1961-2014年华北平原二十四节气热量资源的时空分布变化分析

通过推算历年二十四节气的划分时间,利用华北地区63个气象站点1961-2014年逐日地面观测资料,分析每个节气期间平均气温、最高/低气温、≥0℃积温的线性变化趋势;基于春分、秋分日计算分析研究区各站点无霜期的终/始日与春分/秋分日差值和无霜期≥0℃积温的时空分布变化特征.结果表明,华北平原气温(平均、最高、最低)最高为大、小暑节气,最低为小、大寒节气.无霜期由北向南递增,终霜日平均发生在春分节气,沿纬度方向由南向北推迟,初霜日平均发生在霜降节气,沿纬度方向由南向北提前.1961-2014年华北地区二十四节气内热量资源(气温、≥0℃积温)均呈现上升趋势,冬春季的节气升温幅度大于夏秋季.雨水节气平均气温、最高、最低气温增幅在二十四节气中最大,分别为0.63、0.74和0.53℃·10a-1.最低气温增幅大于平均气温和最高气温,对气候增暖的贡献较大.近54a来研究区无霜期内≥0℃积温平均增加442.8℃·d.气候变暖同时延长了华北地区的无霜期,研究区无霜期气候倾向率平均为3.9d·10a-1,该变化由初/终霜日的变化共同作用引起,且春季终霜日提前(气候倾向率为2.1d·10a-1)比秋季初霜日推迟(气候倾向率为1.9d·10a-1)更明显.     

共和盆地界限温度初终日和积温对气候变化的响应

利用青海省共和盆地海南州气象台1953—2010年逐日平均气温,以5 d滑动平均法确定稳定通过≥0℃、≥3℃、≥5℃、≥10℃初、终日,求算初终日间持续日数、活动积温和有效积温,分析界限温度初终日、持续日数和积温的变化,应用Pearson函数求算界限温度初终日、初终日期间持续日数、活动积温和有效积温与年平均气温的相关性并建立回归模型。结果表明:共和盆地各级界限温度初日均呈提前趋势,终日均呈推后趋势,初终日间持续日数呈增加趋势,活动积温和有效积温均表现为增大趋势;各界限温度初日与年平均气温呈负相关,终日与年平均气温呈正相关,初终日间持续日数呈正相关,活动积温和有效积温与年平均气温极显著相关;若年平均气温升高1℃,则各界限温度初日提前3～6 d,终日推迟3～4 d,各界限温度期间的持续日数延长6～10 d,活动积温增加165～190℃,有效积温增加164～183℃。     

火龙果开花坐果期寒害指标研究

为了找出火龙果寒害指标,以火龙果品种‘紫红龙’(Hylocereus polyrhizus BritonRose)6a生成龄树为试验材料,在开花坐果期将其置于人工气候室,在火龙果成龄树低温敏感范围内模拟设置日最低气温分别为4、2、0、-2℃的低温过程,每个低温处理分别持续1、3、7d,以人工气候室日最低气温20℃为对照。处理结束后取枝条测定相对电导率、丙二醛(MDA)、超氧化岐化酶(SOD)和可溶性蛋白等抗寒性生理生化指标,探讨它们与低温及其持续时间的定量关系,结合寒害症状观察,确定火龙果成龄树的寒害指标。结果表明,一级寒害(轻微)为日最低气温为2~4℃持续3d以上或日最低气温为0~2℃持续1~3d;二级寒害(中等)为日最低气温为0~2℃持续4d以上或最低气温-2~0℃持续1~3d;三级寒害(严重)为日最低气温-2~0℃持续4d以上;四级寒害(极重)为日最低气温低于-2℃持续1d。通过实地调查大田火龙果寒害情况并搜索公开发表的有关火龙果寒害调查的文献,利用其受害程度及受害前温度数据验证上述寒害指标,结果表明其适于作为火龙果大田生产寒害指标。本研究可为火龙果寒害预警、防御、种植区划和相关研究提供科学依据。     

