1956—2010年辽阳市霜冻特征分析

为了给辽阳市农业生产和防灾减灾提供科学依据,利用辽阳市1956—2010年逐日最低气温资料,采用线性倾向估计法研究霜冻发生特征,并分析霜冻对辽阳农作物的影响。结果表明：（1）辽阳市平均初霜冻日为10月13日,平均终霜冻日为4月16日,平均无霜冻期为179天。（2）初霜冻日随年代表现为阶梯式推后,终霜冻日整体表现为提前,只在20世纪80年代出现推后。（3）辽阳市初、终霜冻日和无霜冻期的线性倾向率分别为1.7 d/10 a、-1.2 d/10 a、3.0 d/10 a,初、终霜冻日及无霜冻期的变化趋势在0.05及其以上水平显著。（4）辽阳市正常年份的霜冻对农作物基本无影响,但在个别年份,水稻成熟前或玉米苗期仍有可能遭遇初霜冻或终霜冻,应注意防范。     

阜阳市霜冻变化特征

为了有效防御和减轻霜冻灾害对阜阳市农业生产的影响,为合理开展农业气候区划提供可靠依据,利用阜阳市1953—2014年62年整编资料,采用气候统计学方法,对阜阳市霜冻气候特征及其变化进行分析。结果表明：（1）初霜冻主要集中在10 月下旬—11 月中旬,占总次数的90%,终霜冻主要集中在3月中旬—4 月上旬,占总次数的77%。（2）平均初霜冻日为11 月2 日、终霜冻日为3 月26 日,无霜冻期为222天。（3）终霜冻出现异常较初霜冻频率高,20世纪80年代后期以来初霜冻未出现异常偏早和偏晚,21世纪以来终霜冻异常增多。（4）初霜冻整体变化趋势不明显,未发生气候突变。终霜冻在20世纪60年代末期出现气候突变呈提前趋势。无霜期在20世纪80年代后期出现气候突变呈延长趋势。     

近50年芜湖市霜冻变化特征及对农业影响研究

为了给芜湖市农业生产及防灾减灾提供科学依据,利用芜湖市1960—2011年逐日最低地温资料,采用线性倾向估计法、异常分析等方法研究了霜冻的变化特征,并分析了对芜湖农业的影响。结果表明：（1）芜湖市平均初霜冻日为11月19日,平均终霜冻日为3月17日,平均无霜冻期为247天;（2）初霜冻日约以2.4d/10a的速度推后,终霜冻日约以2.1d/10a的速度提前,无霜冻期约以4.9d/10a的速度延长。（3）1981年起无霜期总体趋势由偏短转为偏长。但未达到气候突变的标准。（4）特（偏）早秋霜冻及特（偏）晚春霜冻出现概率降低,无霜期延长总体有利于农业生产,但由于霜冻发生的不稳定性和危害性,仍需重视霜冻灾害的防范。     

山西北部初终霜冻日特征及其对农业的影响

基于山西北部12个气象站1970～2008年逐日最低气温资料,采用现代气候统计诊断方法计算分析了山西北部霜冻初终日的气候特征,在此基础上,分析了霜冻发生对农业的影响。得出以下主要结论：(1)山西北部霜冻的发生与海拔高度密切相关,海拔越高初霜冻日到来越早、终霜冻日结束越晚;海拔高度对终日的影响>对初日的影响。(2)在山西北部大部分区域,初霜冻日呈现推后的趋势、终霜冻日呈现提前的趋势,但年际间变化大,前后两年相差可达30天以上。(3)山西北部初霜冻日的推后主要是从21世纪开始的;终霜冻日的年代际变化不完全同步,大多数代表站以20世纪90年代为转折点,70和80年代相对偏晚、之后相对偏早。(4)山西北部初霜冻日呈现逐渐推后的变化趋势、终霜冻日呈现逐渐提前的变化趋势使该地春玉米幼苗、成熟后期遭受霜冻危害的可能性大大降低,为当地春玉米提供了有利的生长条件。     

