2008年湖南低温雨雪冰冻灾害成因分析

[目的]分析2008年湖南低温雨雪冰冻灾害的成因。[方法]基于基本气象观测资料,对2008年初发生在湖南的一次强低温雨雪冰冻天气进行了初步分析,探讨致灾因子、地形及人类活动在此次低温雨雪冰冻巨大灾害形成中的作用。[结果]2008年初低温雨雪冰冻天气造成湖南巨大灾害的原因是：致灾因子强度为历史罕见（较1954年还强）;地形影响加剧了灾害发展;人类活动对灾害起着放大作用。此外,提出了通过提高极端天气的预测预警能力、加强气候可性行论证、加大自然灾害防御宣传力度等措施来减轻极端天气事件的影响程度。[结论]该研究为低温雨雪冰冻灾害天气的预测预报提供理论依据。     

油茶含油率关键气候影响因子及模型分析

为找到影响主产区油茶含油率的关键物候期和关键气候因子,利用湖南省多地区2009-2017年共120项油茶样本鲜果含油率数据及临近的气象观测数据,采用相关分析和逐步回归方法,分析了油茶生长各阶段气候因子与鲜果含油率的关联性。结果表明:与鲜果含油率相关系数最高的气候因子分别为:全年的极端最高气温、果实膨大高峰期的日最高气温≥37℃天数、采后处理期的日降水量≥1mm天数、果实成熟期的最长连续无雨日数、油脂转化和积累高峰期的极端最高气温和果实第一次膨大期的平均最小相对湿度。基于420项气候因子构建的油茶鲜果含油率的模型精度最高。综合分析得出,油脂转化和积累高峰期是影响油茶鲜果含油率的关键物候期,极端最高气温、日平均气温≥20℃的积温和最长连续无日照天数是影响鲜果含油率的关键气候因子。其中鲜果含油率与极端最高气温呈显著负相关,而与日平均气温≥20℃的积温呈显著正相关,与最长连续无日照天数呈显著负相关,说明油脂转化需要适宜的温度和日照条件。     

气候变化对湖南主要农作物种植结构的影响

基于湖南省97个地面气象观测站1961－2008年逐日平均气温、最高气温、最低气温、降水量、日照时数等气象观测资料,选择最佳小网格推算模型推算出500m×500m的高空间分辨率的网格序列资料;基于双季稻、油菜、棉花、柑桔、油茶、烟草等主要农作物生长条件及相关区划研究成果,确立相应农作物种植适宜性气候区划指标;结合地理信息资料,运用GIS技术,开展主要农作物种植适宜性动态气候区划。结果表明：气候变化对湖南主要农作物种植结构均有一定的影响,对双季稻的影响主要表现为熟性搭配区的变化,对油菜、油茶、柑桔的影响主要是最适宜种植面积增大,对棉花、烟草的影响主要最适宜种植面积减少。针对气候变化对湖南主要农作物种植适宜性的影响及相应农作物种植适宜性的气候区划结果,提出应对建议为：充分利用滨湖平原、河谷平原和盆地气候资源,扩大复种指数,提高单位面积产量;充分利用山地气候资源,做大做强湖南油茶产业;充分利用区域气候资源,打造湖南柑桔品牌;充分利用小气候资源,发展湘西、湘南特色烟叶。     

气象因子对油茶油酸含量的影响分析及模型构建

利用2012—2017年湖南省不同县市多块油茶(Camellia oleifera)样地的油酸含量资料和同时段邻近气象站资料构建的油茶生长或处理期各阶段气象指标,采用主成分分析的方法分析不同阶段气象指标对油茶油酸含量的影响,并基于此建立油酸含量预测模型。结果表明,采摘当年、果实膨大高峰期、油脂转化和积累高峰期的气象因子对于油酸含量有重要影响,降水类指标特别是降水量和最长连续降水日数是影响油茶油酸含量最重要的气象因子,利用气象因子构建的油茶油酸含量预测模型精度较高,具有一定的适用性。     

