新疆塔城地区近54年气温变化特征及趋势分析

[目的]分析塔城地区气温的变化特征。[方法]利用塔城、和布克塞尔、托里、乌苏4个典型气象站点1955～2008年的月平均气温资料,运用小波分析、气候趋势系数等方法,对塔城地区气温多时间尺度特征及其未来的变化趋势进行了分析。[结果]塔城地区多年平均气温为5.88℃,气温年际变化相对平稳,变差系数为0.130～0.265,极值比在1.73～3.79;气温序列分布呈现平顶峰型,年均气温相对较为离散。塔城地区气温存在5年、准9年和准14年的主周期;20世纪70年代处于冷期,平均气温仅为3.77℃,80年代是近54年来最暖年代,均温达8.10℃,90年代以来,相较80年代,塔城地区气温有所下降,但仍高于70年代,预计未来气温仍将会有所升高。塔城地区各区域年及四季平均气温均呈显著升高趋势,冬季升温最明显,幅度达1.15～2.05℃/10a,夏季升温速率最小为0.16～0.45℃/10a,年均气温变化速率为0.40～0.78℃/10a。[结论]塔城地区的气温变化对气侯变暖呈现正响应趋势。     

不同气候区参考作物需水量计算方法对比研究

为探索不同气候区适宜的参考作物需水量计算方法,基于全国不同气候区典型区域9个气象站多年日气象资料,分别利用8种常用计算方法计算参考作物需水量,并以Penman-Monteith公式计算结果为标准,对不同计算方法计算结果进行评价,结果表明,Hargreaves公式在各气候区的精度表现均比较理想,Mc Clound公式和Brockamp and Wenner公式在温度大陆气候区和温带季风气候区表现较为理想,根据不同气候区典型气象站60年(2013年以前)的实测气象资料,率定了不同气候区Hargreaves公式及Mc Clound公式的适宜参数,2014年实测资料验证结果表明,与PM公式计算结果相比,中国不同气候区Hargreaves公式计算结果的RMSE、PE和R2值分别为0.42~0.95 mm/d、0.81%~10.69%和0.66~0.94,在温带大陆气候区和温带季风气候区Mc Clound公式计算的RMSE、PE和R2值分别介于0.80~1.23 mm/d、1.36%~14.52%和0.60~0.87,在温带大陆气候区Brockamp and Wenner公式计算结果的PE值普遍偏高,而在温带季风区(TMZ)Brockamp and Wenner公式计算结果的RMSE、PE和R2值分别为0.95~1.29 mm/d、1.14%~7.87%和0.59~0.81。     

滴头流量对棉花根系分布影响的试验

土壤湿润区与作物根系分布之间的关系是确定滴灌湿润比的理论依据,而土壤湿润区形状直接受滴头流量的控制,因此,滴头流量与作物根系分布之间的关系是确定滴灌技术参数的依据。该文以桶栽试验为基础,设置5个滴头流量处理（0.5、1、1.5、2、2.5 L/h）观测了棉花5个生育阶段（苗期、蕾期、花期、铃期、吐絮期）的根系结构和根系分布。试验结果表明,小滴头流量下棉花根系分布范围窄而深,根系结构紧凑;而大滴头流量下棉花根系分布范围宽而浅,根系结构稀松。棉花根长密度随土层深度先增大后减小,并且随着滴头流量由小变大,土层内根长集中点向浅层上移。水平方向上,棉花根长密度由根轴向两边逐渐减小,而且根轴处的根长占总根长比率随滴头流量的增大而变小。试验结果为滴灌技术设计中选定土壤湿润比和滴头流量提供参考。     

线源滴灌土壤湿润均匀性的影响因素试验研究

线源滴灌设计中,滴灌管出流均匀性与土壤湿润均匀性有本质不同,前者仅仅是后者必要的基础,但是要保证线源滴灌土壤湿润均匀性,还需要考虑滴头间距、滴头流量、滴水量和土壤质地的差别。对影响线源滴灌土壤湿润均匀性的主要因素进行了试验研究。试验中所用土壤为沙土和沙壤土;滴头间距为30 cm和50 cm;滴头流量为0.3~4 L/h;滴水量为10~25 L不等。试验表明,沿滴灌管方向的土壤湿润均匀度取决于湿润区的交汇程度,而湿润区的交汇程度又取决于土壤湿润区水平运移宽度和滴头间距。沙土沿滴灌管方向的土壤湿润均匀度随滴水量的增大而显著增大,沙壤土的相应指标则随滴头流量的增大而增大。土壤湿润均匀度随滴头间距的增大而减小。线源滴灌设计时,粘粒含量较少的土壤应该有一定的设计湿润深度和较小的滴头间距才能保证其湿润均匀度满足设计要求。研究结论对完善滴灌技术设计理论有帮助。     

覆膜深度对滴灌土壤湿润区运移的影响

地膜覆盖对于滴灌土壤湿润区的形状和大小有很大的影响,灌水结束后,测得无膜和覆膜以及不同的覆膜深度的土壤湿润体是不同的。通过灌水试验,研究沙土和中壤土在相同的单滴头流量和灌水量,不同的地膜膜边的埋深条件下,膜边的埋深对于滴灌土壤湿润区的影响机理。试验过程中观测了土壤水平和垂直湿润锋随时间的运移和地膜覆盖以后,土壤水分的运动规律,同时和无膜的土壤湿润体进行对比。     

近55年来新疆阿勒泰地区气温变化特征及趋势分析

利用新疆阿勒泰地区1954~2008年月平均气温资料,探讨了阿勒泰地区气温多时间尺度特征及其未来的变化趋势。结果表明：阿勒泰地区气温系列变异系数为24.7%~40.0%,富蕴气温年际变化相对剧烈,变异系数40.0%,极值比达15.04;存在4、准8及17年的主周期;20世纪80年代以前处于冷期,均温3.34℃,80年代以来气温逐渐上升,哈巴河年均气温达5.84℃,为阿勒泰地区最高,富蕴则为最低;各时段气温均呈显著或极显著升高趋势（通过P=0.05或P=0.01的显著性检验）,冬季升温最明显幅度,每10年达1.27~1.98℃,夏季升温速率最小,每10年为0.27~0.65℃,年均气温变化速率每10年为0.54℃。     

滴灌条件下积水区特性的试验研究

滴灌条件下供水强度大于土壤入渗速率时,地表产生积水区,滴灌条件下地表的积水区与土壤质地和滴头流量有关,且积水区的运移是规律的。当供水与入渗达到平衡状态时,积水区稳定。通过试验,研究不同土质在相同滴头流量下积水区运移规律,同种土质在不同流量条件下积水区运移规律,分析其影响因素,得到滴灌条件下积水区的运动符合幂函数关系。