北京市农业热量资源变化特征及对农业生产的影响

选取了北京市山区和平原两大农业种植生态区的9个代表气象观测站,基于1961～2008年的地面气象观测资料,采用统计回归分析方法分析了逐年山区和平原的≥0℃活动积温、≥10℃活动积温、≥10℃有效积温、稳定通过0、5、10、15和20℃的初、终日期及持续日数、年极端最高、最低气温、季节日较差平均值和年较差、初、终霜日期、无霜期日数和冬季负积温等热量资源指标的历史变化趋势特征,同时以突变理论中的Mann-Kendall方法检测分析热量资源指标的突变特征。结果表明,山区和平原区活动积温和有效积温在1961～2008年呈上升趋势,平原上升趋势比山区明显,平原在1996年存在突变点;山区和平原区日平均气温稳定通过0、5、10℃的初日突变后比突变前提前了4～10d,终日山区和平原没有突变点,但也分别推迟了0～3d和1～10d,初终日持续日数也呈增加趋势,但平原多于山区,高温区域低于低温区域;年极端最低气温呈明显的上升趋势,平原比山区增温速度快;年极端最高气温呈现不明显的上升趋势;除山区的夏季和秋季外,年较差和季平均气温日较差都呈现减小的趋势;初霜日期推迟,终霜日期提前,无霜期日数增加,山区比平原表现更为显著;平原区和山区冬季负积温均呈现明显的上升趋势,平原高于山区。     

近35年六安地区农业界限温度变化特征分析

利用安徽省六安地区6个县市气象观测站1981~2015年的逐日平均气温资料,采用线性趋势分析、M-K非参数突变分析等方法对稳定通过10、20℃初终日期、持续日数和积温的变化特征进行了分析。结果表明,近35年来六安地区稳定通过10和20℃的初日均呈提前趋势,初始日期在全市范围内提前幅度分别为2.2和3.1 d/10 a,气候突变点均出现在1997年;终止日期呈推迟趋势,推迟幅度分别为1.4和0.9 d/10 a,不存在显著的气候突变点。稳定通过10和20℃的持续日数均呈递增趋势,平均增幅分别为3.6和4.0 d/10 a,气候突变点分别出现在1997、1994年。稳定通过10和20℃的积温均呈递增趋势,平均增幅分别为126.7和116.0(℃·d)/10 a,气候突变点均出现在1994年。     

陕西关中西部近50年10℃界限温度气候特征变化分析

为了研究气候变暖背景下10℃界限温度的变化规律,用现代气候变化理论与数理统计方法,分析陕西关中西部近50年日平均气温稳定通过10℃的初终日期、间隔日数及其积温变化特征。结果表明： 关中西部日平均气温≥10℃的初日呈显著提早趋势,终日呈波动推迟趋势。初终日之间间隔日数显著增加。≥10℃期间的积温以56.568℃.a/10 d 的幅度显著增加。积温年代际波动增加,冷暖交替频繁。     

阿勒泰地区近50 a≥0 ℃积温时空变化趋势分析

[目的]探讨阿勒泰地区近50 a≥0℃界限温度内的积温及持续日数、初终日的时空变化趋势.[方法]采用线性回归法、Mann-Kendall检验法、Morlet小波分析等方法对≥0℃界限温度进行分析.[结果]近50 a阿勒泰地区≥0℃积温及持续日数、终日的倾向率分别以71.7℃·d/10a、2.8 d/10a、2.5 d/10a增加.吉木乃县和福海县≥0℃初日呈明显提前趋势外,其它县市均不明显.≥0℃积温及持续日数、终日突变年份分别为1994年、1977年、1988年.各县市≥0℃积温和持续日数突变后较突变前分别增加120℃·d以上和6d以上,其中富蕴县积温增加最多为346℃·d,福海县持续日数延长最多为14 d.≥0℃积温及持续日数的周期震荡变化趋势表明,在未来≥0℃界限温度内积温和持续日数将呈持续升高和增加趋势.[结论]近50 a≥0℃界限温度内的积温及持续日数、终日均呈增加和延迟趋势,研究期内均发生突变,突变后较突变前增加幅度大,但≥0℃初日整体提前趋势不明显.≥0℃积温及持续日数存在周期震荡变化趋势.     