温度条件对杂交中晚稻结实率的影响

以四个杂交中晚稻品种（e优21、田两优38、虔两优17和虔两优39）为供试材料,通过两年（2006年和2007年）的分期播种试验对结实率和气温间的关系进行统计分析。结果表明,杂交中晚稻结实率与幼穗分化期和抽穗扬花期的温度条件密切相关,且与最低气温、平均气温和最高气温都呈显著的正相关关系,其中最低气温对结实率的影响效果最显著,其次是平均气温和最高气温;低温是造成杂交中晚稻结实率低的主要原因,温度对杂交中晚稻结实率影响的敏感期为始穗前20d到始穗后10d,抽穗扬花后（灌浆乳熟期）的温度条件对杂交中晚稻结实率的影响则相对较小。温度条件对e优21结实率影响的关键期是幼穗分化前期和抽穗扬花期,而对虔两优17、虔两优39和田两优38影响的关键期均是始穗前20d内。     

华北五省区日光温室微气候环境调查与评价

连续两年对华北五省区(北京、天津、河北、山东、山西)日光温室的微气候进行测试,经分析对比,选用日平均气温、日最高气温、日最低气温、夜间日平均气温、夜间室内外日平均温差、日最低气温≤8℃的日数、白昼相对湿度和夜间相对湿度8个指标来分析评价日光温室的热环境性能,并明确给出各指标的定义。结果表明:8项指标可真实反映日光温室的热性能状况。华北地区日光温室室内日平均气温为10~15℃,日最高气温20~30℃,日最低气温5~10℃,夜间平均气温5~10℃,夜间室内外温差15~20℃,白昼相对湿度60%~80%,夜间相对湿度99%。华北地区室内高湿及夜间温度偏低问题仍十分突出。综合各项指标,山东日光温室的室内环境性能相对较优。研究结果对了解华北地区各类典型日光温室环境性能并确定统一的温室热环境评价指标,增强不同地区温室间热性能的可比性具有实际意义。     

科尔沁沙地乌兰敖都地区最高和最低气温的变化趋势

利用线性趋势分析方法初步分析了近25 a(1981-2005年)乌兰敖都地区逐月平均气温、平均最高气温、平均最低气温、02时平均气温、14时平均气温5个气温序列的变化趋势和特征。结果表明:近25 a来乌兰敖都地区的5个气温序列均呈非连续的增加趋势;平均最高气温线性增加率最高(0.78℃/10 a),是平均最低气温线性增加率(0.14℃/10 a)的5.6倍;平均最高气温、平均最低气温各季均为升高趋势;春季增温最明显,秋、夏、冬季的增温程度依次减小;白天气温增加幅度高于夜间,表现出明显的不对称性。     

2013年黑龙江省春季低温特征及对主要农作物播种期的影响

利用黑龙江省28个农业气象观测站1971-2016年春季地面气象观测资料,引入日平均气温、最低气温、最高气温3个温度因子,采用数理统计方法,研究2013年春季气温三因子的低温特征,并构建其与大豆、玉米、水稻播种期的相关关系。结果表明：（1）研究区2013年春季气温与1971-2016年毎年同期比较总体以偏低为主,三因子差值（ΔT）＜0℃的年份密集分布于20世纪90年代初期以后,ΔT＜0℃的年数以最高气温最多,最低气温最少。（2）分析期1971-2016年内,ΔT随时间推进均呈下降趋势,以最低气温下降最显著,振荡最强,而最高气温下降趋势最弱,表征2013年春季最低气温和最高气温的不对称性偏低特征。（3）研究区2013年春季逐日气温3个因子与常年同期比较（ΔTD）总体呈偏低趋势,累计低温时间长,3个因子偏低日数均超过整个春季日数的50%,最长连续偏低日数占春季总日数的20%以上,其中以逐日最高气温最多,61%的站点达35d以上,低温持续1个月以上。（4）2013年大豆、玉米、水稻的播期与历史各年比较其差值（ΔD）多为正值,表明该年播期以延后为主。53%的站点2013年春季气温ΔT与作物播种期ΔD存在显著或极显著的负相关关系,说明随着春季气温降低,作物播种期存在推迟趋势。ΔT每降低1℃,ΔD增加0.9～6.3d,其中以最低气温影响最显著。（5）内涝与低温叠加更易造成作物迟播。     