气象因子对油茶鲜果含油率的影响分析及模型构建

利用2009—2017年湖南省不同县市多块油茶(Camellia oleifera Abel.)样地的鲜果含油率资料和同时段邻近气象站资料构建的油茶生长或处理期各阶段气象指标,利用主成分分析方法分析不同阶段气象指标对油茶鲜果含油率的影响,并基于此建立含油率预测模型。结果表明,果实成熟期、油脂转化和积累高峰期、采摘当年和果实膨大高峰期气象因子对含油率的影响较其他阶段更为显著,温度类指标特别是极端最高气温为影响含油率的主导因子,利用气象因子构建的油茶含油率预测模型具有一定的适用性。     

湖南复杂地形下日平均气温空间插值方法探讨

基于湖南省97个常规地面气象台站1961-2008年逐日的日平均气温资料,对湖南复杂地形下日平均气温空间插值方法进行探讨。采用考虑海拔影响下的反距离法等6种空间插值方法进行500m×500m格距的小网格推算,对多种插值结果的误差进行了交叉检验,同时利用2007-2008年湖南省1215个自动气象站的观测资料进行误差检验,并对不同时间段、不同区域、不同地形下的各插值方法进行了对比分析。结果表明：各空间插值方法的计算结果基本接近,但是要避免使用易导致＂牛眼＂现象的IDWE等方法;在海拔高度500m以下时,除了SFE各方法误差接近,500m以上时,以IDWGE方法最优;在湘西山区以KRGE方法的空间插值较优,湘东山区以IDWGE方法误差最小。在冬半年以MRG方法误差小,夏半年以KRGE方法误差小。相对于传统的采用界限温度的初终日进行直接插值,对逐日平均气温插值后再推算界限温度的初终日,物理意义明确,计算结果更接近于实际值。研究结果可为湖南精细化农业气候区划提供高时空分辨率的网格资料。     

湖南农业气候资源对全球气候变化的响应分析

为了揭示全球气候变化背景下湖南农业气候资源的变化特征,利用湖南省97个台站1960-2010年逐日气象观测资料,在进行均一性检验和订正的基础上,分析湖南省农业气候资源时间、空间变化趋势及其差异。结果表明：湖南气温与全球气温变化趋势一致,呈现以变暖为主要特征的气候变化,相对应的热量资源也呈现为显著增多的变化趋势,以活动积温对气候变暖响应最敏感;湖南降水量无显著趋势变化,但在不同季节、不同地区的变化趋势差异较大,冬季湘北地区呈显著增多趋势,春季湘西地区呈显著减少趋势,夏季湘中地区呈显著增多趋势,秋季湘西南地区呈显著减少趋势;日照时数呈现以夏季显著减少为主要特征的变化趋势,减少幅度最大的地区位于湘江中下游地区。气候变化导致湖南省农业气候资源发生变化,进而影响到农业生产布局和结构,需合理利用气候资源,提高农业适应气候变化的能力。     

油茶气象影响指标研究综述

基于收集到的近百篇与气象条件有关的油茶研究文献和出版书籍,进行气象条件对油茶生产影响的归类统计,其结果可分为3类,即油茶种植气候适宜性指标、油茶产量气象条件的影响指标、油茶气象灾害指标。油茶种植气候适宜性指标及条件为：（1）年平均气温14~21℃,最适宜温度为16~21℃,极端最低气温-10℃,极端最高气温40℃,最冷月平均气温0℃以上,最热月平均气温31℃以下,年无霜期大于200天,≥10℃积温为4000~7000℃·d,最适宜的≥10℃积温为5000~7000℃·d;（2）年降水量1000~ 2200 mm,最适宜年降水量为1200~1800 mm;相对湿度74%~85%;（3）年日照时数1500~2200 h,年日照百分率35%以上。油茶产量适宜性气象指标及条件为：（1）春梢生长期适宜的平均气温为10~20℃;（2）花芽分化期适宜的平均气温为24~33℃,最适宜平均气温为27~33℃,日平均日照时数在10 h以上;花期适宜的平均气温为10~20℃,最适宜平均气温为14~18℃,盛花期雨日小于13天,日照大于100 h;（3）果实生长期适宜的平均气温为25~30℃,降水量在200 mm以上,最适宜降水量为450~550 mm;（4）油脂累积期适宜的平均气温为16~23℃,降水量在100 mm以上,最适宜降水量为150~200 mm,高温日数小于20天。油茶主要气象灾害有：低温冷冻害、连阴雨、高温干旱、冰雹和大风。