平罗县2000—2019年气候变化对玉米产量的影响研究

选取2000—2019年平罗县地面气象资料、农业气象观测资料及国家统计局平罗县调查队产量数据，分析了玉米生育期气温、降水量、积温、生育期天数的变化趋势，利用相关系数法，研究了气象要素变化和产量的关系。结果表明，2000—2019年平罗县玉米生育期平均气温、平均最低气温呈下降趋势，平均最高气温呈上升趋势；降水量呈增加趋势；稳定通过0℃、10℃、15℃积温均呈下降趋势；各生育期平均日期均比历年最迟日期提前，全生育期日数呈减少趋势，播种期到拔节期日数呈减少趋势，拔节期到成熟期日数呈增加趋势；平罗县玉米平均产量呈增加趋势。≥0℃积温与单产在0.05水平上显著负相关，平均气温、平均最低气温、播种期到收获期天数与单产在0.01水平上显著负相关，平均最高气温、降水量、≥10℃积温、≥15℃积温与单产不相关。     

黑龙江省农业界限温度时空变化特征分析

利用黑龙江省78个站点1965~2014年日平均气温数据,采用五日滑动平均法、线性倾向估计法、距平分析法和SPSS相关性分析法,分析黑龙江省稳定通过≥0℃、≥3℃、≥5℃、≥10℃农业界限温度起止日期及持续日数特征。结果表明,黑龙江省1965~2014年,≥0℃、≥3℃、≥5℃、≥10℃界限温度起始日期均呈提前趋势,每10年分别提前1.2、0.8、1.1和1.6 d;终止日期呈延后趋势,每10年分别延后1.5、1.1、0.9和0.8 d;对应的界限温度持续日数依次为209.9、191.5、179.0和141.1 d,界限温度持续日数呈增加趋势,每10年分别增加2.8、1.8、2.1和2.4 d。界限温度空间变化随纬度降低起始日期呈提前趋势,终止日期呈延后趋势,持续日数从北至南呈U型增加趋势,其中东南部大庆地区和西南部牡丹江地区起始日期出现较早,终止日期延后较多,持续天数普遍高于北部地区。除≥10℃界限温度,各界限温度起止日期及持续日数与年平均气温均在0.01水平上显著相关。     

近58年柴达木盆地枸杞生长季热量资源变化及对产量的影响

利用柴达木盆地1961-2018年国家地面气象观测站枸杞生长季(5-10月)的逐日平均气温、最高气温和最低气温资料,统计≥0℃积温、积温日数和高(低)温日数,采用线性趋势和M-K突变检验法进行分析.结果表明,近58年来柴达木盆地枸杞生长季气温整体变暖趋势明显,且夜间增温速率高于白天增温速率,存在着非对称性变化.平均气温、最高气温、最低气温分别以0.37、0.33、0.54℃/10年的速率呈显著上升趋势,气温日较差以-0.21℃/10年的速率呈显著下降趋势.平均气温、最高气温、最低气温负异常次数均出现在20世纪60年代至80年代,正异常次数均出现在21世纪00年代至01年代.枸杞生长季高温日数整体以气候倾向率1.1 d/10年呈现显著上升趋势,而低温日数以1.7 d/10年呈显著减少趋势.枸杞生长季≥0℃积温及积温日数的增加趋势明显,≥0℃积温和积温日数气候倾向率分别为66.6℃/10年和0.7 d/10年.柴达木盆地枸杞生长季平均气温、最高气温、气温日较差分别于1994、1995、2000年发生突变,最低气温没有发生突变.1991-2017年柴达木盆地枸杞产量和种植面积的增加趋势明显,气候倾向率分别为331.5 kg/(hm2·10年)和12254.0 hm2/10年,气温日较差对枸杞产量和种植面积的变化影响最大,其他气温因子对产量的影响相对较小,影响种植面积的次要因子为高温日数和≥0℃积温日数.     