1961-2007年鄱阳湖周边地区气温变化趋势分析

基于鄱阳湖周边10个气象观测站的日平均气温、日最高气温和日最低气温的观测资料,利用Mann-Ken-dall(M-K)趋势分析法和Pettitt-Mann-Whitney突变点检验法,分析了1961-2007年鄱阳湖周边地区气温序列的变化特征。结果表明:(1)鄱阳湖周边地区日平均气温、日最高气温和日最低气温的年均值呈上升趋势,日最低气温的年均值增温幅度最大(0.25℃/10a)且显著性水平高,日平均气温的年均值次之,日最高气温的年均值增温趋势显著性较低;(2)日平均气温和日最低气温的冬季均温不仅突变时间开始早、显著性水平高,而且增温幅度也是最大的,春季均温、秋季均温次之,而夏季均温变化均不显著;(3)对比分析发现(1971-2004年),鄱阳湖周边地区增温趋势与全国及全球一致,但升温幅度(0.33℃/10a)高于全国的升温幅度(0.21℃/10a),也明显高于同期全球平均的升温幅度(0.15℃/10a)。     

基于稻田与台站气温的江西早稻高温热害指标对比

利用江西省90个县(区)2012-2021年国家气象站和2017-2021年8个稻田小气候站数据资料,分析稻田与相应台站气温差异,并对比台站日最高气温≥35℃指标H1(NS)、稻田日最高气温≥35℃指标H1(RS)、台站日最高气温≥37℃指标H2(NS)、稻田日最高气温≥37℃指标H2(RS)的高温热害统计结果,提出适用于江西的早稻高温热害指标,提升高温监测预警和防御能力。结果表明：(1)稻田较台站有降温效应,日最高气温(T_max)、日平均气温(T)和日最低气温(T_min)总体偏低0.6℃、0.4℃和0.3℃,且降温幅度随早稻生长增大,抽穗-成熟期>移栽-孕穗期>播种-移栽期。(2)高温期间,晴天条件下稻田降温幅度最大,T、T_max和T_min较相应台站平均偏低0.8℃、1.0℃和0.7℃,阴天多云和雨天稻田降温幅度总体较为接近。(3)H1(NS)热害下,稻田与相应台站的逐日气温、逐小时气温均差异显著,且夜间稻田降温强度大于白天。稻田气温总体偏低1.2℃左右,金溪稻田偏低最多,T、T     

辽宁西部农村环境近50年最高最低气温变化

选择周边环境近50a相对改变较小,位于农村的气象观测站资料,应用序列相关和气候倾向率等统计方法,分析辽西农村环境下的气温趋势变化。结果表明:辽宁西部农村近50a年平均气温增暖幅度远小于周边城市的增温幅度。就年均值而言,平均气温、平均最高气温、平均最低气温呈增温趋势,其中平均气温和平均最高气温序列相关显著,增温明显。四季平均最高气温呈增温趋势,其中冬季、春季和秋季增温明显,冬季是增温的主要时段;四季平均最低气温上升、下降均不明显。周边城市升温幅度是辽宁西部农村的2.6倍。日最高气温是升温的主体,日最低气温不存在升温趋势,这一点与众多专家的研究结果不同。本研究在对研究对象气象站的选择时,尽量避开城市热岛效应的影响,旨在为研究农村气候变化,描述农村气候特征,评价农村气候生态环境提供客观的依据。     

利用格兰杰因果检验法分析重庆极端气温事件及其与平均气温和降水量变化的关系

根据重庆1951-2010年逐日最高气温、最低气温、平均气温和降水量数据,用百分位阈值法和固定阈值法定义了重庆极端气温事件,统计分析结果显示两种方法定义的极端事件的变化趋势大体一致,20世纪80-90年代为极端高温事件少发期,且80年代极端高温事件强度相对较低,其它时期极端高温事件相对多发且强度相对较大;极端低温事件及其强度以80年代中后期为分界点,之前多发且强度较大,之后少发且强度较小.运用格兰杰因果检验法分析极端气温事件与平均气温和降水量变化的关系,结果表明,高温日数的增多和低温日数的减少,以及低温强度的减弱,是平均气温上升的格兰杰原因,高温事件强度和降水量变化存在统计意义上的因果关系.格兰杰因果检验为判断和分析事件间的相互关系提供了一种新的统计方法,具有借鉴意义.     

