内蒙古地区提高天然降水利用率实用技术及其评价

本文针对内蒙古地区水资源短缺 ,旱灾发生频繁的现状及天然降水利用效率不高的特点 ,结合国内外现有的科研与技术成果 ,根据地处干旱、半干旱地区内蒙古的气候特点 ,提出提高天然降水利用率的各种实用技术方法。并利用地理信息技术 ,根据各种实用技术方法的指标要求 ,结合内蒙古的地形、坡度状况、土壤类型和气象条件 ,在雨养农业区进行实用技术方法的优化分区 ,区划出适宜区域。     

内蒙古地区农业干旱预测方法研究

为了提高内蒙古农区干旱预测的准确率,本文针对农区干旱的特点,提出了春旱和夏秋旱的标准。并利用数理统计方法,分析得出前冬80cm地温的正负距平区域可预测来年春季干旱的程度;前冬160cm地温距平区域可预测来年夏秋季干旱趋势。同时指出夏季以前开始的ENSO年内蒙古中西部农区春季、夏秋季易出现中~大旱,但夏季以后开始的EN-SO年,夏秋季以轻旱~不旱为主;ENSO次年内蒙古农区夏秋季基本是轻旱或不旱年;而在太阳黑子数下降期,内蒙古农区夏秋季也以轻旱或不旱年居多。     

内蒙古典型草原区地表干湿状况变化趋势及影响因素分析

分析气候变化对典型草原区干湿状况的影响,对于了解草原退化原因、恢复草原生态环境有重要的指导意义。本文根据FAO推荐的彭曼一孟蒂斯方程,利用典型草原区1961—2008年25个地面气象站资料,通过计算潜在蒸发量、地表干燥度指数和水分盈亏量,分析了典型草原区地表干湿状况的空间分布规律及其年代际变化趋势,并探讨了它们与气候要素的相互关系。结果表明：（1）典型草原区牧草生长季干燥度指数均在2．0以上,水分亏缺量在400mm以上,属于地表干燥、水分亏缺状态。且整个牧草生长季4—9月,地表仍以干燥、水分亏缺为主。（2）典型草原区地表干湿状况存在着明显的阶段性变化特征。20世纪60、70年代水分亏缺多、干燥度大,属于气候相对干燥时期;80、90年代水分亏缺减少、干燥度降低;2001—2008年,水分亏缺量和干燥度指数逐渐增大,甚至达历史最大值,成为气候最为干燥时期,且变干倾向显著。（3）对典型草原区地表干湿状况影响最显著的因子为降水量和相对湿度（相关系数在0．8以上）,其次为日照时数（相关系数在0．6以上）,平均气温和平均风速对其影响相对较小。     

基于GIS技术的内蒙古地区暴雨洪涝灾害风险区划及评估研究

基于内蒙古地区87个旗县气象站1961～2008年的逐日降水量、暴雨洪涝灾情普查数据、1:25万数据高程和水系以及相关社会经济等基础资料,利用灾害学原理、风险度指数及GIS等技术方法,分析了内蒙古地区暴雨洪涝灾害形成的主要影响因子,提出了洪灾风险评价指标体系,确立了各因子在洪灾风险评估中的重要性-权重系数。在此基础上,利用GIS技术,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾抗灾能力等方面,综合分析区划及评估了内蒙古地区暴雨洪涝灾害的风险性。结果表明:呼伦贝尔市岭东、兴安盟南部、通辽市南部、鄂尔多斯市东部以及呼和浩特市和包头市城区是发生洪涝灾害风险最大区域;其它地区由于暴雨出现几率低、地形平坦、人口密度低、远离河网水系,发生洪涝灾害的风险性较低。     