共和地区春小麦生长季热量资源变化特征

利用1961—2018年青海省共和县气象局观测的逐日平均气温资料,采用线性趋势、滑动平均、Mann-Kendall法等数理统计方法分析了春小麦生长季平均气温、气温稳定通过0、5、10℃积温的变化趋势及突变特征。结果表明,近58年共和地区春小麦生长季平均气温以0.37℃/10 a的速率呈极显著升温趋势。春小麦生长季气温稳定通过0、5、10℃积温也呈极显著增温趋势,近58年气温稳定通过0、5、10℃积温分别增加418.0、449.8、568.2℃·d,且2000年以后热量资源增加更显著。春小麦生长季平均气温的突变时间从1991年开始,突变后平均气温较突变前升高了1.2℃。春小麦生长季气温稳定通过0、5℃积温的突变时间分别为1993和1994年,气温稳定通过10℃积温的突变时间为1988年。     

1961—2019年青海湖南部地区≥0℃农业界限温度变化特征

为有效利用农业气候资源及合理布局农作物品种提供科学依据，利用青海省共和县1961—2019年逐日平均气温资料，使用线性趋势分析、累积距平和t检验法等方法，分析青海湖南部共和县近59年农业气候资源的主要热量指标的变化特征。结果表明：1961—2019年青海湖南部共和县农业气候资源主要热量指标气温稳定通过≥0℃的初日、终日、持续日数和积温分别呈极显著提前、推迟、延长和增大趋势，气候倾向率速分别为－2.65 d/10a、2.19 d/10a、4.84 d/10a和90.22℃?d/10a，变异系数分别为11.5%、2.3%、5.2%和7.7%。共和县气温稳定通过≥0℃的初日、终日、持续日数和积温分别在2000年、1993年、1996年和1997年发生提前、推迟、延长和增多突变，≥0℃的初日提前9 d，终日推迟9 d，持续日数延长17 d，积温增加315.0℃? d。     

共和地区主要界限温度初终日、持续日数和积温的特征分析

利用1953—2014年青海省共和气象站逐日平均气温资料,采用5 d滑动平均法统计分析稳定通过≥0℃和≥3℃的初终日期,并分别求算初、终日期间持续日数和初、终日期间≥0℃、≥3℃的积温。结果表明,各界限温度初日呈现提前趋势,终日呈现推后趋势;各界限温度间的持续日数和积温均呈现增多趋势。     

近60年大连市农业界限温度变化特征分析

利用大连市近60年的日平均气温资料,对稳定通过≥0℃、≥10℃的积温和积温日数及其变化率的特征进行了分析,探讨大连市农耕期各界限温度的变化特征。结果表明,近60年来大连市稳定通过≥0℃、≥10℃的积温和积温日数均呈上升趋势,其中稳定通过0℃积温、积温日数比稳定通过10℃的上升趋势显著。除第1个30年稳定通过0℃积温呈非常缓慢的递减趋势外,其余各时间阶段通过0和10℃的积温呈递增趋势,且前期递增趋势较弱,后期增强,第3个30年最强。稳定通过0和10℃的积温日数各阶段均呈递增趋势,后期较前期趋势显著。     

张家口市≥0℃积温变化特征分析

根据张家口市1960—2011年逐日气温资料,运用线性倾向估计等方法计算分析了≥0℃积温的时间变化特征。结果表明:52年来年平均气温呈增加趋势,线性增温率为0.42℃/10年,1983年后气温显著增加。≥0℃积温呈增加趋势,增温率为89.4℃/10年。≥0℃初始日期呈显著提前趋势;终止日期呈延迟趋势,且持续天数增加明显。≥0℃终日延迟程度大于起始日期提前程度。     

