生长季降水对黑龙江省水稻生产的影响

研究旨在分析寒地水稻洪涝的致灾因子—降水的变化趋势和特征及对水稻生长发育的影响,揭示其变化规率,以期水稻生产防灾减灾提供科学依据。利用黑龙江省水稻主产区气象观测站的降水量、发育期、产量资料及洪涝灾害资料,分析了水稻主产区夏季及关键生育期降水、暴雨量和暴雨日数变化特征,阐述了黑龙江省洪涝灾害的分布规率,分析了降水对水稻产量的影响。结果表明：1971-2016年稻区6-8月降水呈现西部和东部少、中部多的趋势,暴雨日数中西部多,东部少,暴雨量总体呈上升趋势；水稻关键期平均暴雨量为76.2毫米,总体呈小幅上升趋势,暴雨日数中西部多,东部少；1984-2010年黑龙江省洪涝灾害西北、东南、中部偏多,西南、东北偏少,总体呈逐年增加的趋势,且主要发生在夏季。制约黑龙江省各地区水稻生长发育及产量形成的降水阶段各地有所不同,北部主要在7月下旬,西部在7月下旬及9月下旬,南部在5月下旬、6月下旬及9月中旬,中部及东部稻区较为复杂,几乎贯穿整个生长季。     

黑龙江省伏旱评估

根据水分平衡原理,利用旱涝系数对黑龙江省1961～2009年伏旱进行了评估。结果表明:1961～2009年黑龙江省伏旱年共10 a,其中6 a为重伏旱年,3 a为特重伏旱年,最重的是1982年,其次是2007年,再次是2000年;1961～1999年伏旱年和重伏旱年有明显的周期变化,伏旱年每10 a中出现1～2 a,重伏旱年为39 a中出现1 a,即每10 a出现0～1 a;从年代变化分析,自2000年以来伏旱发生频率明显增多,范围明显扩大,灾情加重;伏旱存在明显的地域分布,松嫩平原西部为黑龙江省的伏旱易发区,松嫩平原中部、黑河大部分地区、三江平原北部为黑龙江省的伏旱次易发区,其它地区为伏旱不易发生区。     

黑龙江省近45年积温变化及积温带的演变趋势

选取黑龙江省80个地面气象站1961-2005年≥10℃积温资料,研究黑龙江省积温变化及其引发的积温带变化和演变趋势.积温用逐日平均气温通过5日滑动平均方法计算得出,采用Mann-kendall方法进行突变检验.结果表明:随着全球气候变暖,近45a黑龙江省≥10℃积温呈明显增加趋势;积温的年代际变化显示出20世纪70年代略有减少、而后显著增加的变化趋势;M-K检验结果显示,积温在1993年发生突变性增加.由于黑龙江省≥10℃积温的累进增加,全省≥10℃积温带出现明显的北移和东扩,其中,第一积温带北移最明显,平均达0.5个纬距,第三积温带东扩最明显,达2个经距.     

2024年黑龙江省农业气象年景分析

基于黑龙江省2024年气候趋势预测结果,结合土壤旱涝预测模型、“十四五”国家重点研发计划项目建立的低温对主要作物生长影响评价模型、黑龙江省气候中心气象灾害风险预估模型,对2024年农业气象年景、作物生长季天气气候趋势进行综合分析,对可能出现的农业气象灾害进行初步预测,并提出相应建议,以期为政府部门统筹布局全省农业生产、农民合理安排农事生产活动提供科学参考。分析认为,2024年年景属平丰年(与近5年比较),影响2024年粮食生产的主要农业气象灾害为春播期东部局地内涝和西南部干旱,出苗期西部干旱和东部局地内涝,春季和夏季阶段性低温,夏季局地大风、冰雹、暴雨、内涝和阶段性干旱等灾害,其中暴雨洪涝和低温冷害发生风险较高。     

作物长势监测系统(CGMS)在黑龙江省的应用

利用黑龙江省实测气象资料以及玉米、大豆、水稻和春小麦的实测资料对作物生长监测预报模式(CGMS)中四大主要作物的重要参数进行修正和参数分区处理,并利用不同模型对各县(市)2003年的作物产量进行了监测预报,检验分析结果证明预报效果较好,准确度较高,CGMS在黑龙江省粮食监测和预报中具有理论研究和实际应用价值。     

黑龙江省春季低温指数小波分析

通过黑龙江省1971—2014年春季最低气温资料,结合低温指数模型,利用趋势分析和Morlet小波函数,研究了黑龙江省近44年来的春季低温指数变化趋势,揭示了该地区春季低温指数的多时间尺度的周期性变化。结果表明:黑龙江省春季低温指数呈现减少趋势,1980s以来气温明显增加,春季低温指数明显减少,而2010s春季低温指数明显增加,与极端气温的升高有关。春季低温指数存在3个尺度的周期变化,分别是17~29a,7~16a和3~6a。17~29a和7~16a尺度非常稳定,具有全域性。4~14a尺度在1990s后期较为稳定。10~15a尺度周期变化最明显。11~15a尺度能量最强且周期最显著;10~18a尺度能量几乎贯穿整个时域;19~26a尺度占据整个研究时域大部分。其中春季低温指数具有20a,12a,6a和2a左右的主周期,其中12a尺度为第一主周期,平均周期为8.5a。     

作物春季播种期土壤温湿因子的分析及预测研究——以内蒙古河套灌区为例

以改进本地作物播种期土壤含水量和耕层地温的预报服务及提升农业生产安排决策能力为目的。利用内蒙古河套灌区1980~2011年年春季和作物播种期间气温、降水、风速、地温、土壤相对湿度等资料,采用相关分析、回归分析、Mann-Kendall趋势检验等方法 ,在土壤温湿因子诊断分析基础上,建立不同层次逐日土壤温度和逐旬相对湿度预报模型。结果表明:1980年以来河套灌区大部地区春播期平均土壤相对湿度在0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层均呈下降趋势,影响的主要因子依次为前一旬土壤相对湿度、当旬的平均气温和降水量;河套灌区气温及0 cm、5 cm和10 cm地温变化趋势相同,均呈现上升的趋势,影响的主要因子为平均气温和平均风速;建立了各层土壤相对湿度预测模型84个和各层地温预测模型36个,均通过信度检验(P≤0.05);土壤相对湿度模型回代和预报检验准确率分别大于85%和80%,有的甚至超过90%;地温模型回代检验平均误差为1.9~2.3℃,2011、2012年预报检验平均误差为2.1~2.5℃。模型输出结果更能反映当地作物适宜播种期间土壤温湿匹配效果,预报精度达到了一定的水平,可用于干旱地区土壤相对湿度和地温的预报。