基于游程理论和CWDIa的农业干旱时空特征分析

选用1960-2019年江苏省69个基本气象站逐日观测资料和全省旱灾资料,通过计算逐日作物水分亏缺距平指数,基于游程理论和小波分析等统计方法,分析农业干旱历时、频率、强度、范围的时空变化特征及其与干旱实际发生面积的关联度.结果表明:近60年全省平均年干旱日数变化范围是26～146 d,苏北、苏中、苏南年平均干旱日数分别为106 d、78 d、58 d,冬季干旱日数占年干旱总日数的比例最高,为32.3％,其次是夏季,中度干旱、重度干旱、特别干旱日数占近60年干旱总日数的比例分别为34％、29％、20％,苏北中度干旱、重度干旱、特别干旱60年平均发生频率分别为8.35％、6.50％、6.66％;干旱强度北强南弱,呈纬向分布,西北部旱情最重,也是最易发生极端干旱事件的地方;近60年中度干旱、重度干旱、特别干旱平均覆盖率分别为94.4％、83.0％、54.7％,21世纪10年代中度干旱及以上等级干旱发生范围最大;年干旱日数和干旱强度年际波动明显,无明显线性变化趋势,总体存在13～17年振荡周期;干旱历时长短和强度大小对实际受灾面积、成灾面积的影响不同,受灾面积与干旱日数的相关性更强,成灾面积与干旱强度的相关性更强.     

油菜低温冻害天气指数保险研究

利用1961—2019年油菜生育期内逐日气象资料、油菜产量和低温冻害数据,确定由最低气温构成的低温冻害天气指数指标,分析减产率和天气指数的关系,建立天气指数模型,使用燃烧定价法厘定了天气指数保险的纯保费率,并根据相关政策和实际情况,确定不同触发条件下的差异保费率、赔付标准,设计油菜低温冻害天气指数保险合同.低温冻害天气指数保险产品依托于相关国标、文献和实际情况,指标客观、操作方便,设计思路可为相似区域油菜低温冻害天气指数研究提供借鉴.     

高淳油菜花期低温连阴雨灾害评估

花期是油菜生长的关键时期,为定量评估油菜花期低温连阴雨灾害的影响,本文通过分析1970—2019年高淳油菜产量和灾情数据,构建了油菜气候产量与油菜花期低温连阴雨指数的回归模型。研究表明,1970—2019年高淳油菜产量和年极端最低气温均呈升高趋势,油菜花期低温天数呈下降趋势,≤10 ℃的低温天数下降趋势更为明显;油菜花期低温天数与产量有一定的相关性,花期最低气温及油菜花期低温天数的变化趋势,可能与全球气候变暖背景有关,油菜花期平均气温的升高和低温天数的减少有助于提高油菜产量;近50 a中有1/5的年份未出现连阴雨,这些年份油菜生长较好;油菜花期连阴雨日数和低温连阴雨指数均呈下降趋势,油菜花期低温连阴雨指数与气候产量存在明显的反比关系。油菜花期低温连阴雨对油菜品质等特征的影响尚待进一步研究。     

1966-2015年高淳降水特征分析

该文利用1966--2015年降水数据分析了高淳近50a降水年、年际、四季、月和极端降水、降水相对变率的变化情况,结果表明:降水量波动较大并呈上升趋势.春、秋、冬季各年代际之间差异较小,春季和秋季呈先升后降的趋势,夏季呈波动上升的趋势,冬季呈缓慢上升的趋势,四季与年降水量都呈正相关关系.各月降水量分配不均,各月降水量的气候倾向率差异明显,夏季降水增多趋势十分明显;降水日数呈现上升下降再上升的趋势;暴雨日数呈缓慢增长的趋势,近50a大暴雨日数基本持平.近50a涝年有4a,高淳旱年的有5a;极端降水事件的阀值为38.2mm,极端降水事件年际波动很大.     

