气候变暖对北票地区热量资源的影响研究

为了拓展"三农"气象服务产品,掌握气候资源变化规律和特征,选用北票市1958-2014年平均气温、活动积温资料,运用气候诊断分析方法,研究在气候变暖环境下北票地区热量资源变化趋势和特征。结果表明:在气候变暖环境下,北票地区热量资源增加趋势明显。其中,年平均气温、春季、秋季、冬季平均气温升温显著,气候倾向率分别为0.198℃/10a、0.195℃/10a、0.248℃/10a和0.296℃/10a。≥0℃积温、≥10℃积温气候倾向率分别为37.423℃·d/10a和34.675℃·d/10a,≥0℃和≥10℃积温分别增加213℃·d和198℃·d。≥0℃和≥10℃持续日数,倾向率分别为1.59d/10a和1.764d/10a,并分别延长9d和10d。在气候变暖环境下,北票地区热量资源明显增加,尤其20世纪90年代和21世纪00年代最为突出,但2010-2013年热量资源有所回落,表明增加的热量资源并非稳定,因此,在农作物结构调整、发展设施农业等方面需要谨慎。     

大田作物生长季热量资源变化及对农业生产的影响

以建昌地区气候监测站1960—2012年逐日气温资料为基础,运用现代气候统计诊断技术,分析了该地区大田作物生长季气温、≥10℃积温及无霜期变化趋势和突变特征以及热量资源变化对农业生产的影响。结果表明,自1960年以来,建昌地区作物生长季平均气温升高趋势明显,倾向率为0.19℃/10 a,1981年突变性升高,突变之后气温平均升高0.8℃;≥10℃积温明显增加,倾向率为49.98(℃·d)/10 a,1996年突变性增加,突变之后积温平均增加201℃·d;无霜期延长趋势明显,倾向率为2.44 d/10 a,1985年突变性延长,突变后无霜期平均延长10 d。热量资源增加可延长大田作物的生育期,亦可扩大复种指数、增加生物学产量;气温升高也将加大蒸腾指数,造成作物干旱。分析结果可为调整农业结构提供依据。     

朝阳地区热量资源变化趋势及对农业生产的影响

［目的］分析掌握朝阳地区热量资源变化趋势,为农业结构调整和充分利用热量资源提供依据。［方法］应用常规数理统计方法,一元线性拟合渐近线在Excel程序中解析出热量资源要素增加幅度。［结果］朝阳地区3个气候区变暖幅度存在差异,50年南部地区年平均气温升高1.9 ℃,≥10 ℃积温增加330 ℃ 西部地区年平均气温升高1.6 ℃,≥10 ℃积温增加210 ℃ 北部地区年平均气温升高0.8 ℃,≥10 ℃积温增加200 ℃。［结论］气温升高、气候变暖对农业气象资源和灾害存在着不同的影响,对农业生产的影响利弊共存。     

辽西作物生长季光热资源变化对农业生产的影响

在气候变暖的环境下,为了农业合理布局与作物结构调整服务,采用气候倾向率和标准偏差的方法,分析了辽宁西部1961—2010年农作物生长季光照、热量资源特征变化。结果表明,辽西作物生长季太阳总辐射、日照时数呈显著减少趋势,气候倾向率分别为-1.327 MJ(/m2·10 a),-51.251 h/10 a;21世纪10年代与20世纪60年代相比,太阳总辐射平均减少5.94 MJ/m2,日照时间平均减少212 h,每日减少日照时间约1 h;作物生长季平均气温气候倾向率为0.108℃/10 a,呈升高趋势,但不显著;≥10℃积温显著增加,气候倾向率为44.990(℃·d)/10 a,近20 a平均增加227(℃·d)。光照资源减少、热量资源增加可相应调整弱光短日照喜温生育期较长的作物,增加复种指数;气候变暖具有利弊双重性,掌握气候变化规律,可监测低温寡照灾害。     