河西走廊东部初、终霜冻日和无霜期变化特征分析

为了引进适宜作物品种,合理调整种植结构,提高农业产业水平。利用1961—2014年河西走廊东部4个气象站初、终霜冻日（最低地温≤0℃）和年气温资料,采用气候诊断方法,对河西走廊东部初、终霜冻日及无霜期的变化进行了研究。结果表明,在时间变化上,初霜冻日显著推迟,终霜冻日显著提早,无霜期显著延长。初、终霜冻日和无霜期时间序列分别存在8~10年、9~11年和9~10年准周期变化。初、终霜冻日和无霜期均发生了气候突变。受海拔高度、地形地势和植被覆盖的影响,在空间分布上,初霜冻日为山区早于荒漠区早于绿洲平原区,终霜冻日为山区晚于荒漠区晚于绿洲平原区,无霜期为山区短于荒漠区短于绿洲平原区。初霜冻日、终霜冻日和无霜期与年气温和海拔显著相关。     

气候变暖背景下科尔沁沙地50年霜冻变化分析

为了研究气候变暖背景下自然灾害对科尔沁沙地沙漠化防治和农业生产的影响,为沙地的治理及农业结构调整提供气候依据。利用最典型地区的地面最低温度资料,分析了该地区近50年地面初、终霜冻出现日期和无霜冻期变化特征。结果表明：在全球气候变暖背景下,初霜冻出现日期变化趋势只略显推后,推后速率1.1天/10年;终霜冻出现日期提前趋势明显,提前速率3.4天/10年;无霜冻期呈延长趋势,延长速率4.5天/10年。初霜冻仍是当地仅次于干旱的主要气象灾害。     

1961—2010年山西终霜冻的周期分析及其突变特征

为了深入研究山西霜冻的发生演变规律,提高防霜减灾能力和农作物产量,利用山西62个测站1961—2010年的逐日最低地温资料,采用Morlet小波以及M-K突变检验等方法分析了山西终霜冻日1961—2010年的变化特征。结果表明：山西平均终霜冻日呈现提早结束的趋势并有显著波动变化,除1980—1989年及2005—2010年外,均表现为显著提早的趋势;2001—2010年是山西平均终霜冻日波动最为剧烈的时期。小波分析结果表明,2001—2010年山西轻微终霜冻、中度终霜冻、重度终霜冻的主要周期分别为15年、12年和7年;次周期分别为1年、1年和5年;目前,山西正处在轻微终霜冻的提前期以及中度和重度终霜冻的推后期。M-K突变检验表明,2001—2010年山西平均终霜冻日在1990年发生了一次显著的气候突变,且大部分站点的终霜冻日在1975—1996年之间都发生了突变,突变的空间分布总体表现为南部偏早北部偏晚,中部偏早、东部和西部偏晚的分布特征;突变在1980—1989年的分布区域最为广泛,中西部、西北部、东北部和中东部地区是突变最晚的地区。     

近40年重庆市霜冻变化特征分析

为了充分认识全球气候变暖背景下重庆霜冻气候特征,为优化农业种植结构提供更多参考信息,利用重庆城口地面观测资料,应用统计分析等方法,分析近40年重庆霜冻变化特征。结果表明：（1）近40年来,重庆初霜日和终霜日均为推后趋势,初霜日推后速率较终霜日大;无霜期呈缓慢延长趋势;21世纪以来,初终霜日推后的趋势均有所加大,而无霜期延长的趋势则明显减小。（2）霜冻强度变化较为平缓,但终霜冻重于初霜冻;21世纪以来,初终霜冻的强度均明显减弱。（3）近40年来,重庆初、终霜日和无霜期均存在明显的年代际变化和周期变化。初霜日存在约30年的大周期,终霜日存在约23年的大周期,初霜日偏离常年值的趋势为先减小后增加,21世纪以来,出现极端偏迟的几率在增大,而终霜日为持续减小趋势。（4）总体上,初霜日异常年份较终霜日多,21世纪以来,异常程度加重。因此,认识霜冻发生规律,适时改善农业种植结构,才能有效提高农业生产质量。     

晚霜冻变化对甘肃平凉苹果冻害的影响研究

利用陇东平凉7个气象观测站1971—2010年历年逐日地面最低温度、春季气温、≥10℃活动积温资料及1987—2013年在平凉崆峒区所设苹果观测点物候观测资料,分析了陇东平凉“金果”春季物候期对春季气温和晚霜冻的响应特征。结果表明：研究区晚霜冻结束日和晚霜冻天数存在有明显的地域差异,静宁、庄浪、华亭晚霜冻结束最晚,晚霜冻天数最多,其次是崆峒、泾川、灵台,结束最早的是崇信,晚霜冻天数也最少;晚霜冻结束日期提前的气候趋势明显,40a来提前了13.4d,特别是90年代后期开始,晚霜冻结束日期显著提前,个别年份晚霜冻结束日期呈现阶段性推迟的特征;在全球气候变暖的背景下,陇东平凉自1971年以来,春季平均气温、平均最低气温、平均最高气温均呈现出明显的线性上升趋势,气温稳定通过≥10 ℃的积温增加,受此影响,苹果叶芽开放、展叶、开花等成熟前的发育期提前10～13 d,花芽的提早开放增加了苹果树春季开花受冻的危险,特别是个别年份晚霜冻日期明显推迟及过程持续日数的增加造成对苹果冻害影响的加重。     