下限温度对北京樱花盛花始期模拟效果的影响

利用实际物候观测资料,通过人为设定不同生长发育下限温度值,比较不同指标对应发育阶段所需积温的稳定性和物候模拟准确率,是鉴定植物生长发育下限温度指标的常用统计方法。利用1998-2014年北京市海淀区玉渊潭公园樱花盛花始期观测资料,在设定下限温度0.0～5.0℃范围内,以0.1℃为步长,分别统计历年1月1日-樱花盛花始期的阶段活动积温和有效积温,对比分析不同温度指标对两种模型阶段积温稳定性和发育期模拟准确率的影响。结果表明：（1）阶段积温随设定下限温度指标而变化,且阶段活动积温值及其年际变化值均大于有效积温;（2）两种积温的标准差以活动积温的标准差较大,表明采用有效积温测算樱花盛花始期的误差小于活动积温测算结果;阶段有效积温在设定下限温度0.0～2.9℃范围内变异系数较小,3.0℃及其以上时活动积温的变异系数小于有效积温,活动积温离散程度更小;（3）不同设定下限温度值的始花期预测结果,均以2～3℃的准确率较高。对应设定下限温度0.0～3.2℃范围,有效积温模拟始花期基本准确率（误差小于3d）和准确率（误差2d以内）均大于活动积温模拟结果,但设定下限温度＞3.8℃时结果相反。设定下限温度处于3.3～3.8℃时,有效积温模拟误差的基本准确率大于活动积温,误差小于2d准确率则低于活动积温。综上所述,无论活动积温还是有效积温,均以设定下限温度2.0～3.5℃的计算结果标准差和变异系数最小,准确率较高,在未进行生理测定的条件下,可将其作为樱花盛花始期的下限温度指标。     

浅析温度对玉米产质量的影响

玉米对气象条件要求严格．属喜温、短日照作物,播种期要求日平均气温稳定高于8℃,10-12℃发芽正常．生长期间要求15℃．幼苗期要求日平均气温低于18℃．有利于“蹲苗”．后期要求适当高温．抽穗开花时期适宜温度为25-28℃．气温低于18℃或高于38℃不开花．气温在32。35℃以上花粉粒1-2小时即丧失生活力。在籽粒灌浆、成熟期要求日平均气温保持在20。24℃．有利于有机物质合成。籽粒成熟期日平均气温高于25℃或低于16℃均影响酶活动．不利于养分积累和运转。日平均气温13℃左右．灌浆极其缓慢。     

宁夏气候变化及其对农业生产的影响

选取宁夏20个地面气象站1961-2005年逐日平均气温、逐日最低气温、逐日降水量资料,分析年平均气温、日平均气温稳定通过0℃积温、无霜期、生长期降水量等的变化规律.结果表明:20世纪90年代以后宁夏各地明显升温,20世纪90年代和2001-2005年年平均气温平均升高了0.5℃和0.9℃,≥0℃积温平均增多了94.9℃·d和225 2℃·d;90年代以后无霜期平均延长了6.8d,作物生长期降水量呈减少的趋势,平均减少了12.5mm;气温升高也使得冬小麦种植北界明显向北、海拔上界明显向高处扩展.     

黄河故道砀山酥梨花期低温冷害风险的评估方法初探

低温冷害为砀山酥梨花期的主要气象灾害之一,其风险评估具有重要意义。运用数理统计方法研究分析1983-2006年砀山酥梨物候资料和同期气象资料,从酥梨始花期和整个花期的日最低气温的概率分布入手,建立了酥梨花期低温冷害风险评估模型。结果表明：（1）砀山酥梨花期内遭受某一级别的低温冷害的风险,可由始花期出现的概率与花期内逐日出现某一级别低温冷害的概率之和的乘积来表示,一般是酥梨始花期越早、花期历时越长,遇到某一级别低温冷害的风险越大。所得风险评估方程,可用于风险评估。（2）砀山酥梨开花始期具有正态分布特征,即始花期早和迟的出现频率较小,处于历年始花期均值附近的频率较大。（3）砀山酥梨花期遭受低温冷害的指标可分为花期内出现日最低气温≤7℃、≤5℃、≤3℃三个级别。（4）酥梨始花后到某一日遭受某一级别低温冷害的累积概率,除始花日出现≤3℃低温冷害的概率与始花期早晚呈线性关系外,其他日期的累计概率均与始花期的早晚呈指数关系。     

