青海湖流域水位和农牧业特征对气候暖湿化特征的响应研究

为揭示青海湖水位变化及农牧业特征对气候暖湿化的响应,通过分析流域气象、水位以及草地NDVI变化、建立水位评估模型,计算各因素贡献率,定量评估各要素对湖水位和农牧业的影响。结果表明:流域气候呈显著暖湿化趋势,降水量总体呈弱的增加态势,但2001—2015年增加显著并在2003发生突变;流域内平均气温、最低气温和最高气温均呈显著的升高趋势(P0.01);湖水位从1961年开始,下降趋势显著,速率为-0.5 m/10 a(P0.01);2004—2015年连续上升,上升速率达1.44 m/10 a(P0.01)并在2004年发生了突变;前一年降水量、流量及蒸发量对水位影响大,贡献率大小依次为流量、降水量和蒸发量。因此,2001—2015年的15年里降水量增加及其导致的河流径流量增加可能是水位上涨的主要原因。     

气候暖湿化及其对陇东冬小麦生产的影响

运用甘肃省西峰农业气象试验站1981—2019年冬小麦试验观测及同步气象观测资料,分析了39年气候暖湿化趋势及对陇东冬小麦生产的影响。结果表明,1981—2019年陇东年平均气温以0.0644℃/a趋势持续升高,春季气温升高最明显,冬季次之。1995年以来,陇东年平均气温和年降水量均呈显著增加趋势,暖湿化特征明显。暖湿化对陇东冬小麦生产产生了比较显著的影响：（1）播种期推迟,成熟期提前,全生育期和越冬期缩短,但生长季生长天数并没有明显缩短。（2）营养生长阶段显著缩短,生殖生长阶段显著延长,对产量形成十分有利。（3）水分利用率,产量、千粒重、籽粒数、主要发育期干物重等产量构成要素增加趋势明显,不孕小穗率、越冬死亡率等显著降低,尤其1995年以来,气候产量增加趋势明显。（4）气候暖湿化有效降低了干旱和晚霜冻危害,使冬小麦种植边界北扩,高产适生品种增加。     

甘肃特种作物对气候暖干化的响应特征及适应技术

为了探讨气候暖干化对甘肃特种作物的响应特征,通过选取甘肃省80个气象站点1961-2010年的气象要素值计算和分析,以及采用田间试验和对比调查等研究方法。结果表明,暖干化是甘肃现代气候变化的基本特征。甘肃年平均气温气候倾向率均为正值,年平均气温每10年增温0.29℃,温度升高1.4℃,其中1997年是突变年。≥0℃积温每10年增温40~80℃;年降水量自1961年以来呈持续下降趋势,降水距平百分率以每10年减少1.7%的速率递减。以黄河为界,以东呈减少趋势,每10年减少10~30 mm,以西呈增多趋势,每10年增加4~12 mm,减少的幅度明显高于增加的幅度;年平均日照以每10年下降9.8 h的速率递减。进入21世纪,气候暖干化的势头有所减缓。揭示了啤酒大麦、啤酒花、百合、花椒、油橄榄、板栗、黄花菜等7种特种作物的生长发育、种植区域、气象灾害、生物量、产量与品质等对现代气候暖干化的响应特征。初步认为,气候暖干化对特种作物的影响是多方面的、复杂的且利弊并重。并提出了制定精细化特种作物综合农业自然资源区划,确定精准的最适宜和适宜种植区范围,合理调整种植结构;在最适宜和适宜种植区内加快优质商品生产种植基地建设,创建特种作物现代农业发展模式和建立管理生产新模式适应气候变化;根据未来气候预测和不同气候年型调整作物种植结构和比例;加强气象灾害监测、评估、预警与防御工作等4个方面的措施应对气候暖干化。     

