农业气象业务服务系统建设

采用农业气象、作物生理生态学方法,借助计算机技术,开发了农业气象情报服务系统,提供定量化的农业气象情报服务,建立了规范、定量的适应现代农业发展需要的业务、服务体系,为制订宏观计划、指挥生产、防灾减灾、气候资源分析和评价、新品种的引进、新的种植方式和技术方法的实施等提供技术支持,也为农业丰收、农业产业带的建设、农村经济发展、农民增收提供气象保障。     

临沂市气象服务网站的开发与应用

为了将气象预报信息及时发送到农民手中,并提出切实可行的防灾减灾措施,临沂市气象局开发了"临沂天气业务服务平台",该平台应用Div+CSS进行网页布局,结合JavaScript、C++、JSP等多种计算机编程语言开发而成。目前,该平台已在临沂地区使用并且在预报预警方面发挥了了一定的作用。     

Epidemiology of Toxin-Producing Fungi and Ochratoxin a Occurrence in Grape

Fungi responsible for ochratoxin A (OTA) production have been studied especially on cereals, where Penicillium verrucosum and Aspergillus ochraceus are to be considered the main producers. Until 1998, these fungi were also believed to be responsible for the production of the toxin in grape, but OTA-producing A. carbonarius and A. niger were identified in dried vine fruits in 1999. Further studies pointed out that mycoflora potentially responsible for the presence of OTA in grapes are present in the field. Aspergilli are dominant to Penicillia, and among these Aspergilli section Nigri. A. carbonarius probably plays an important role because of the high percentage of positive strains and the amount of OTA produced. Aspergilli section Nigri are present on grape bunches early in the season and their frequency increases during later growth stages. At early veraison and ripening, the incidence of colonised berries is more related to the year than to the growth stage, but not to visible symptoms, since it is normal to isolate fungi from intact berries. Differences in ochratoxin content of berries have been detected between years, when the same vineyards, managed in the same way, showed high levels (1999) or the absence (2000) of the toxin. The results suggest that meteorological differences between years and grape-growing areas are responsible for differences in OTA levels, but the data are at present insufficient to draw firm conclusions.     

WOFOST模型的研究进展

世界粮食作物研究模型(WOFOST模型)引入我国以来对其的研究与应用日趋成熟,发展方向正从研究阶段向业务应用阶段转变。简要分析了WOFOST模型及其发展历史,并阐述了国内外WOFOST模型的研究进展,以期推进WOFOST模型在我国农业气象服务业务领域中的应用,提升我国农业气象现代化水平。     

2010年湖南汛期13次暴雨过程的力子天气学分析

采用力子天气学方法,通过对2010年4月以来出现在湖南的13次区域性暴雨天气过程进行合成分析。结果表明,2010年湖南汛期的13次暴雨均与自组织的辐合水汽流密切相关,暴雨是自组织辐合水汽流爆发后所产生的必然结果;自组织辐合水汽流的孕育区对应未来12～36 h出现暴雨的区域,自组织辐合水汽流孕育区一旦消失,则未来12～36 h不会有区域性暴雨出现;自组织辐合水汽流孕育区产生在大尺度南北力子偶的交汇域。南北力子偶是否存在可以作为汛期区域性暴雨的短期预报模式。     

基于CNKI文献搜索的城市气象学领域研究热点综述

通过CNKI研究平台,以城市气象学文献搜索结果为依据．分析了1981-2010年论文及作者分布情况利用UCINET绘制高频关键词共现知识图谱并进行其中心性分析,定量探究城市气象学领域的研究热点在一定程度上反映出中国城市气象学的发展动态．     