辽宁阜新地区热量资源特征变化对农业的影响

分析热量资源趋势变化,为农业产业结构调整,增加农业经济收入服务。结果表明,阜新地区热量资源增加趋势明显。≥0℃初日趋势提前12d,间隔日数趋势增加17d,积温趋势增加396℃;≥10℃初日趋势提前7d,终日趋势后推9d,间隔日数趋势增加15d,积温趋势增加350℃;终霜日期趋势提前10d,初霜日期趋势后推12d,无霜期趋势延长23d。热量资源的增加,一方面对调整农作物品种结构、发展设施农业、改变农业措施、提高复种指数,增加农业经济收入十分有利;另一方面,使农业病虫越冬界限北移,虫源基数增加;热量增加也将导致土壤潜在蒸散增大,降水利用率减小,使农业生产环境恶化,旱地农业、灌溉农业受到威胁。可以说气候变暖热量增加对农业生产的影响利弊共存。     

沈阳市葡萄生长期热量条件鉴定及变化趋势

为了葡萄产业化发展和新品种引进的需要,采用葡萄不同生长期温度指标和近50 a气候资料,运用气候诊断分析方法,对沈阳市葡萄生长期热量资源进行鉴定。结果表明,沈阳市在葡萄新梢生长期、开花期及浆果膨大期温度适宜,热量资源充足;萌芽至成熟≥10℃活动积温为2 924~4 010 d·℃,中早品种热量盈余,而晚熟品种略显不足;萌芽初期受低温为害几率为10.0%;浆果成熟期气温偏低,有20%的年份热量不足。20世纪90年代以来,沈阳市平均气温、平均最高气温、平均最低气温和≥10℃活动积温升高、增加趋势明显,气候倾向率分别为0.18,0.142,0.305℃/10 a和44.068(d·℃)/10 a。气候变暖改善了热量环境条件,对葡萄产业发展十分有利。     

中卫市气候变暖对农业的影响

利用宁夏中卫市辖区4站1961—2010年的日平均气温资料,运用统计学方法计算该地区≥0℃、≥10℃积温和0℃负积温,深入研究中卫市热量资源对气候变暖的响应及其对农业生产的影响。结果表明,1995—2010年与1961—1994年各月平均气温的差值明显增高,尤其最低气温增温幅度最大,这说明最低气温的变化比最高气温的变化更敏感,中卫市气候变暖主要来自最低气温的贡献。冬季升温幅度大于夏季,0℃负积温明显减少。中卫市20世纪90年代中后期明显变暖,热量资源增加,喜温作物种植面积扩大,越冬作物种植区北界向北扩展,有利于牲畜安全越冬。中卫市气候变暖对农业的负面影响大于正面影响。     

河西走廊东部近52年热量资源变化特征

[目的]研究气候变暖背景下河西走廊东部热量资源的变化特征。[方法]利用1959～2010年河西走廊东部5个气象站日平均气温资料,得出各年代稳定通过10、0℃积温及其持续天数和起止日期分布的变化,进而分析了气候变暖背景下河西走廊东部热量资源的变化特征。[结果]河西走廊东部气温持续增暖,线性趋势达0.34℃/10a,较我国大部分地区更为显著,且与各热量资源指标有较好的相关性。气候变暖使得河西走廊东部稳定通过10、0℃积温显著升高,且稳定通过10、0℃积温的起始日期提前、终止日期延后,使得稳定通过10、0℃积温的持续天数显著增加,特别是0℃积温终止日期延后比起始日期提前更显著。[结论]河西走廊东部热量资源的增加有利于当地粮食产量的稳定提高。     

桐城市农业热量资源对气候变化的响应分析

根据1961—2017年桐城市气温及初、终霜期等气象资料,采用数理统计方法,分析了桐城市的气温和稳定通过0与10℃农业热量资源及初、终霜期的变化特征及其对气候变化的响应规律。结果表明,桐城地区气候总体呈微弱的变暖趋势,且冬、春季气候变暖明显,夏、秋季节则呈变凉趋势,并存在3个温暖期和2个温凉期。农业热量资源越来越丰富,≥0℃初日和≥10℃初日均呈微小的提早趋势,但1997年以后存在明显的推迟;≥0℃终日和≥10℃终日均呈延迟趋势,且1997年以后延迟明显;≥0℃和≥10℃初日与终日之间的持续日数均呈延长趋势,2011年以后延长显著;活动积温虽然总体是增多的,但20世纪80年代中期以前是呈减少的趋势,以后则呈增多的趋势,尤其是2011年以来活动积温显著增多。无霜期显著增多,2011—2017年无霜期长达264.6 d。     

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.     