山西省终霜冻变化及其与春季北太平洋海温的SVD分析

摘 要：利用山西省35个代表站1971-2008年逐年终霜冻资料和美国NCEP/NCAR再分析资料的全球逐月海温格点(2°×2°)资料,采用小波分析、EOF和SVD分解等方法讨论了山西省终霜冻的时空变化特征以及与北太平洋海温的关系。结果表明：山西省终霜冻时空分布不均匀,存在显著的年际和年代际变化特征。山西省终霜冻有提前的趋势。山西省终霜冻异常存在3年、5年、15年的周期;影响终霜冻的春季海温关键区是（20°S~35°N,110~160°E ）,山西省春霜冻与该关键区春季海温是显著的负相关关系,即春季海温关键区海温异常偏高（低）,山西省终霜冻偏早（晚）。     

近50年山西省霜冻特征分析

为了全面认识山西省霜冻天气特征,为农业的精细化区划提供更多参考,利用全省70个地面气象站逐日最低地温资料,采用线性倾向和小波分析等方法,对山西省霜冻特征进行分析。结果表明：（1）山西省初、终霜日及无霜期的空间分布差异明显,最早最晚初霜日相差79天,终霜日相差112天,无霜期相差282天。（2）总体上,山西省初霜日推后,终霜日提前,无霜期延长。20世纪90年代后,初霜日推后的趋势明显加大。初霜日和无霜期的年代际变化存在明显的地域差异,而终霜日不明显。（3）小波分析揭示,山西省初、终霜日以及无霜期均存在多尺度变化特征,但三者存在明显差异,且在不同的时间尺度上,突变点不同。（4）山西省重度霜冻灾害多出现在20世纪60年代和70年代;21世纪以后,出现重度终霜冻灾害的几率增加。因此,采取科学的区划方式,合理调整种植布局,才能有效提高农业产业水平。     

基于标准化降水指数的济宁旱涝演变特征分析

为济宁旱涝灾害的监测、评估提供支持,进而为减轻该区域旱涝灾害损失、合理利用水资源提供科学依据,笔者利用济宁市11县区1959—2013年逐月降水资料,采用标准化降水指数SPI方法,分析了济宁近55年的旱涝变化特征。结果表明：（1）济宁市的旱涝变化呈现明显的阶段性特征,1959—1975、2003—2013年均属偏涝阶段,1976—2002年属偏旱阶段。（2）济宁市各季节的旱涝呈频繁交替的特点,春季和冬季的雨水呈弱增多趋势,夏、秋季雨水呈弱的减少趋势,但变化趋势均不明显。（3）济宁旱涝发生极为频繁,洪涝事件每5~6年发生一次,干旱事件每4~5年发生一次。21世纪初期旱涝变率最大,其次是20世纪60年代,70年代至90年代变化较为平稳,70年代末期至80年代初期出现明显干湿变化,90年代变率小,表现最平稳。（4）从区域中可看出济宁南部区域旱涝变率不大,基本为旱涝相互交替的特征,北部和中部区域总体表现和全市大致相同的趋势,呈现“偏涝—偏旱—偏涝”的变化特征。     