河北省太行山山区中段大枣需冷量界限温度变化特征

利用河北省太行山山区中段11个县的1991—2021逐日平均气温数据和2011—2021逐时气温数据,采用趋势分析、皮尔逊系数等统计方法分析了河北省太行山山区中段大枣进入休眠期7.2℃的界限温度以及休眠期间需冷量的变化规律。结果表明：太行山山区中段气温稳定降至7.2℃终日平均日期为11月10日,最早为11月9日,最晚为11月11日,变化不明显。气温稳定升至7.2℃初日平均日期为3月18日,最早3月15日,最晚3月20日,趋势变化为每10年4.2 d,变化明显;气温稳定降至7.2℃持续日数多年平均日数是128.8 d,最少日数为125.1 d,最多日数为132.3 d,趋势变化为5.1 d/10 a,变化明显。气温稳定降至7.2℃终日中,曲阳、阜平一带开始时间最早;气温稳定升至7.2℃初日中,鹿泉、赞皇一带的开始时间最早。气温稳定降至7.2℃期间的持续日数中,鹿泉、元氏西部、赞皇一带的持续日数最少。曲阳持续日数变化趋势为每10 a减少4.0 d,全区域持续天数每10 a减少前后相差1.9 d;气温稳定低于7.2℃期间的需冷量在鹿泉、赞皇、临城一带存在低值区,需冷量由南向北依次递增;气温在0~7.2℃之间的需冷量在曲阳以及阜平北部存在低值区,需冷量由北向南依次递增。该研究可以对河北省太行山山区中段大枣自然休眠的起止日期、持续时长以及需冷量小时数有更清晰的掌握,为该区域不同品种枣树种植提供科学指导。     

北方旱作农区农业气候资源时空变化特征

利用北方旱作农区317个气象台站1961—2010年地面气象观测资料,分析和比较了1961—1990年(时段Ⅰ)和1991—2010年(时段Ⅱ)农业气候资源变化特征。结果表明：全区日照时数总体呈降低趋势,时段Ⅱ较时段Ⅰ平均减少了92.9 h;研究区域近50年年降水量变化呈现西部增加东部减少的特征;与时段Ⅰ相比,时段Ⅱ研究区域年均气温增加了0.97℃,高于全国平均水平,日平均气温稳定通过0℃、10℃的持续日数普遍呈增加趋势,喜凉作物生长期内≥0℃积温和喜温作物生长期内≥10℃积温分别平均增加198.6℃·d和197.3℃·d;研究期间全区气候变化西部地区总体呈暖湿趋势,东部地区总体呈暖干趋势。     

辽阳市近50年气温变化特征研究

对辽阳市1960～2009年年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温、日平均气温稳定通过10℃起日、止日、起止日间日数及≥10℃积温进行分析,结果表明,近50年辽阳市年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温都在升高;日平均气温稳定通过10℃起日在提前、止日在推后、起止日间日数在延长,≥10℃积温在增大;气候变暖趋势明显。     

江苏省近50年0℃积温变化特征

利用江苏省35个气象观测站1961-2010年的气象观测资料,分析日平均气温稳定通过0℃的初日、终日、有效日数、期内积温的时空变化特征.结果表明,近50年来江苏省日平均气温稳定通过0℃的初日呈显著提前的趋势,平均每10年提前3.7d;终日没有明显提前或延迟变化趋势;有效日数和期内积温变化均呈显著增加的趋势,有效日数平均每10年增加4.5d,期内积温平均每10年增加96.9℃ ·d.全省日平均气温稳定通过0℃的初日、有效日数、期内积温分别在1986、1989、1994年发生突变.稳定通过0℃的初日在1961-1985年内平均为2月5日,1986-2010年提前至1月24日,提前幅度最大的是苏南地区;有效日数1961-1988年内平均为320 d,1989-2010年增加为338 d,增加最多的是淮北及江淮之间西部地区;期内积温1961-1993年内平均为5335℃·d,1994-2010年上升为5712℃·d,苏锡常及泰州南部地区上升最多.     

