基于公共天气预报的三江平原ET0预报模型比较及敏感性分析

为了提出适合我国三江平原的高精度ET0预报方法,基于该区6个气象站点的天气预报数据和实测气象数据,以FAO56-Penman-Monteith(FAO56-PM)公式计算值为基准,比较Hargreaves-Samani(HS)、Thornthwaite(TH)和Blaney-Criddle(BC)3个ET₀预报模型的效果,对最优模型进行敏感性分析。结果表明:3个模型1~7 d预见期平均绝对误差均值分别为0.66、0.65、0.65 mm/d,均方根误差分别为0.93、0.96、0.95 mm/d,相关系数分别为0.857、0.828、0.840。1~5 d预见期最优预报模型为HS模型,6~7 d为TH模型。总体上预报精度由高到低为HS、TH、BC模型,建议采用HS模型在三江平原开展ET₀预报,HS模型预报对最高温预报的敏感性大于最低温。其预报值在夏季受温度预报误差影响最大,冬季最小,4季整体误差较小。研究可为灌溉预报提供较准确的数据基础。     

草地贪夜蛾缅甸虫源迁入中国的路径分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E. Smith)对非洲和南亚国家的入侵已对全球粮食安全造成重大影响,该虫2018年年底已在缅甸形成虫源基地,并零星进入中国云南西南部地区。本文利用历史数据分析了缅甸和华南地区春、夏两季(3-8月)925 hPa夜间平均风温场,并模拟预测了缅甸地区草地贪夜蛾在此期间进入中国的迁飞轨迹以及主要降落和波及的地区。结果表明:3-4月盛行的微弱西风不利于远距离迁移,但成虫的自主飞行可形成对云南和广西局部地区的近距离入侵;进入5月份后,随着西南夏季风的加强,云南和广西全境成为缅甸虫源的主要迁入地,并可能波及贵州、广东、海南和湖南等省。因此,4月份之前要重点监控云南和广西地区草地贪夜蛾的发生与为害,此后,应将监控区域扩大至中国中南部地区的各个省份。     

Improving cereal yield forecasts in Europe – The impact of weather extremes

The impact of extreme events (such as prolonged droughts, heat waves, cold shocks and frost) is poorly represented by most of the existing yield forecasting systems. Two new model-based approaches that account for the impact of extreme weather events on crop production are presented as a way to improve yield forecasts, both based on the Crop Growth Monitoring System (CGMS) of the European Commission. A first approach includes simple relations – consistent with the degree of complexity of the most generic crop simulators – to explicitly model the impact of these events on leaf development and yield formation. A second approach is a hybrid system which adds selected agro-climatic indicators (accounting for drought and cold/heat stress) to the previous one. The new proposed methods, together with the CGMS-standard approach and a system exclusively based on selected agro-climatic indicators, were evaluated in a comparative fashion for their forecasting reliability. The four systems were assessed for the main micro- and macro-thermal cereal crops grown in highly productive European countries. The workflow included the statistical post-processing of model outputs aggregated at national level with historical series (1995–2013) of official yields, followed by a cross-validation for forecasting events triggered at flowering, maturity and at an intermediate stage. With the system based on agro-climatic indicators, satisfactory performances were limited to microthermal crops grown in Mediterranean environments (i.e. crop production systems mainly driven by rainfall distribution). Compared to CGMS-standard system, the newly proposed approaches increased the forecasting reliability in 94% of the combinations crop × country × forecasting moment. In particular, the explicit simulation of the impact of extreme events explained a large part of the inter-annual variability (up to +44% for spring barley in Poland), while the addition of agro-climatic indicators to the workflow mostly added accuracy to an already satisfactory forecasting system.     

基于生态足迹理论的新疆可持续发展研究

基于生态足迹和生态承载力理论,对2000-2014年新疆人均生态足迹、人均生态承载力、万元GDP生态足迹、生态协调系数的动态变化进行分析,运用灰色GM(1,1)预测模型预测新疆2020年、2025年人均生态足迹、人均生态承载力、万元GDP生态足迹。结果显示:2000-2014年新疆人均生态足迹呈逐年上升趋势,从2000年的1.699 3hm~2上升到2014年的4.100 5 hm~2,年均增幅为5.86%。新疆人均生态承载力基本保持在1.400 3~1.585 2 hm~2,且有逐年缓慢减小的趋势。人均生态足迹快速增长,人均生态承载力缓慢减小,造成生态赤字逐年扩大,人均赤字额由2000年的0.232 9 hm~2扩大到2014年的2.700 2 hm~2,赤字率由2000年的15.88%上升到2014年的192.82%。资源利用效益水平不断提高,生态协调度不断下降。预测结果表明:2020年新疆人均生态足迹将上升到6.496 4 hm~2,2025年将达到9.586 4 hm~2。2020年人均可利用生态承载力预计下降到1.294 7 hm~2,2025年为1.212 5 hm~2。万元GDP生态足迹2020年下降到0.649 9 hm~2,2025年预计为0.478 0 hm~2。基于此,提出降低化石能源消费比例,控制人口增长,提高土地产出效率是缓解新疆生态赤字的有效途径。     

