澳大利亚参考作物蒸散量变化及影响因素分析

[目的]探讨参考作物蒸散量在全球气候变化环境中的区域响应形式及其影响因素。[方法]利用Penman-Monteith方程计算澳大利亚1998～2007年的参考作物蒸散量（ET0）,通过GIS方法分析E瓦的时空变化特征并探讨了E瓦与主要气候因子的关系。[结果]①澳大利亚多年平均E瓦呈半环状分布,自东、南两面向西北部和内陆逐渐增加,与气候带分布具有较高的空间一致性;②全区平均E瓦约1750mm,2000年取得最小值（1647．97mm）,2002年取得最大值（1851．45mm）;③E死按夏、春、秋、冬的顺序递减,1月、12月E瓦最高,分别为200．42mm、201．24mm,6月最低,为79．55mm;④Er,0与平均气温、太阳辐射量正相关,确定性系数分别为0．83、0．94,与平均相对湿度呈负相关关系,与降水量没有明显的相关性。[结论]该研究为澳大利亚的作物需水量研究及灌溉措施的制定提供了参考。     

福建省地形反射辐射的模拟计算及分布特征

[目的]研究福建省地形反射辐射的分布特征。[方法]利用福建省太阳辐射资料、数字高程模型（DEM）数据和地面气象观测资料,结合遥感反演的地表反照率,对1988~2007年福建省地形反射辐射进行分布式模拟,并研究其时空分布特征。[结果]福建省地形反射辐射量的模拟结果是可信的。福建省地形反射辐射量7月最高（约160 MJ/m2）,1月最低（约60 MJ/m2）,5~8月的辐射量明显高于其他月份,各季节地形反射辐射量的变化趋势为夏季〉春季〉秋季〉冬季,复杂的起伏地形对其分布影响较大,特别是在太阳高度角较小的秋、冬季节影响尤为明显;福建省地形反射辐射量主要集中在100 MJ/m2以下,地形反射辐射量的高值区主要集中在闽北的宁德、三明、南平,全省最高值位于宁德市霞浦县的东安岛,接近630 MJ/m2,有较好的利用价值。[结论]该研究为我国复杂地形下太阳能资源的开发利用提供了理论依据。     

不同灌溉水平下气象因子对草地早熟禾蒸散量的影响

[目的]研究不同灌溉水平下气象因子对草地早熟禾蒸散量的影响。[方法]以田间持水量为标准,用称重法控制土壤含水量并测量草地早熟禾蒸散量,利用Watchdog气象仪记录实时气象数据,研究在不同灌溉水平下草地早熟禾蒸散量及其动态,并研究草地早熟禾蒸散量与气象因子的关系。[结果]充分灌溉条件下草地早熟禾的蒸散量明显大于限制灌溉;除了8月限制灌溉草地早熟禾日蒸散量呈双峰型外,其他草地早熟禾日蒸散量均呈单峰型,且峰值均出现在当天气温最高值之前;月蒸散量随太阳辐射和气温的减小而逐月减少。草地早熟禾蒸散量受太阳辐射和气温的影响最显著,与相对湿度呈负相关关系,与风速的正相关性较不显著。[结论]该研究为草地早熟禾的栽培提供科学依据。     

近50年三江平原农业气象条件空间特征分析

[目的]研究近50年三江平原农业气象条件的空间分布特征。[方法]利用三江平原不同气象站点的气象观测资料,并使用这些数据计算各个站点的积温、潜在蒸散量等;采用克里金插值方法,生成了近50年三江平原多种气象要素的空间插值图,并对这些气象要素的空间分布特征进行了分析。[结果]三江平原年平均气温为2.5～4.5℃,气温随着纬度和海拔高度的增加而逐渐降低,且呈带状分布;降水空间分异明显,多年平均降水为500～600 mm,降水基本以西北-东南方向左右对称;多年平均风速为3.0～3.6 m/s,其空间分布与地形地貌的空间格局十分吻合;夏半年空气相对湿度较大,都在65%以上;;一年中该地区最大光照时数的分布与太阳赤纬的周年变化曲线类似,均呈正态分布,同时呈现出地理纬度差异性;日平均气温稳定通过10℃的持续日数为135～146 d,呈现明显的纬向分布趋势。[结论]该研究为三江平原农业生产的合组安排与气象灾害的有效防御提供了理论依据。     