珲春盆地近50年热量条件及低温冷害的变化特征分析

利用一元线性回归、滑动平均等方法统计分析1960~2007年48年来珲春市年平均气温变化特征及日平均气温稳定通过0、5、8、10℃的积温和持续日期、初霜日、终霜日、无霜期、≥30℃高温日数的年代际变化。结果表明,珲春市气温在全球气候变暖的背景下也在上升,年平均气温增温率为0.37℃/10年,各界限积温每10年增幅在60~80℃,各界限温度持续日数和无霜期在20世纪90年代后分别增长了7 d和22 d,≥30℃高温日数增长3 d。低温冷害在气候变暖的背景下,尤其是进入2000年代夏季气温持续偏高的影响下明显减少,冷期中以延迟型和混合型冷害为主,暖期里以障碍型冷害为主。     

气候变化背景下江西省近55年≥10℃积温的时空变化特征

以江西省85个气象站点1961²015年的日平均气温数据为研究对象,利用气候倾向率、Manner-Kendall突变检验、Morlet连续小波分析和Arc GIS空间插值的方法,采用分区的方式对江西省近55年来≥10℃积温、初日、终日和持续日数的时空变化特征进行分析。结果表明:(1)近55年江西省日平均气温≥10℃积温和持续日数呈现增加趋势,初日呈现提前趋势,终日呈现推迟趋势,且变化速率赣北大于赣中,赣中大于赣南;(2)近55年赣北≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2001、2004、2000年;赣中≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2004、2004、2000年;赣南≥10℃积温和初日发生突变的年份分别为2005年和2000年,赣北和赣中终日及赣南的终日和持续日数在95%的显著性水平下未发生突变;(3)≥10℃积温、初日、终日和持续日数的周期性变化规律保持一致,存在18年和30年的周期,且不存在区域性的差异;(4)江西省≥10℃积温、初日、持续日数的气候倾向率分布相似,高值区大部分集中在北部,低值区大部分集中在南部,江西省≥10℃终日的气候倾向率的高值区在西部、低值区在东部。     

气候变化背景下江西省近55年≥10℃积温的时空变化特征

以江西省85个气象站点1961~2015年的日平均气温数据为研究对象,利用气候倾向率、Manner-Kendall突变检验、Morlet连续小波分析和Arc GIS空间插值的方法,采用分区的方式对江西省近55年来≥10℃积温、初日、终日和持续日数的时空变化特征进行分析。结果表明:(1)近55年江西省日平均气温≥10℃积温和持续日数呈现增加趋势,初日呈现提前趋势,终日呈现推迟趋势,且变化速率赣北大于赣中,赣中大于赣南;(2)近55年赣北≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2001、2004、2000年;赣中≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2004、2004、2000年;赣南≥10℃积温和初日发生突变的年份分别为2005年和2000年,赣北和赣中终日及赣南的终日和持续日数在95%的显著性水平下未发生突变;(3)≥10℃积温、初日、终日和持续日数的周期性变化规律保持一致,存在18年和30年的周期,且不存在区域性的差异;(4)江西省≥10℃积温、初日、持续日数的气候倾向率分布相似,高值区大部分集中在北部,低值区大部分集中在南部,江西省≥10℃终日的气候倾向率的高值区在西部、低值区在东部。     

近50 a陕西苹果果区积温变化趋势及突变特征分析

利用陕西29个苹果基地县1961-2010年气象资料,应用线性拟合、滑动平均、Mann-Kendall突变检测和T检验等统计分析方法,研究分析了陕西苹果果区≥5℃、≥10℃积温、负积温的变化趋势及突变特征。结果表明:近50a陕西苹果果区≥5℃、≥10℃积温发生了明显的变化,均呈显著增加趋势;初始日期呈提前趋势,终止日期呈推迟趋势,持续天数增加;负积温呈显著减少趋势。积温均具有突变特征,≥5℃积温、≥10℃积温突变发生在20世纪90年代,突变年份分别为1999年、1994年,负积温减少突变发生在1986年。