基于神经网络的农业干旱评估模型及其概率分布研究

基于人工神经网络拟合函数的思想,建立了量化计算农业干旱程度的神经网络模型,并通过神经网络拟合农业干旱程度的概率分布函数,进而对农业干旱的概率分布进行详细地研究。文中建立的模型避免了建立具体数学表达式及求解其参数的不便,并且可以在未知随机变量具体分布的情况下拟合其概率分布函数。以河南省濮阳市渠村灌区为例,计算出当地的农业干旱程度的概率分布,验证了该模型的有效性。     

川西北夏季干旱危险性综合评估模型及应用

在借鉴相关研究成果的基础上,以四川省成都、绵阳、甘孜、阿坝4个站作为川西北地区的代表站,利用1960-2010年的日降水量资料,选取了4种常用于拟合季度降水分布的概率分布模型,分别对上述四站的夏季降水概率分布模型进行了优选。并在此基础上,结合国家气象干旱标准,建立了川西北地区夏季干旱危险性综合评估模型,并对该地区夏季干旱进行了深入的分析。     

基于WOFOST作物生长模型的冬小麦干旱影响评估技术

为了反映作物与干旱的相互关系,人为再现干旱灾害对作物产量的影响程度,选择华北地区冬小麦干旱灾害为研究对象,对作物生长模型WOFOST在区域上进行适应性进行分析、检验的基础上,然后利用区域作物模型实现干旱灾害对作物影响定量分析和动态评估.以减产率和气象条件作为灾害严重程度划分的标准,利用数值模拟试验,确定导致减产的主要气象因子及其量值,对研究区干旱灾害进行影响评估,包括典型灾害年份影响评估和年代际灾害影响评估,并给出了评估结果.     

干旱评价指标体系研究进展

从干旱及干旱指标的分析入手,阐述了5种干旱指标:气象干旱指标、水文干旱指标、农业干旱指标、社会经济干旱指标以及生态干旱指标,并指出了其适用范围和优缺点,以及指标构建中存在的问题及未来发展方向,为干旱的评估与预测提供了依据。     

浅析单项指标法在武陵山区干旱中的评估与应用

利用铜仁市10个气象站地面气象观测资料和部分土壤湿度监测数据,采用两种单项指标方法对2009年7月至2010年2月发生在该地区极为罕见的特大旱灾进行了评估和分析。结果表明,这次干旱影响范围和干旱强度均突破了该地区气象历史纪录,其中该地区夏季气象干旱程度大部评估为中度等级,局地达重度干旱;该地区秋季气象干旱程度东部达到中度到重旱等级,西部仅为轻旱,东部秋旱明显重于西部;冬季干旱最重,达到特重干旱等级,主要受前期夏秋连旱的持续叠加影响和高温累积。该地区西部典型的喀斯特地形地貌特征是农业干旱等级偏高、灾情远远大于东部的主要原因。     

2016年夏季呼伦贝尔草原干旱评价

利用国标GB/T 20481-2006气象干旱等级、行标QX/T 142-2011北方草原干旱指标两个干旱标准及采用皮尔逊Ⅲ概率分布模型,对2016年夏季(6—8月)发生在内蒙古呼伦贝尔市呼伦贝尔草原严重干旱情况进行客观评价.结果表明:呼伦贝尔草原夏季平均降雨量仅为69.8 mm,为1960年以来的最少值,干旱等级为特旱,草原干旱达到百年一遇.     

农业气象灾害监测预测技术探讨

农业气象灾害监测是进行灾害预测和有效控制气象灾害的基础。本文分析了干旱、低温冷害、寒害等常见的农业气象灾害指标,并进一步阐述了农业气象灾害监测预测技术,以期为准确评估灾害程度、及时开展气象灾害防御提供参考。     

模糊聚类循环迭代模型在宁波市干旱程度评估中的应用

针对干旱评价中指标选取的模糊性及采用单一指标评价存在的不足,选取9个代表站点的逐月降水观测资料,应用陈守煜教授提出的模糊聚类循环迭代模型,对浙江省宁波市2000—2009年的干旱程度进行评估。结果表明:当模型参数变化时,评价区域各年样本的级别特征值基本稳定于一个较小范围内,并且得到的结果与历史文献记载基本吻合,说明模糊聚类循环迭代模型在干旱评估中具有可行性与实用性。     