基于InVEST模型的杭州市典型年份年产水量时空变化特征及其影响因素

  目的  自然因素和土地利用变化是引起生态系统服务改变的两大驱动因素。研究年产水量时空变化特征及两大驱动因素对年产水量的影响,对维持或提升城市水源涵养、保持水土具有现实意义。  方法  以浙江省杭州市为研究对象,采用景观格局分析、空间梯度分析、相关性分析等方法,综合应用InVEST、ArcGIS、Fragstats、SPSS等工具,识别杭州市土地利用和气象因子变化特征,评估并分析年产水量时空变化特征及其与气象因子、景观格局指数的相关性。  结果  2000—2015年杭州市年产水量呈先下降后上升趋势。在空间上表现为东北高、西南低,随着远离城市中心先增大后减小,于10 km处达到最大值。建设用地的产水量最大。2000—2015年杭州市土地利用变化最剧烈的是耕地与建设用地之间的转化。景观总体呈现更强烈的破碎化和异质性趋势,在距离城市中心10~20 km处达到峰值。年降水量先降低后升高,年均气温波动上升,年实际蒸散量处于波动状态。离城市中心50 km内年降水量变化不显著,年均气温显著下降,年实际蒸散量先减小后增大。杭州市年产水量与气象因子的相关性大于其与景观格局指数的相关性,其中与气象因子中降水量正相关性最强。  结论  气象因子的变化是引起杭州市年产水量变化的主要因素,但景观格局的影响仍值得关注。距离城市中心10 km处是年产水量变化的拐点。图4表7参34     

长沙丘陵区油茶林地土壤蒸发的时空变化

2019年4—9月,采用微型蒸渗仪测定长沙丘陵区油茶林地土壤蒸发量;利用ETgage模拟蒸散仪监测林地局部蒸散量,对比分析长沙丘陵地区土壤蒸发量的时空变化,探讨土壤蒸发随气象因素和土壤含水量的变化关系.结果 表明:长沙丘陵区油茶林土壤蒸发总量约为192.15 mm,日均为1.05 mm;不同空间位置上,阳面、绝对阴面、...     

安徽省太阳辐射能资源的时空分布特征与可利用潜力评估

为了明确安徽省太阳能资源的时空分布特征与可利用潜力,基于安徽省20个气象站台1970—2020逐日日照时数数据,以亳州、合肥和黄山作为安徽的代表站点,分析安徽省太阳辐射能的时空变化及可利用潜力。结果表明：安徽省太阳辐射空间分布呈北多南少,太阳辐射量近51年来呈下降趋势。皖北地区太阳辐射量最大、波动也较大,皖中以及皖南太阳辐射量在一定范围内波动。各代表站点太阳辐射量具有11年左右周期变化,与太阳活动周期具有一致性。安徽省总体处于太阳能资源丰富区,利用期较长,日照稳定。安徽省屋顶可装光伏电池面积为1 277.51 km²,集中于安徽省中部及北部,占全省面积的0.9%,发电潜力约为2.05×10¹⁴kJ。     

烟草赤星病病原菌侵染的气象条件分析

[目的]明确赤星病侵染与流行的适宜气象指标及其关键气象因子。[方法]对贵州省5个典型山地气候区烟草赤星病进行调查,在室内分析不同菌株间生物学特性差异;在人工气候箱内采用均匀设计法模拟不同气象条件(光照、温度和湿度),在离体叶片上采用悬滴法分析不同气候区赤星病病原菌的侵染能力差异。[结果]贵州省不同气候带的赤星病病原菌侵染率表现出一定的差异性,在湿度50%～60%、温度10～20℃即低温中等湿度条件下即可侵染烟叶,各菌株间有一定差异,但差异不大。[结论]为赤星病的流行预测和防治提供了理论依据。     