新疆棉花播种-开花期低温冷害的初步判断

参考新疆不同棉区地膜栽培棉花的气候减产年方面的研究，结合各监测点的农业气象资料和单产资料，初步研究不同棉区棉花播种-开花期低温冷害判别的气象指标。结果表明：当北疆棉区6月月平均气温距平≤-0．5℃，南疆棉区5—6月气温持续偏低且月气温距平均≤-0．5℃、或棉花的开花日期滞后，其中喀什棉区棉花开花期比常年晚5d以上，石河子棉区、博州、巴州和阿克苏棉区晚3d以上时、或当6—8月中至少有两个月的月气温为负距平、且6—8月的平均气温距平在0～-0．4℃时，就可能出现一般气候减产年。而当6—8月各月的气温距平均为负值，且其平均气温距平≤-0．5℃时，就可能出现严重的气候减产年。研究结果为当地棉花生产防灾减灾提供参考。     

三峡库首典型区2001—2010年局地气象因子变化趋势分析

三峡工程对库区气候变化的影响一直是备受关注的科学问题,通过对库首秭归典型区2001-2010年10年期间局地气象因子的连续观测,分析各气象要素的动态变化趋势.根据现有观测资料,三峡库首典型区蓄水前后的温度、降水、气压日照等主要气象因子虽有一定程度年际波动,但未见较大显著变化.与蓄水前相比,秭归典型区在蓄水后年平均气温降低了0.3℃,年均最高气温降低了约0.7℃,年均最低气温升高了约03℃;蓄水后的4月、5月和12月平均气温升幅约为0.8℃～1.0℃,其余月份降幅约为0.4℃～2.0℃;蓄水后,多年平均≥10℃有效积温降低幅度约为116.6℃.10年期间,除极端最高地面温度有一定降低外,平均地面温度、平均最高最低地面温度和极端最低地温均无明显变化;每年4-8月份为雨日最集中时期,10年期间平均降雨量为939.7 mm,其中以2008年的降雨量最高为1 148.7 mm,而2009年降雨量最低为742.8 mm;10年平均年蒸发量为937.0 mm,各年份中5-9月份平均蒸发量为668.5 mm,占年度蒸发量的71.3％;10年期间平均气压有升高趋势,其中2010年平均气压为101.0 kPa,比2001年平均气压升高了约1.2％; 10年期间,日照时数存在波动,但总体有降低趋势,其中2004年日照时数最长达1 384.9 h,2005年日照时数最短为981.8h.     

棉花铃重与花铃期热量条件关系

通过３个气候年挂牌观测和资料统计分析结果表明，棉花铃重与棉铃开花－叶絮期间热量条件关系密切，铃重与花铃期不同温度水平有效积温相关系数分别为ｒ１５℃＝０．７２，ｒ２０℃＝０．７１；铃重与花铃期平均温度相关系数ｒ＝０．５３；花铃期热量条件影响铃重的关键时期为开花后５～２０ｄ。剪无效花铃界日期为日平均气温稳定通过２５℃终日后５ｄ。     

大同市近40年极端气温的变化特征

为了了解全球变暖背景下大同的气候变化规律及其演变趋势,利用大同市8个气象观测站1971-2010年的气温资料,对全市近40a的极值气温变化特征进行了分析,结果表明:极端最高气温和年平均气温线性升高趋势显著,平均每10a升高0.5℃和0.3℃;极端最低气温线性变化趋势不明显,但年代际变化特征突出;低于-25℃的极端寒冷日数线性下降趋势不明显,而高于33℃的极端炎热日线性增加趋势显著,平均每10a增加1.3d;年平均日较差则在2000年以后明显增大。     

基于四种算法比较分析Venlo型玻璃温室气温季节预报模型

利用2021年2月27日-2023年3月4日南京信息工程大学Venlo型玻璃温室内、外气象观测数据,基于多元回归(Multiple regression,MR)、BP人工神经网络(BP artificial neural networks,BPANN)、随机森林(Random forest,RF)和支持向量机(Support vector machine,SVM)构建温室内日平均气温、日最低气温和日最高气温的季节预报模型,并进行验证。结果表明：温室内日平均气温、日最低气温季节预报模型的拟合精度明显高于日最高气温季节预报模型;各模型对春、夏、秋季温室内气温的拟合精度高于冬季。对于日平均气温和日最低气温季节预报模型而言,4种算法构建的春、夏、秋季预报模型的拟合精度均较高,RF模型模拟效果更为稳定,其模拟值与实际观测值决定系数(R²)均值均在0.94以上,均方根误差(RMSE)、绝对误差(MAE)均值在1.5℃以内;对于日最高气温季节预报模型,RF模型对春、夏、秋季的拟合精度整体高于其他模型,R²均值均在0.75以上。MR模型对冬季室内气温的拟合精...