安徽省极端降水事件的时空分布特征及其对农业生产的动态影响分析

为了减少极端降水事件给农业生产带来的损失,使农业生产能够主动应对极端降水事件变化。基于安徽省17个城市逐日降水数据,使用百分位法计算了1965—2014年安徽省年极端降水事件,在此基础上使用线性趋势和EOF方法对其时空分布特征进行分析,并以计量经济学的结构向量自回归模型为基础,将1989—2013年的极端降水事件作为1个因子与农业总产值、国内生产总值、农业机械总动力构建了新的气候-经济模型,使用脉冲响应函数和方差分解定量分析了极端降水事件对安徽省农业生产的动态影响。结果表明:近50年,安徽省极端降水事件平均11.59次/a,无显著年际变化趋势。区域分布基本呈南多北少的特征,各城市也均无显著的年际变化趋势。EOF分析显示,安徽省极端降水事件有2种典型分布特征:第1种为全省变化一致,变化程度江淮之间多,南北少,变化中心位于江淮之间东部;第2种为南部和北部变化相反,变化的中心分别位于皖南山区和沿淮淮北中部。2种分布在时间上均以震荡变化为主,近5年全省分别表现出一致偏多和南多北少的分布特征。极端降水事件对农业生产总体为正向的影响,影响程度约为0.01%,但贡献比例比较低。     

湖北省宜都市首次发现宜昌橙群落

宜都市位于湖北省西南部,宜昌橙在宜都市枝城镇水井坪村和聂家河镇张家涧村被首次发现,这一发现扩大了宜昌橙在中国的分布范围.并成为中国境内宜昌橙分布最东缘的区域.这对研究宜昌橙的分布格局提供了新的线索,对宜昌橙的保护、繁殖和利用具有重要的理论价值和现实意义.     

暴雨强度公式推求研究

选用安徽省气象档案馆整编的1975~2000年芜湖市的分钟雨量自记纸信息化数据,采用二分法及最小二乘法求得各历时单一重现期暴雨强度公式的参数及均方差,得到单一重现期的暴雨强度值——i-t-p表,进而推求芜湖市暴雨强度总公式,并对其作精度分析。结果表明,该暴雨强度总公式的平均绝对均方差小于0.05 mm/min,满足我国《室外排水设计规范》精度要求,且计算过程全部通过程序实现。     

基于BCC_CPSv2模式的淮河流域月参考作物蒸散概率订正预报

参考作物蒸散预报（Reference Evapotranspiration,ET0）在农业水资源配置、区域干湿演变评估方面有着重要作用。该研究基于国家气候中心第二代气候预测系统（Beijing Climate Center second-Generation Climate Prediction System,BCC_CPSv2）模式预报数据和1991－2020年淮河流域地面气象观测数据,利用分位数映射法对模式预报的气象要素进行概率订正,采用Penman-Monteith公式计算ET0,并评估了订正前后BCC_CPSv2模式对淮河流域月ET0和气象要素的预报性能。结果表明：1）模式对平均气温、净辐射和相对湿度的预报值较观测值偏小,风速预报值在3－6月偏小,其他月份偏大,4个气象要素预报的均方根误差（Root Mean Square Error,RMSE）分别为1.84℃、1.70 MJ/m2d、15.8%和1.39 m/s;气象要素预报偏差导致2－6月ET0预报值较计算值偏小,1月和7-12月偏大,区域平均RMSE为0.59 mm/d,绝对百分比误差（Mean Absolute Percentage Error,MAPE）为21.9%。2）概率订正有效降低了气象要素和ET0的预报误差。气温、净辐射、相对湿度和风速预报订正值的RMSE比订正前减小了0.52℃、0.96 MJ/m2d、8.4%和0.86 m/s;80%月份ET0预报订正值的RMSE小于订正前,区域平均RMSE减小了0.23 mm/d,MAPE减小了11.2%。3）夏半年和冬半年ET0预报误差的首要来源分别是净辐射和相对湿度,主要是由于模式对这2个要素的预报精度较低且ET0对其敏感,误差容易传递。4）基于模式概率订正的月尺度ET0预报方法精度较高,可以为水资源优化管理、灌溉制度制定和农业中长期需水决策提供科学参考。     