基于SPEI的陕北黄土丘陵区干旱特征及影响因素分析

为探讨陕北黄土丘陵区干旱特征及其影响因素,借助绥德2000-2014年逐日的气象数据,基于Hargreaves、Thornthwaite和Penman-Monteith蒸散模型及同一套降水资料计算,获得不同时间尺度(月、半年和年)3种标准化降水蒸散指数(SPEI),对比分析上述3种SPEI的差异并选取适宜于陕北黄土丘陵区的SPEI,而后采用SPEI分析干旱特征,并利用通径法分析气象因子对SPEI敏感性。结果表明:1)基于Penman-Monteith蒸散模型的SPEI(SPEI-PM)能够准确反映陕北黄土丘陵区干旱事件,与SPEI-PM相比,基于Hargreaves和Thornthwaite的SPEI值偏低,计算误差为0.26～0.38;2)干旱变化呈现减弱趋势,短时间尺度上(1和6个月)SPEI-PM值变化频繁,长时间尺度上(12、18和24个月)SPEI-PM值变化幅度小且变化周期长;3)在月、半年和年尺度上对SPEI-PM影响程度最大的气象因素分别为气温和相对湿度。     

江苏省1969~2016年降水时空变化特征分析

利用了1969~2016年江苏省13个气象基站逐日降水资料对江苏省过去近50年的年降水量进行时空分布特征分析。采用线性回归、经验正交分解(EOF)和小波变换等方法研究了1969~2016年江苏省年降水量的年际变化趋势、时空分布特征及其周期性。研究结果表明：近50年来,江苏省的年降水量呈不显著上升趋势;特别的,EOF将江苏省划分为3种降水类型：全年的空间分布整体一致性、南北反位相和苏中与苏南苏北的反位相;时间上,有24年表现为第一类降水类型,有14年表现为第二类降水类型,有4年表现为第三类降水类型;从周期上来看,近50年江苏省的年降水周期存在28a,15a,9a,4a的周期尺度。     

2000～2008年黑河流域潜在蒸散量的时空变化

[目的]研究2000~2008年黑河流域潜在蒸散量的时空变化。[方法]利用2000~2008年黑河流域21个气象站的逐日气候资料,结合FAO Penman-Monteith模型,分析了黑河流域9年来潜在蒸散量（ET0）的时空变化特征,并对其主要气候影响因子进行了探讨。[结果]黑河流域春、夏、秋、冬四季和年的ET0序列变化呈现缓慢上升趋势,但并未达到显著性水平;多年平均ET0空间分异特征明显,表现为从东北荒漠向西南山区逐渐减少,且多年季节变化依照夏、春、秋、冬季的顺序递减,逐月变化呈单峰变化趋势,峰值出现在7月。相对湿度、平均风速和水汽压是影响研究区内ET0变化的主要气候因子,而平均气温对ET0的影响作用不显著。[结论]该研究为制定流域规划、地区水利规划及排灌工程提供理论依据。     

气象条件与龙眼产量丰歉的关系Ⅱ．气象主因子的系统筛选及分析

采用比较膨化相关法及逐步回归对福建龙眼主产地的鲤城区（原泉州市）３２ａ（１９６１－１９９２年）的生产统计及气象资料进行分析，筛选出１６个与龙眼气象产率关系密切的气象因子，并结合１０ａ滑动相关分析对各因子与龙眼产量的关系进行分析讨论．依据岭回归系数及按生育期将筛选出的因子组成为７个生育期气象综合因子，应用主成分分析因子负荷率计算方法得出这些因子对龙眼气象产率的负荷率依次为：（１）夏梢生长期（０．３４５９）＞（２）花期（０．２０９５）＞（３）秋梢生长期（０．０８５０）＞（４）花穗形态迅速分化期（０．０８３２）＞（５）花芽生理分化期（０．０７１１）＞（６）前期生理落果期（０．０５４３）＞（７）第二次生理落果期（０．０２１８）．其中夏梢及秋梢结果母枝或结果母枝基枝生长期负荷率之和约占总负荷率的５０％，对翌年的龙眼生产影响甚大     

海南省主要景区负氧离子浓度分布及预报方程研究

[目的]研究海南省主要景区负氧离子浓度分布及预报方程。[方法]利用2010年2月—2011年12月海南省5个景区负氧离子浓度观测点实况资料,分析其时空变化规律及与气象要素的相关特征,并采用逐步回归方法建立负氧离子浓度预测模型。[结果]空气负氧离子浓度有明显的日变化,夜间高、白天低,最大值出现在早晨,最小值出现在中午,白天空气负氧离子浓度变化波动较大,夜晚变化平缓。负氧离子浓度与气温呈负相关,与相对湿度呈正相关。5个测点负氧离子浓度的逐步回归方程中,海口火山口和三亚南山预报模型通过了回归方程和回归系数检验,负氧离子预测模型预报能力较好。[结论]该研究可为旅游气象服务提供理论依据。     