金融时间序列指标判别框架：以特质波动率为例

基于拐点集合判别的TBUD方法主要思路是分析拐点集合间的关系，并在高维空间进行划分，从而搭建判别模型，并将分析框架应用在特质波动率等若干指标上，利用实证数据得到结论。应用TBUD判别框架可以发现，特质波动率等指标无法对拐点集合进行清晰划分，因而并不具有预测能力。     

细分外推与模糊预测在近海水质非线性时序处理中的比较分析

近海水质非线性时间序列通常由于采集范围大、时间间隔长带有一定震荡性和模糊性,这使得对其进行分析与预测有一定的难度。本研究中以某近海水质指标磷酸盐(PO3-4-P)、硝酸盐(NO-3-N)、亚硝酸盐(NO-2-N)、铵盐(TNH+4-N)和硅酸盐(Si O2-3-Si)所形成的5种时间序列为例,采用逼近细分模式导出的细分外推法和多参考加权数据的模糊预测法对近海水质时序预测进行了比较分析,并通过图形与误差计算比较了两种方法的异同。结果表明:采用细分外推法预测序列在整体形状上能更好地逼近初始时序,而模糊预测法在整体逼近精度上占有优势。本研究中提出的预测比较方法可为同类问题的预测与模型选取提供参考依据。     

基于LM算法的BP神经网络的电力负荷短期预测

清代书院课艺总集多为连续出版物，或具有连续出版物的刊行初衷。刊期短则一季，多则一年或数年。经费充足与否，会影响刊期。发表周期多为一年至五年，也有十余年的。用稿率以10%~20%居多，偶见“关系稿”。时文的用稿标准是“清真雅正”。题目多为官师所拟。一般全文刊登，也偶有“论点摘编”。多经润色，并附录评点。有的以袖珍本刊行，有的宣称“翻刻必究”，标出定价，附载广告。稿费已在膏火费中预支，优秀作品可被转载。从本质属性和诸多要素来看，书院课艺总集实开今日“大学学报”、“学术集刊”之先河。     

稻谷储藏真菌危害早期预测的研究

对稻谷储藏过程中,水分和温度的变化与真菌生长关系进行了研究,建立了一种稻谷储藏真菌危害早期预测方法.将12.5％％、13.4％、14.5％、15.6％和16.2％水分稻谷样品,置于10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃恒温箱中储藏180 d,每10 d取一次样检测真菌生长状况.结果表明:12.5％水分稻谷长期储藏是安全的;13.4％水分稻谷短期储存是安全的,长期储藏仍存在潜在风险;14.5％水分稻谷在15℃以下储存半年是安全的;15.6％和16.2％稻谷在实验的6个温度下储存20 d内均检出有真菌生长.不同温度下稻谷储藏真菌生长顺序为:35℃＞30℃＞25℃＞20℃＞15℃＞10℃.基于上述真菌生长规律的研究,对稻谷储存水分、温度和真菌起始生长时间进行幂函数分析,得出稻谷储存水分、温度和真菌危害早期预测曲线,通过本曲线可进行高水分稻谷储存安全期预测.     

鞭角华扁时蜂滞育幼虫空间型测报抽样技术研究

鞭角华扁叶蜂滞育期幼虫通过空间分布型参数Ｋｕｎｏ指数、聚集指标Ｉ、ｍ／指数、扩散型指标Ｉσ及α、β值分析结果，滞育期幼虫呈聚集分布、个体群。应用空间分布型参数得抽样公式；序贯抽样累积虫量界限林间９０％抽样可靠性指标；５０条／ｍ２需样地４２块，２００条／ｍ２需样地２２块，３５０条／ｍ２需样地１９块。     

青杨虎天牛预测预报技术的研究

1993-1995年，对青杨虎天牛主要测报指标进行了研究。通过虫期发生量预测式，预测不同虫态的发生量，所预测的幼虫和成虫发生盛期与实查结果基本吻合。