一种预测我国汛期降水统计模型的建立

[目的]建立预测我国汛期降水的回归模型。[方法]基于吴志伟等的统计模型,以北大西洋涛动指数、ENSO发展阶段和衰落阶段的海温指数预测东亚夏季风指数,将站点归为16个区域后,用同样因子建立预测我国汛期站点降水的回归模型,并与先预测季风指数再估计降水的模型进行了比较。[结果]对比各模型在2005~2009年夏季降水的预测结果发现,因子间接预测区域降水的模型好于间接预测站点的,同时因子直接预测区域的模型好于间接预测区域的模型;最优模型3个因子直接预测区域的预报评分P平均达74.2,距平相关系数ACC平均为0.219。综合5年的预测值与观测值的降水距平百分率正负区分布的对比情况来看,在东北南部、华北东部、江南部分地区、华南沿海以及新疆大部分地区的预测效果较好,降水距平百分率的预报与观测的正/负分布较为吻合。[结论]该模型能较好地预测我国夏季降水。     

用耿贝尔分布拟合安徽省基本雪压的研究

利用自建国以来到2008年安徽省22个代表站的雪深资料,算出了全省的逐年最大雪压序列,采用耿贝尔极值分布模型计算了重现期为50年的基本雪压分布,推断出了农业生产和工程建设所需的基本雪压。结果表明,安徽省的基本雪压分布为0.5~1.0 kN/m2,呈南北少中间多的分布,其中以大别山区最大,淮北北部和沿江西部最小,全省极大值出现在金寨,为1.02 kN/m2。对参数的估计采用耿贝尔法,结果通过了柯尔莫洛夫适度检验,表明逐年最大积雪深度符合耿贝尔分布;考虑其置信区间后,结果更为可靠,可以在防灾减灾和气候可行性论证上得到广泛的应用。     

基于系统动力学的内蒙古农业科技信息多媒体传播模式研究

为寻找优质的农业科普信息多媒体传播结构,提高农牧民接收信息的效率和转化效果,运用系统动力学仿真模拟,通过2个状态变量"农业科技信息资源增加"和"农牧民学习总效果"进一步分析政府对农业科普信息资源的投资变化,以及信息传播途径和农牧民学习转化效果的变化。结果表明:在保持其他变量不变的条件下,将政府每年对农业科技多媒体信息制作的投资上限从2012年的33万元分别提高到方案GOV100的100万元和方案GOV1 000的1000万元,因此从2022—2032年方案GOV1 000比方案GOV100每年约增加120min的农业科技信息资源,同时提高农牧民对科普信息的学习效果5 000 min。方案Base-sim1将政府资金投入上限提高到150万元,同时将农牧民学习转化效率提高到80%,相对于其他方案从2013—2016年每年约增加250min的信息资源,2032年达到约730min/年,同时农牧民学习效果达到90 000min,效果最优。     

利用降尺度技术建立降水量预测方程的研究

[目的]研究一种利用多层次的模式环流输出场建立的降水预测模型。[方法]对安徽省业务运行的降尺度预测方法进行了改进，在模式多个层次的环流场中寻找与降水的高相关区；并利用最优子集回归模型对预报因子进行筛选和组合，形成了月降水量的预测方程；最后分别将2005—2009年的实况环流场和模式环流场代八方程，比较2种资料方案的预测评分，分析各月评分的高低，考察其业务运行的可行性。[结果l与传统降尺度方法相比，利用多层次的模式环流输出场建立的降水预测模型资料内容更为丰富；从预测效果来看，平均距平符号一致率为63％，Ps评分为75分，不仅高于业务运行的降尺度方法，也高于业务发布预测的评分；此外，该方法对典型涝月的预测效果更好，表明该方法对异常值具有较好的预测能力。[结论]该研究为丰富降尺度技术方案提供参考。     

2006年秋季安徽省气候特征及其影响评价

利用2006年9~11月气温、降水、日照时数资料对安徽省秋季的灾害性天气作了分析,表明2006年9~11月全省温度异常偏高1.5℃;10月全省温度异常为有历史资料以来的第一位;11月除江南外,淮北、江淮之间、沿江和全省平均的温度异常均达到了极端气候事件的标准。2006年秋季全省降水量基本上正常,但其中存在两个降水极端异常时段。10和11月月淮北和江淮之间的降水排在有史以来少雨年的前5位,都达到了极端气候事件的标准。2006年秋季全省日照时数基本正常。9~11月主要气候事件为干旱和连阴雨。总体来说,2006年秋季气候影响弊大于利。