基于NDVI的农牧交错带典型地区时空动态特征研究--以吉林西部为例

[目的]探讨农牧交错带典型地区的时空动态特征。[方法]基于MODIS归一化植被指数数据集(2000~2010年),采用空间自相关分析和趋势分析方法,以吉林西部为例,研究农牧交错带典型地区地表植被空间分布特征。[结果]2000~2010年,吉林西部地表植被在生长季呈明显上升趋势;研究区地表植被的空间分布表现出正相关,但在局部地区地表植被分布有破碎倾向,空间分布的整体性一般。[结论]该研究为人类合理保护自然提供科学依据。     

1960—2007年福建省雷暴气候特征分析

[目的]研究福建省雷暴活动特点和气候规律。[方法]利用1960～2007年福建省67个气象站的逐日雷暴资料,采用气候倾向率、趋势系数等方法,分析了福建省雷暴的时空分布特征。[结果]1960～2007年福建省的雷暴日数分布呈东北—西南走向,并从沿海向内陆逐渐递增。高值区在龙岩地区,沿海岛屿最少。48年福建省雷暴日数有明显减少的趋势,中部沿海地区减少速率为3.5d/10a,内陆山区大部分为4.5d/10a,宁德北部、三明东部及南平部分地区为5.5d/10a。雷暴日趋势系数变化有明显的区域特征,特别是内陆山区比沿海减少的趋势更加明显;减少最多的地方是南平地区的北部,趋势系数达-0.65;而中部沿海地区减少趋势不太明显,系数仅为-0.15。雷暴日有明显的季节变化,3～9月是雷暴的多发期,8月达最高值,9月开始迅速减少,从10月开始一直到次年2月都较少雷暴发生。平均初雷日西北部地区早于东南部地区,平均终雷日北部地区和南部地区差异不大。由于福建省北部和西部地区初雷日出现早,终雷日出现晚,造成全年雷暴活动时间比沿海长,两者相差近一个月。[结论]该研究为重大工程项目的气候可行性论证提供科学依据,为防雷减灾提供天气气候方面的理论依据,也对进一步研究福建雷暴的形成机理奠定基础。     

未来气候情景下中国亚热带地区木荷气候适宜性

[目的]研究未来气候情景下我国亚热带地区木荷的气候适宜度及其区域分布对气候变化的响应。[方法]基于气候-植被相关的Kira模型和Holdridge模型以及生态适宜度理论,运用模糊数学的方法,构建了木荷的气候适宜度模型;选取亚热带地区1960～2005年264个气象站点的逐日气象资料,并采用空间插值的技术,对亚热带地区木荷的温度、降水、可能蒸散率适宜度进行分析;引用汤剑平根据政府间气候变化委员会(IPCC)排放情况特别报告(SRES)的未来情景模拟结果,研究IPCCA2情景下我国亚热带地区未来气候情景下木荷的气候适宜度及其变化,并对未来木荷的气候适宜度进行分类。[结果]在未来气候情景下,湖南大部分地区、广东北部、广西东北部、浙江的东部沿海木荷的气候适宜度较强;广西的中部,贵州的东部,江西、福州的中部适合木荷的生长;贡山-维西-丽江-元江-会泽-雷波-峨眉-内江-南充-巴中-钟祥-枣阳-信阳-六安-滁州-高邮-台东以北的亚热带地区,木荷的生长适宜度仍然较低;云南、四川的西部的气候适宜度变化较大。[结论]木荷的未来气候适宜度变化受温度、可能蒸散率的影响较大,未来气候适宜度由湖南向西、向北递减;在时间上,未来气候情景下的气候适宜性随时间的推移有下降的趋势。     