近50年内蒙古中东部地区春夏季干旱特征分析

选取内蒙古地区累年平均降水量>200mm的75个气象站点1961～2010年逐日平均气温、逐日降水量资料,基于综合气象干旱指数(CI指数)计算方法,建立了各站历年春季和夏季CI指数序列。利用EOF方法,分析了内蒙古中东部地区春季和夏季干旱的时空分布特征,得出:1)内蒙古中东部地区春旱和夏旱均分为三种类型,且均具有全区一致干旱或不旱型、东西反相干旱型和南北反相干旱型的分布规律。但春季和夏季干旱或反向干旱的中心分布区域略有不同。2)内蒙古中东部地区春季干旱均出现在1980a以前,1980a后全区性的春季重旱减少,但局部重旱有所增加。夏旱在1980a以后呈两年或以上持续发展的态势,且近年来全区性夏旱发生频率增高、强度增加。3)内蒙古地区气候变暖出现在20世纪80年代中期之后。气候变暖后内蒙古地区降水分配格局发生了变化,使内蒙古中东部地区春季干旱减轻,而夏旱加重,应引起相关部门的重视。     

地理信息技术在松嫩流域信息查询和面雨量监测中的应用

针对松嫩流域汛期降水特点,基于地理信息技术(GIS),充分考虑拔海高度、经度、纬度、坡度、坡向等地理因素与汛期降水的关系,建立了地理信息参数与汛期降水量的关系模型,将离散点的降水资料插值到网格点上,解决了降水资料分布不均匀的问题。依托GIS空间查询分析功能和二次开发接口,进行松嫩水系、松嫩流域以及所处行政区域、松嫩流域站点等图层信息的查询服务,实现了松嫩流域面降水量预报的实时动态监测预警。     

雨养农业区马铃薯产量的风险评估

以雨养农业区乌兰察布盟地区为例,以历年减产率指标、减产率变异系数、减产率概率指标和综合风险指数指标等为评估标准,结合小网格资源推算的方法,分析了乌兰察布盟地区马铃薯单产的风险分布规律。根据气候相似性原理,利用最优动态聚类的方法,给出马铃薯种植的风险区划。同时对影响马铃薯产量波动的风险成因进行分析,认为气象灾害的频繁发生是引起该地区马铃薯产量波动的主要因子之一。     

内蒙古地区气候资源生产潜力及其人口承载力分析评估

利用内蒙古地区46 a的气象和粮食产量以及社会经济等资料,运用Tharnthwaite Memorial和迈阿密气候资源生产潜力计算模型以及数理统计方法,分析评估了目前和未来内蒙古地区气候变化对气候资源生产潜力和承载能力的影响,得出:(1)内蒙古地区温度生产潜力的利用率为24%,降水生产潜力利用率略有增加,为47%,多年平均气候资源利用率为45%,表明内蒙古地区植物实际的生产力远未达到气候资源生产潜力,约有50%多的潜力可以开发。(2)目前情况下,内蒙古地区气候资源承载力较高,但东西部地区气候资源差异较大。内蒙古东部偏南以及内蒙古中部偏南地区承载能力最高,可承载6~7.6人/hm2;内蒙古广大牧区可承载能力相对较低,为4~5.9人/hm2;西部北部最低,不足4人/hm2,其中阿拉善盟地区不到1人/hm2。(3)随着未来30~50 a内蒙古地区气温升高2℃、降水增加6%的情况下,内蒙古地区气候资源承载能力将进一步提升。但由于各地区未来气候变化的不均匀性,气候资源生产潜力波动性较大,承载能力地区间差异较大。     

内蒙古地区极端气候事件分布特征及对农业影响评估

以1984～2006年的气象观测资料和收集到的同时段极端气候事件农作物受灾面积资料为基本资料,基于线性趋势分析、回归分析、贝叶斯分类判别预测等方法以及灾害学理论,分析与气温和降水有关的极端气候事件的演变规律.可以看出,随着全球气候变暖,内蒙古地区极端气温和降水事件出现频率和灾害损失程度均呈上升趋势;在此基础上,建立了内蒙古地区农业生产干旱灾害损失评估模型,定量分析评估了干旱对农作物造成的影响及损失的大小.模型经过实际检验,与实况基本相符.同时预估了干旱灾害发生时,作物种植的最优方案及经济效益的高低.