三种胡麻生长模型对现蕾期和青果期干旱胁迫响应能力的比较

本研究利用不同胡麻品种、不同干旱程度的大田试验数据，检验、评估3种作物模型干旱胁迫效应算法的精确性，及其在现蕾期、青果期干旱胁迫处理下对胡麻蒸腾速率、气孔导度、叶面积指数及籽粒产量4个指标的模拟预测能力。模拟结果表明，干旱胁迫使胡麻蒸腾速率、气孔导度、叶面积指数和籽粒产量降低。3种作物模型干旱胁迫效应算法可以模拟出胡麻生理生化指标在各干旱处理下的变化趋势，但模拟效果不够理想。3种干旱胁迫效应算法均低估了籽粒产量。综合考虑，WOFOST模型干旱胁迫效应算法对籽粒产量、蒸腾速率的模拟效果最好，APSIM模型干旱胁迫效应算法对气孔导度的模拟效果最好，DSSAT模型干旱胁迫效应算法对叶面积指数的模拟效果最好。     

中卫市农业干旱特点及防治措施研究

利用宁夏中卫市1979～2008年的降水量资料,通过降水量距平百分率法对该地区的农业干旱程度及特点进行了研究,并对当地主要农作物(春小麦和玉米)关键需水期的干旱程度进行了评估。结果显示:宁夏中卫市农业干旱具有季节性、持续性、随机性和频繁性的特点,其中以春旱和春夏连旱发生的频率较高。据此,作者提出了相应的抗旱技术措施。     

基于GIS下的旱地马铃薯干旱风险区划技术探讨

通过榆中县马铃薯逐年减产率与实测资料计算出的马铃薯不同生育时段的农田蒸散 量进行线性回归分析,建立干旱监测模型。以减产率农业干旱指标等级⑴为标准,通过干旱监 测模型计算出马铃薯的农田蒸散量农业干旱指数,用此指数统计马铃薯不同生育时段干旱等级 的发生概率,用Pearson-Ⅲ频次密度函数⑵统计出马铃薯全生育期不同重现期的各乡镇减产率, 最后利用GIS 空间分析模块绘制马铃薯干旱等级概率分布图、不同重现期下的减产率分布图、不 同干旱等级风险区划图。     

湖南省农业旱灾风险综合分析与定量评价

基于1960～2002年湖南省降雨资料,构建了干旱灾害危害性评价模型,并利用GIS技术对湖南省农业干旱度的空间格局进行了分析,进而依据自然灾害风险分析基本原理,对湖南省农业旱灾风险格局进行了分析,结果表明,湖南省农业干旱危害度在空间上表现出从西向东递减的趋势：农业干旱风险分布也表现出明显的东西分异,西部、西南和南部为高风险区,中东部为低风险区,山区通常为高风险区。     

用积分湿度指标方法评价大石桥地区旱涝程度

应用积分湿度指数、干湿指标和线性回归等方法分析辽宁省大石桥地区农业生长季的旱涝程度及水分供需变化。结果表明,该地区降水量呈下降趋势,其中年降水量趋势减少170mm,春季趋势减少10mm,夏季趋势减少114mm,秋季趋势减少47mm。与农业需水相比,生长季缺水35mm,降水量满意程度趋势下降37.7%,干旱指数趋势降低0.345;作物生长季的气候类型从偏湿润向偏干旱转变,春、秋2季转为中旱气候类型,1980年以后干旱概率增加。     

基于改进TOPSIS模型的黑龙江省西部半干旱地区农业旱灾脆弱性评价

采用灰色关联度分析确定指标权重,改进TOPSIS模型,根据各评价单位无量纲数据列标准差确定灰色关联度分析中分辨系数,不计主观赋值随意性和固定性情况下,农业旱灾脆弱性评价结果客观合理。将改进模型应用于黑龙江省西部半干旱地区2009~2014年农业旱灾脆弱性评价,深度分析区域农业旱灾脆弱性时空异变,了解区域农业旱灾脆弱性影响因素。结果表明,基于改进灰色关联度分析确定指标权重值为动态值,突变数据对指标权重排序影响更具时效性;黑龙江省西部半干旱地区农业旱灾脆弱性多为重度脆弱和中度脆弱,属于极易发生旱灾地区;近年来,该区域实现粮食增产同时,合理调控区域复合体影响因素,大部分农业地区农业旱灾脆弱性强度减弱,少部分地区保持相对稳定。评价结果与实际遭受旱灾损失性质基本吻合,评价模型具有可行性和有效性,可为农业旱灾脆弱性评价提供参考。     