基于FastICA的浙江省茶叶早春霜冻时空分布特征

为分析浙江省茶叶早春霜冻时空分布特征,根据前人研究成果结合浙江茶叶生产实际,提出了茶叶早春霜冻的气象指标和等级划分。基于该指标和全省64个基本气象站1971—2011年气象数据,采用FastICA负熵最大化算法分析浙江省茶叶早春霜冻时空变化特征。结果表明,浙江省茶叶整体、轻度、中度和重度早春霜冻第一独立成分方差贡献率分别为76.65%、49.78%、48.01%和55.82%,第二独立成分方差贡献率较小。各等级早春霜冻第一独立成分变化趋势基本一致,浙江北部是最易发生茶叶早春霜冻的地区。40年间每年都发生茶叶轻度和中度早春霜冻,且空间分布都为北多南少,2000年以后茶叶各等级早春霜冻均呈增加趋势。茶叶各等级早春霜冻第二独立成分呈正负相间的分布型,轻度早春霜冻正值中心位于浙西北,温州中部为负值;中度早春霜冻正值位于嘉兴、湖州东部、杭州东北部和温州中部,宁波南部和台州北部为负值中心;重度早春霜冻负值位于湖州西部和温州西南部,浙江其他地区为正值。41年间浙江省茶叶轻度早春霜冻呈减少趋势,中度早春霜冻趋势线呈波动变化特征,其中20世纪70年代和80年代后半期呈减少趋势,20世纪80年代前期、90年代和2000年以后呈增加趋势,重度早春霜冻没有明显的变化趋势。研究结果可为茶叶生产提供科学依据。     

黑龙江终霜日变化对粮食生产影响的分析

为了达到提前做好粮食产量预估的目的,笔者利用实际监测1961—2011 年终霜日、平均气温、≥10℃积温、粮食单产等资料,采用统计相关和趋势计算方法,分析了近50 年终霜日年代际、年际变化特点。结果表明,20 世纪80 年代后伴随全球气候变暖,终霜日提前速率加快与同期年平均温度、5 月平均温度具有反位相相关变化特征,与5 月平均温度相关系数达-0.63。通过终霜日推后与提前对作物生长季≥10℃积温关系的分析,揭示它们之间也同样存在明显的反位相相关关系。同时分析了终霜日对粮食单产影响的关系,相关系数为-0.58;指出终霜日提前年份对粮食增产的概率可达0.65,其中在0.35减产年份中全部是由于严重的旱和涝象所造成;综上表明,黑龙江省在气候变暖的大背景下,终霜提前,生长季≥10℃积温增加,粮食增产的概率大大增加。     

武威市霜冻变化特征及其对农作物的影响

为增强气象为农服务能力,减少霜冻造成的损失,笔者以1961—2015年武威市各县(区)霜冻和农作物生育及产量资料为基础,分析了霜冻特征及灾害发生的概率和影响。结果表明:(1)55年来武威市各县(区)初霜日推迟17~23天,终霜日提前20~29天,无霜期延长天数达39~48天;变异系数:无霜期终霜日初霜日;(2)终霜日60年代到90年代多为正距平,21世纪以来多为负距平;而初霜日和无霜期60年代到90年代多为负距平,21世纪以来为正距平;60、70年代距平变幅较大;(3)从霜冻出现时平均地面最低气温看,发生重霜冻害概率民勤9%,凉州2%;发生中霜冻害概率民勤7%,凉州7%,古浪2%;而发生轻霜冻害概率民勤84%,凉州91%,古浪98%;(4)霜冻对喜温作物春玉米的影响明显大于春小麦,且春玉米三叶—七叶期是霜冻危害最敏感的时期,初霜日越早、无霜期越短,春小麦、春玉米和粮食作物易受早霜冻害影响产量;而终霜日越晚,农作物遭受晚霜冻害风险提高。     

Winter Hardiness, Frost Resistance and Vernalization Requirement of European Winter Oilseed Rape (Brassica napus var. oleifera) Cultivars within the Last 20 Years

Cultivars of European winter oilseed rape cultivated in the second half of the 1970s and in the mid-1990s were screened for their winter hardiness, frost resistance and vernalization requirement. A strong correlation between winter hardiness and frost resistance in both groups of rape has been noticed. Among oilseed rapes cultivated in the late 1970s, low erucic acid and particularly double zero cultivars were less winter hard than high erucic acid cultivars. Double zero cultivars were characterized by lower frost resistance and lower vernalization requirement. A significant correlation between vernalization requirement and both frost resistance and field survival has also been shown. Frost resistance of the 1990s (double zero) cultivars was higher than that of double low cultivars from the late 1970s. Their vernalization requirement was still small and did not correlate with either frost resistance or winter hardiness. It was concluded that reduction in the content of glucosinolates in the 1970s involved decrease in winter hardiness and vernalization requirement of cultivars. During the following 20 years winter hardiness of double low cultivars has been improved, but vernalization requirements have not changed. As a result no correlation between winter hardiness and vernalization requirement in contemporary canola cultivars has been observed.