠依据。利用青海省高寒地区贵南县气象局观测的1961—2017年逐日最低气温、平均气温资料,采用线性倾向估计、M-K突变分析等方法,对高寒地区贵南县霜冻初日、终日、无霜期及同时期积温变化特征进行分析。结果表明：近57年高寒地区贵南县≤0 ℃霜冻的终日呈极显著的提前趋势,初日呈显著的后延趋势,终日提前的幅度大于初日后延的幅度；无霜期呈现极显著延长趋势,无霜期积温呈现极显著的升高趋势。霜冻终日在1972年发生了提前突变,霜冻初日和无霜期在1970年发生了延迟突变,无霜期积温在1977年发生了升高突变。     

太仓市水稻和小麦气候生产潜力估算

小麦和水稻是太仓市主要的粮食作物，为了解太仓市小麦和水稻的气候生产潜力的变化趋势以及光温水条件对其生产潜力的影响程度，本研究收集并整理了太仓市近几十年来的温度、湿度、辐射、降雨等数据信息，分析了太仓市气象条件的变化趋势，并采用联合国粮食和农业组织（FAO）推荐的逐步订正法，估算了太仓市水稻和小麦生育期内的生产潜力和气候资源利用率。结果表明：（1）近几十年来太仓市太阳辐射能量有所下降，而气温和降水量则有所提升；（2）在太仓市气候条件变化影响下，小麦气候生产潜力呈升高趋势，而水稻气候生产潜力没有明显上升或下降趋势；（3）太仓市小麦气候生产潜力受水分条件影响较大，而水稻气候生产潜力则主要受到温度条件的影响；（4）水稻的气候资源利用率范围为38.50%~64.30%，而小麦则更低，仅23.72%~51.39%。综上所述，太仓市水稻和小麦作物的增产潜力仍然很大，可通过监控温度，调整农时，加强水分管理，改善土壤肥力，提高复种指数，引进新品种等途径提高太仓市作物产量。     

气候变化对西部绿洲地区年气候生产力的影响

为了解灌溉区气候变化对农业生产的影响规律,笔者通过对西部绿洲地区（甘肃河西、新疆南疆地区及宁夏）气象资料与年气候生产力的分析,发现年气候生产力年际变化规律为：甘肃河西、新疆南疆地区呈逐年增加趋势,增速为0.97~38.12 kg/(hm2?a),宁夏地区呈逐年减少趋势,减速为4.65~17.86 kg/(hm2?a),且与降水量的变化趋势非常一致。空间变化规律表现为：在经度小于90°的地区,随着纬度及经度的增大,年气候生产力增加;在经度大于90°的地区,随着纬度减小及经度的增大,年气候生产力增加。针对未来可能出现的49种情况,预测年气候生产力的变化趋势,以湿型气候年型最为有利,呈增长趋势,增幅为3.4~28.5 kg/(hm2?a);干型气候年型不利,呈递减趋势,减幅为6.6~29.9 kg/(hm2?a)。     

广东省1988—2018年气候生产潜力变化特征

基于广东省1988—2018年21个地级市的气候资料，运用Thornthwaite Memorial模型，在计算气候生产潜力的基础上，研究广东省气候生产潜力的变化机制以及时空变化特征。结果表明，1988—2018年广东省气候生产潜力呈下降的趋势变化，气候倾向率每10年为18.4 g/m²，空间变化呈阶梯状分布，从沿海到内陆递减。EOF第一特征向量分析表明，广东省的气候生产潜力变化趋势呈现出全省全年气候生产潜力同时偏多或偏少的分布特征；第二特征向量表现出纬向的偶极型空间分布。气候生产潜力与降水呈很强的正相关关系，气温的影响比较弱。暖湿型使气候生产潜力增加，冷干型、冷湿型和暖干型情景下气候生产潜力均减小。未来10年广东省气候生产潜力将呈增加趋势。