气候变化对青海海东农业的影响

利用青海省海东地区6个气象站点自1961-2010年的实测资料,应用统计学方法分析海东地区近50年来气温、积温及地温等热量资源的变化特征及对海东农业产生的影响。结果表明1961-2010年海东地区年平均气温呈显著的升高趋势,升温率达0.370℃/10年,年平均地表温度也呈上升趋势,其增温率达0.440℃/10年。明显大于年平均气温的增温率。积温变化就区域平均而言,2001年以来≥0℃积温与多年平均相比偏多198.100℃,与20世纪60年代相比偏多298.400℃。气候明显变暖,气候变暖使春播作物播种期提早,使喜热、喜温作物的全生育期延长;使越冬作物播种期推迟,初春提前返青,冬季增温的幅度较大,有利于温棚蔬菜经济作物等安全越冬。气候变暖使玉米单产变率减小,保证了海东玉米种植区的高产稳产。使海东大多数农作物的适宜种植面积有所扩大。复种指数提高。气候变暖对海东的农业生产布局和种植结构产生了明显的影响。     

近58年沈阳地区积温变化趋势及其对农业生产的影响

[目的]研究沈阳地区近58年积温变化趋势及其对农业生产的影响。[方法]利用沈阳地面气温资料,应用气候统计学方法,分析了近58年沈阳≥0℃、≥10℃积温变化趋势,并探讨了积温变化对农业生产的影响。[结果]近58年来,沈阳地区气温≥0℃初日提前约10 d,终日推后不明显,持续日数延长13 d,≥0℃积温增加343℃;≥10℃初日提前约9 d,终日推后8 d,持续日数延长16 d,≥10℃积温增加370℃;后20年平均值与前20年相比,≥0℃、≥10℃持续日数均延长9 d,≥0℃、≥10℃积温分别平均增加196、202℃。另外,沈阳地区热量的增加对当地农业生产有一定影响。[结论]该研究可为当地掌握热量资源变化特征及调整农业布局提供理论依据。     

全球变暖环境下朝阳北部地区气温变化趋势分析

[目的]在气候观测站周边环境相对不变的情况下,研究气候变暖的趋势和程度,为当地农业调整提供气候依据。[方法]应用常规数理统计方法,一元线性拟合渐近线在Escel程序中解析出气温增减幅度。[结果]在没有城市热岛效应影响下,朝阳北部地区年平均最高气温增加1．3℃;年平均最低气温变化趋势平稳;年平均气温增加0．6℃;日极端最高气温≥30℃的日数,在近年增加约50％。[结论]在朝阳北部地区,气候增暖的主体是最高气温,最大贡献在冬季。在最低气温相对不变的情况下,最高气温的提升,加大了日较差,也使热量资源增加。最低气温的不变,就存在霜期的相对稳定,所以在农业作物调整过程中要慎重使用增加的热量资源。     

内蒙古玉米主产区农业热量资源变化及其对策探讨

为了探讨在气候变化、生态环境恶化和农业提质增效的压力下,内蒙古玉米主产区农业热量资源的变化及其生产对策,分析了1961—2017年间内蒙古玉米主产区通辽市、赤峰市、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市和兴安盟等地区年均温、≥10℃年积温和生长季（5—9月）积温的变化。结果表明,各地区年均温、≥10℃年积温和生长季积温存在地区差异,但1961—2017年间三者均呈线性上升趋势,而生长季积温占比下降。气温的升高和积温的增加使农业热量资源增加,有利于玉米增产和种植面积的扩大,使内蒙古气候温暖区玉米生产潜力增大;但应避免越区种植,警惕气象灾害风险。在气温升高的背景下,通过品种选择、播期调整和肥料管理,充分利用农业热量资源,可使热量资源利用率提高15%,对于内蒙古地区应对气候变化、实现玉米生产的高产高效具有重要现实意义。     