贵州省冰雹灾害气候特征及防御区划

[目的]研究1984～2006年贵州省冰雹灾害气候特征及防御区划。[方法]采用统计分析方法,分析了1984～2006年贵州省冰雹过程的气候特征和灾害特征,并与以前的结论作了比较,建立了冰雹灾害划分标准,绘制了贵州省冰雹灾害防御区划图。[结果]1984～2006年灾情历史资料的统计分析发现,23年贵州省共出现1 243个冰雹站次,年平均约54站次,全省各地年平均降雹日数在0.1～2.7d,每次冰雹过程全省平均有3.8站次冰雹,52%的年度有30站次以下冰雹天气,35%的年度发生冰雹30～80站次;贵州省冰雹全年均可出现,74%出现在春季,最少的为冬季,该省为明显的春季降雹类型。这一结论与以往研究的结论基本一致。将冰雹灾害统计主要归纳为人员死亡情况和直接经济损失两类,并将一县（站）次冰雹过程按直接经济损失划分为Ⅰ级（特别重大冰雹灾害）、Ⅱ级（重大冰雹灾害）、Ⅲ级（较大冰雹灾害）、Ⅳ级（一般冰雹灾害）。根据冰雹出现概率和重大冰雹灾害出现频数,绘制出贵州省冰雹灾害3级防御区划图,Ⅰ级冰雹灾害防御区域主要在贵州省西部六盘水市、黔南地区,Ⅱ级冰雹灾害防御区主要在该省的西部、南部及东北部,省内其余区域为冰雹灾害Ⅲ级防御区。[结论]该研究为贵州省冰雹灾害的防御提供参考价值。     

烤烟钾含量的时空变异特征研究——以河南烟区为例

[目的]探讨烤烟钾含量的时间变异性,以期将地统计方法应用于烟草品质化学成分时间分布研究提供理论依据。[方法]以1999和2007年在河南66个采样点采集的C3F烤烟为研究对象,采用地统计学和GIS相结合的方法,研究了河南烤烟钾含量的时空变异。[结果]1999和2007年河南烤烟钾含量的平均值为1.30%和1.48%,2个时期的烤烟钾含量的变异系数相近,均为中等程度变异;1999和2007年烤烟钾含量的块金值与基台值之比分别为4.7%和23.5%,空间相关性均体现为强相关,拟合的半方差函数模型均为球状模型,它们的空间相关距离分别为284和234 m,呈递减的趋势。2个时期烤烟钾含量的空间分布特征类似,均呈西高东低的趋势。[结论]河南烤烟钾含量的空间分布主要受结构性因素影响,并且人类活动因素对其的影响程度在加大。     

基于贝叶斯网络的小麦条锈病预测研究

[目的]在地理信息系统GIS的平台上,将不确定性推理方法——贝叶斯网络引入病害预测,基于关键气象因子（温度、降水、湿度、日照）构建一个用于预测小麦条锈病发生概率的贝叶斯网络模型.[方法]采用预测日前7d的气象数据预测自预测日起7d内的条锈病发病概率,并对我国小麦条锈病重要流行区域——甘肃省东南部地区2010 ～ 2012年病害发生情况进行预测.[结果]模型在返青期至乳熟期输出的病害发生概率与实际调查结果吻合度分别为62.92％、63.18％、79.48％、94.75％,能够较客观地反映病害发生的时间规律和空间分布特点.[结论]该研究表明将贝叶斯网络和GIS分析结合在较大的空间范围内利用关键气象因子进行小麦条锈病短期预测是一种可行的途径.     

北方农业气象灾害的时空分布特征研究

[目的]研究北方农业气象灾害发生的时空分布特征。[方法]基于北方各省区多年的统计数据,采用地学统计以及GIS相结合的方法,对北方各地区多年的干旱、洪涝、冰冻、风雹等主要农业气象灾害数据进行了时空格局的分析,阐述了近年来我国北方地区各种农业气象灾害发生的频率和动态变化的空间分布特征。[结果]北方不同的农业气象灾害具有明显的时空分布特征,20世纪80年代受干旱和风雹影响较大,90年代以洪涝灾害为主,2000—2010年则以洪涝和低温冷冻为主;从整体受灾率和成灾率上讲,北方各地区从大到小依次为华北区、东北区、西北区。[结论]该研究为北方各地区农业气象灾害预警机制的建立和完善提供依据。