安徽省淮河流域农业旱灾风险正态云模型评估

为合理评估农业旱灾风险,文章从危险性、暴露性、灾损敏感性、抗旱能力四个方面分析安徽省各地区农业旱灾风险等级,建立正态云评估模型。结果表明,淮北、亳州、宿州、蚌埠、阜阳农业旱灾风险为中险;淮南、合肥淮河流域、滁州淮河流域、六安淮河流域为轻险。评估模型可实现评语与评估指标值间不确定映射,体现旱灾评估随机性,为安徽省淮河流域农业旱灾防控提供科学决策参考。     

湖南鼎城区农业旱灾恢复力评价

为探索水田农业区农业旱灾恢复力变化的内外驱动力、影响恢复力提升的制约因素,基于灾害系统理论,以水田农业典型区湖南鼎城为研究区,对其乡镇农业旱灾恢复力的时间变化和空间分布进行评价分析。结果表明,两类评价结果具有较高的吻合度,优质水田面积扩大、作物种植结构改变和农民收入增加是农业旱灾恢复力提升的重要因素。     

玉林市近50年来干旱的发生规律及防御对策

根据玉林市春、夏、秋三个季节干旱对农业生产的影响,确定干旱的农业气象指标,在此基础上对1959~2005年的降水资料进行统计分析,发现玉林市春旱的地域差别并不明显,但有逐渐增多的趋势;夏旱是以局部干旱为主,全市性的大旱非常少;秋旱北部略多于南部,以全市性大旱为主;总的干旱特点是旱年频繁,且多为连年出现,但同一年内发生2次以上全市性大旱的机会并不多。针对玉林市的具体情况,提出采取封山育林、兴修水利、合理调整作物种植布局、大力开发空中的云水资源、加强干旱灾害的监测预报研究、加强化学控制等措施进行防旱抗旱。     

基于小波神经网络的农业基本旱情综合评价

根据农业区域旱情评价指标体系和等级划分标准,提出了基于小波神经网络的干旱综合评价方法,基于MATLAB环境编制相应的程序,并将其应用于关中地区旱情综合评价。结果表明,该方法收敛速度快,评价结果客观公正,可为抗旱减灾预案的制定提供科学依据。     

广西大石山区干旱灾害模糊风险评估与区划研究

【目的】采用模糊信息扩散法对广西大石山区干旱灾害风险进行评估与区划,为该区干旱灾害风险管理提供参考。【方法】在信息不完备情况下,采用能表达概率估计模糊不确定性的信息扩散法,在不假定概率分布的情况下,对广西大石山区农业干旱灾害损失风险及因旱人饮困难风险进行评估,绘制其区划图,并将分析结果与近20年的实际干旱灾害发生情况进行比对。【结果】基于信息扩散法的广西大石山区干旱灾害风险评估结果与近20年历史实际干旱灾害调查结果基本吻合,表明用信息扩散法进行区域干旱风险评估是可行的。【结论】在信息不完备的条件下,用模糊信息扩散法进行干旱灾害风险评价和区划可得到更为准确的结果。     

辽宁新民近50年作物生长季农业旱涝程度分析

采用线性回归、气候倾向率、积分湿度指标和干湿指数分析方法,系统分析降水与农业需水和旱涝程度。结果表明,近50年作物生长季降水倾向率为-19.983mm/10a,降水量趋势减少约100mm。有6～7成的年景降水基本满意,自然降水农业需水满意程度趋势下降23%。因降水减少,气候类型在转变,由半湿润、偏旱型转向中旱气候类型。生长季平均缺水56mm,有36%的年份受干旱威胁;春季旱情最重,概率为64%;秋季次之,概率为58%;夏季最轻,概率为24%。5月播种出苗阶段干旱概率为70%,对农业生产影响最大。