沈阳沈北新区气候变暖对农业的影响

[目的]研究近38年沈阳沈北新区气候变暖对农业的影响。[方法]利用沈阳沈北新区1971~2008年气温资料,采用常规统计方法,分析了在气候变暖的环境下沈北新区气温、活动积温的变化趋势,并讨论了气候变暖对农业的影响。[结果]近38年来沈北新区年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温和稳定通过≥0℃、≥10℃活动积温均呈现明显的升高趋势,气候倾向率分别为0.4、0.3、0.1℃/10a和79.1、76.7（℃.d）/10a。最寒冷的12和1月呈下降趋势,其他各月均呈上升趋势。最高气温大于最低气温的升温幅度,夏季升温幅度大于冬季,这一分析结果与很多学者研究的结果有所不同。气温升高、热量资源增加农业复种指数提高,中晚熟品种栽培界限北移,设施农业迅速发展,同时也增加了旱涝灾害的风险和促进了病虫害的加重。[结论]该研究为提高气候变暖对农业生产影响的认识和增强当地农业生产适应气候变化的应变能力提供科学依据。     

广西气候变暖及其对农业的影响

根据广西壮族自治区1961-2005年气温资料,分析其年平均气温、平均最高、最低气温的时空变化特征,及其对广西农业的可能影响.结果表明,近45年全区年平均气温、平均最高气温、平均最低气温均呈上升趋势(变率分别为0.01204℃、0.00614℃、0.01688℃),全区的气候变暖主要来自最低气温升高的贡献;冬季增温最明显;增温幅度存在区域差畀,桂中和桂北的平均气温增幅较大.气候变暖将使热量资源增加,全区≥10℃活动积温将增加941-1 275℃ ,约平均增加14%;≥10℃的持续日数将增加5～50d,达291～365d.热量增加将改变作物品种布局,作物种植北界将向北移,种植高度将普遍提高,对桂北和山区的农业发展有利;但气候变暖使农业生产的不稳定性增加,作物产量波动加大;病虫草害加剧;干旱、洪涝等农业气象灾害发生频繁.     

宁波市农业热量资源对气候变化的响应特征

对1959-2008年宁波市平均气温、初霜日、终霜日和无霜期进行统计分析。结果表明,宁波气候趋向变暖,特别是20世纪80年代中期起气温升高明显;21世纪终霜日提前,初霜日推迟,无霜期呈延长趋势;90年代后期起,稳定≥10℃的活动积温也逐年增加。这些变化必将影响到农业生产,增加农业生产的不稳定性,进而影响产量波动。     

康平县近50年热量资源趋势分析与农业可持续发展

［目的］研究康平县热量资源变化趋势,为农业可持续发展提供气候依据。［方法］应用最小二乘法进行线性拟合及Excel程序,分析热量资源趋势变化及差异。［结果］在近50年里,平均气温升高1.6 ℃,∑T≥0 ℃积温增加了315 ℃,∑T≥10 ℃积温增加了280 ℃。50年经历3个温度“拐点”,从1989年后温度上升趋势明显。冬半年气温升高幅度较大,夏半年气温升高较缓。［结论］热量条件的改变,农业结构需要重新整合,“陈旧的农业气象指标”需要重新确认研究,才能适应农业的可持续发展。     

福建省建阳市近50年来农业气象要素变化特征

对福建省建阳市1961-2010年气象资料分析表明,该市气温呈明显的上升趋势。在气候变暖的趋势下,≥10℃界限温度终日推后,气温稳定通过10℃活动积温增加,无霜期延长,日照时数减少等。≥10℃界限温度初日、降水量等农业气象要素整体变化不显著。气候变暖引起的多要素变化对农业的影响有利有弊,农业部门应根据当地气候变化特征,及时调整种植结构,优化种植模式,趋利避害,充分挖掘气候资源潜力,提高农业经济效益。     

1961—2010年中国区域积温的演变趋势

选取全国715个常规气象站数据,分析了1961—2010年平均气温变化特征.结果表明,中国气候变暖始于20世纪80年代,90年代是中国近50年来气温变化最剧烈的时期.1961—1990年与1991—2010年多年平均气温差值显示,20世纪90年代之后,除了西南部局部地区气温有所下降之外,大部分地区是以增温为主;北部地区的增温幅度大于中部和南部地区,增温地区主要出现在秦岭—淮河一线以北.多年平均日均温≥10℃的累积积温为8000℃的等值线向北移动,4500℃的积温等值线向西北方向移动,3400℃与1600℃的积温等值线移动的方向可能与海拔高度有关,有向海拔较高的地方移动的趋势.