东北寒区日光温室葡萄液流特征及其主要环境影响因子研究

为了探明东北冷寒区设施环境下,葡萄液流特征及其与温室内环境因子之间的响应特征,对葡萄液流速率以及环境因子进行连续监测和系统分析,结果表明:葡萄日内液流和全生育期逐日蒸腾均呈现单峰变化趋势,日内液流峰值出现在10:30-13:00之间,在液流最为旺盛的8月,其峰值达406.32g/h。葡萄全生育期日蒸腾量在8月变化相对最为剧烈,日均蒸腾量超过4 mm/d。液流速率与光合有效辐射(photosynthetically active radiation,PAR),气温、水汽压亏缺(vapor pressuredeficit,VPD)及实际水汽压均表现为显著正相关(P0.01),与相对湿度表现为显著负相关(P0.01)。瞬时液流速率与日蒸腾最主要的影响因子是PAR与VPD,月尺度液流最主要影响因子在PAR与蒸腾整合变量(variableof transpiration,VT)之间变化。全生育期液流最主要的影响因子是PAR与VT,但其决定系数随研究时间尺度的增加而降低。不同气象因子与液流之间存在明显的时滞效应,PAR的启动时间及停止时间均提前于液流,到达高峰时间滞后于液流,时滞时间最长为1.5 h。VPD整体滞后于液流。     

基于决策树的农业气象灾害等级预测模型

在讨论数据挖掘技术的基本概念、决策树方法的基础上,结合牡丹江地区部分县区风雹灾害数据样本,采用决策树C4.5分类算法,建立了农业气象灾害等级决策树预测模型。通过该预测模型可预测各地直接经济损失程度,为该领域的数据挖掘提供了合理的挖掘模式,并得出了有效的分析结论。     

基于MCMC方法的WOFOST模型参数标定与不确定性分析

为探究作物生长模型参数的自动标定技术及其不确定性分析方法,该研究以郑州农业气象试验站为试验点,利用融入了snooker更新(snooker update)的DE-MC(differential evolution Markov chain,差分进化马尔科夫链)方法实现对WOFOST(world food studies)作物生长模型的参数标定和不确定性定量评价。snooker更新增加了DE-MC算法中候选样本的多样性,从而实现利用更少的并行链对多维参数空间进行有效采样,较适合于WOFOST模型参数众多的特性。结果表明:相比于模型默认值,采用MCMC(Markov chain Monte Carlo,马尔科夫链-蒙特卡洛)标定后的参数,叶面积指数(leaf area index,LAI)模拟精度可提高51.40%~53.07%,产量模拟精度提高8.25%~8.88%。标定参数中,SPAN、SLATB070、SLATB040、AMAXTB130和SLATB00的后验分布可近似为高斯分布,其中SPAN的不确定性最低。带入后验参数集合进行模型,LAI在三叶期至返青期之间以及拔节期至抽穗期之间模拟的不确定性较大;产量模拟的不确定性随时间不断增大,至乳熟期前后达到稳定。该方法能够实现对多参数复杂作物生长模型的参数标定和不确定性分析,对作物模型参数估计及提高模拟精度具有重要作用。     

中国作物生长模拟监测系统构建及应用

该文系统阐述了中国作物生长模拟监测系统（Crop Growth Simulating and Monitoring System in China, CGMS-China）的构建方法及其在国家级农业气象业务中的应用。CGMS-China是基于WOFOST、Oryza2000、WheatSM、ChinaAgroys 4个作物模型构建的系统,在作物长势监测评估、农业气象灾害影响评估、作物产量预报等农业气象业务中均有应用。该系统可进行作物长势监测、产量预报、农业气象灾害影响评估。利用CGMS-China模拟输出的地上生物量、叶面积指数、穗质量,建立作物长势评估指标,可对小麦、玉米、水稻进行实时长势监测与评估。通过CGMS-China对2014年8月中旬华北黄淮夏玉米的干旱产量损失评估和2016年6月22日早稻高温热害的产量损失预估表明,CGMS-China对农业气象灾害影响评估的效果较好。利用CGMS-China对2014年冬小麦主产省进行产量预报,各省的平均预报相对误差为7%。与此同时,在CGMS-China中利用遥感数据同化方法,对山西洪洞县进行产量预报,预报相对误差小于11%。该系统在国家级农业气象业务中具有良好的应用前景。