近40年高淳浅层地温变化特征分析

利用1980—2019年高淳国家气象站0～20cm浅层地温资料,分析了地温的变化趋势、突变和异常特征,结果表明:(1)近40年以来地温增温明显,较浅深度地温增速大;0、5、15和20cm年代际平均地温均为10年代最高,且上升趋势一致.(2)浅层地温四季均呈上升趋势,春季上升趋势最为明显.春季0、5和10cm地温在00年代上升趋势最大;夏季0cm地温在各年代际的上升趋势越来越小,其余各层与之相反;秋季变化趋势与夏季相同;冬季上升趋势最大均为20世纪90年代.(3)春季、秋季与冬季浅层地温的异常年份基本一致,冬季与全年异常年份一致性较差.0cm气候突变出现时间较早,其对气候变暖的响应最快.因地温测点与耕种田块存在差异性,更准确反映耕种状态有待后续研究.     

气候变化对农田生态系统的影响及其对策研究

分析了全球气候变化的起因和现状,以及气候变化对农田生态系统的影响,并针对全球气候变化的新形势,提出了适应气候变化的农业对策;     

河蟹高温热害综合指数的构建及应用

根据河蟹养殖期间高温热害发生的主要特征,基于河蟹养殖高温指标和权重指数构建了河蟹高温热害指数模型,使用江苏高淳区固城湖河蟹养殖历史观测资料对模型参数确定,建立了日高温热害等级判别指标体系,系统分析了全省河蟹养殖高温热害发生规律和气候变化趋势。结果表明：河蟹养殖高温热害主要发生时段为6—8月（即江苏夏季）。河蟹高温热害指数随年际变化呈明显的“U”字型,第一高发期在20世纪60年代,第二高发期在21世纪前13年,第二高发期的发生频率和危害程度均高于第一高发期。主要易发区域是沿江和苏南地区,里下河地区相对较轻。为了科学防御高温热害的影响,建立了养殖水环境监测系统和高温热害气象预警服务系统,及时发布监测预警信息,通过调整水位、投饵量和时间等来减轻高温热害的影响,提高河蟹养殖经济效益。     

1961—2018年高淳连阴雨天气特征分析及对策探讨

分析高淳1961—2018年各年代际高淳连阴雨过程的雨量、日数、频率,定义适合当地的连阴雨天气标准。结果表明,1)高淳1961—2018 年连阴雨过程年降水量与年降水量波动趋势非常一致,其气候倾向率为每10年26.6 mm;连阴雨雨量在20世纪70年代波动较大,在 90 年代上升明显,在21世纪 00 年代有下降的趋势;连阴雨降水量在年降水量中的占比波动较大,在 20 世纪90年代上升明显,但上升幅度不大;年连阴雨期间暴雨极大值为10次,平均每年连阴雨期间会出现2.2次暴雨。2)年雨日数和连阴雨日数上升趋势不明显,年雨日数和连阴雨日数波动趋势一致;连阴雨频率波动较大;频率呈现波动下降的趋势,但下降幅度不大。3)连阴雨过程数呈现下降的趋势,气候倾向率为每10年0.2个;高淳长、中、短连阴雨过程数变化趋势与连阴雨过程总数变化一致,都呈现小幅下降趋势;短连阴雨过程共出现292次,是中、长连阴雨过程的1.3倍,中和长连阴雨过程数基本相同;秋季连阴雨过程数最少,夏季最多;连阴雨过程数在20世纪70 年代呈现上升趋势,随后呈现下降趋势。     

影响南京市高淳区茶叶生产主要气象灾害分析

影响南京市高淳区茶叶生产出现频率高、造成损失较大的主要气象灾害为春季霜冻和高温干旱2种。通过对这2种气象灾害影响茶叶生产的分析,综合茶叶生产者多年防御灾害的经验,结合科学的农业和气象服务防御原理,针对性地提出了对这2种主要气象灾害防御措施,以减少和降低气象灾害带来的损失。     

南京单季晚稻生育期气象因子对产量的影响

为研究南京单季晚稻产量与气象因子的关系,应用主成分分析法从南京1991—2018年5—10月平均气温、降水、日照等气象要素中筛选出4个主成分,与单季晚稻相对产量构建回归分析模型,最后与实际产量进行对比验证。结果表明:水稻的关键生育期可分为播种—分蘖期、拔节—抽穗扬花期、灌浆—成熟期;影响南京单季晚稻产量的最主要气象因子是播种—分蘖期的气温、拔节—抽穗扬花期的气温和降水量、灌浆—成熟期日照时数;构建的单季晚稻相对气象产量模型,通过了0.01水平的显著性检验,预测结果准确率61.5%~99.9%,平均预报准确率为89.0%,模型模拟可信度高。