石羊河流域灌溉春玉米发育期对气候变化的响应

本文基于甘肃省武威农业气象试验站1981—2016年灌溉春玉米发育期观测数据,研究了石羊河流域灌溉春玉米发育期对气候变化的响应,以期为气候变暖背景下石羊河流域农业种植结构、品种调整及提高热量资源利用率等提供参考依据。采用趋势变率、秩相关分析和主成分分析等方法,分析了1981—2016年石羊河流域灌溉春玉米发育期对气候变化的响应规律。结果表明:1981—2016年灌溉春玉米播种期、乳熟期和成熟期有延后趋势,拔节期和抽雄期有提前趋势。灌溉春玉米播种期到抽雄期日数减少,抽雄期到成熟期日数增加,全生育期日数减少。1981—2008年大多数年份播种期早于适宜播种期（≥10℃活动积温初日）,2009—2016年播种期均在适宜播种期之后,成熟期绝大多数年份在初霜日之前。1981—2016年对石羊河流域灌溉春玉米影响最大的气象要素为气温,主成分分析结果显示,≥10℃活动积温初日提前、温度生长期日数增加、作物生长期的平均气温、最高气温和最低气温对生育期日数的影响比作物生长期的日照时数更显著。全球变暖背景下,石羊河流域灌溉春玉米发育期变化是作物响应气候变化和适应农业生产的共同结果。     

黑土区马铃薯气候生产潜力对气候变化的响应及优势产区增产空间研究

揭示黑龙江省马铃薯气候生产潜力的时空演变,明确气候变化的影响效应,了解优势产区的增产潜力,以期为指导黑土区马铃薯优化生产布局、保障黑土区粮食安全提供基础参考。利用黑龙江省80个气象站点1961—2020年的逐日气象资料及马铃薯地段产量资料,采用逐步订正法,精细化评估马铃薯各级生产潜力的时空变化特征,量化辐射、气温、降水主要气候变化因子的影响效应,优化松嫩平原西部马铃薯优势产区的种植空间。结果表明：1961—2020年黑龙江省马铃薯光合、光温、气候生产潜力平均值分别为28885、25802、13843 kg/hm²;光合、光温和气候生产潜力分别表现为不显著的上升、下降和下降趋势;与潜在生育期内辐射、气温、降水的趋势一致。马铃薯光合、光温生产潜力呈现出自北向南逐渐递增的纬度特征,高值区位于松嫩平原南部及牡丹江南部局地;气候生产潜力自中部向周围递减;气候变化对马铃薯气候生产潜力的影响为：辐射的影响为正效应,气温、降水及气候变化综合的影响均以负效应为主。对于松嫩平原南部降水偏少地区,增温、降水量增加有利于提高马铃薯气候生产潜力,而对于东部降水偏多地区影响为弊大于利。松嫩平...     

锡林郭勒盟榆树近30年物候变化特征及其对温度变化的响应

为了草地生态环境更好地适应气候变化和合理安排牧业生产,根据1984—2012年锡林郭勒盟3个农（牧）试验站榆树的物候观测资料,利用气候趋势分析和相关分析等方法,对榆树春季萌动和秋季叶变色的物候特征分析。结果表明：近30年来榆树春季平均芽开放期有推后趋势,全盟平均推迟速率为10.1 d/10 a,其中21世纪第1个10年内出现推后的年次百分比最高,20世纪90年代和最近3年次之;秋季叶全变色期有推迟趋势,全盟平均推迟速率为3.9 d/10 a,其中20世纪90年代和21世纪第1个10年内出现推后的年次百分比达到最高值;全盟除锡林浩特和太仆寺旗分别与最高气温和最低地温对榆树物候期影响显著外,其余地区的其他温度影响不明显;近30年来锡林郭勒盟春季、秋季物候期整体向后推移,致使生长季向后延迟。     

气候变暖背景下黑龙江省采暖耗能的变化特征

为了节约黑龙江省采暖期能源消耗,实现气候对采暖耗能影响的定量化评估,并为政府决策部门提供科学依据,笔者利用黑龙江省62个气象台站1961—2015年逐日平均气温资料,采用倾向率、累计距平法及M-K突变检验等方法,分析了黑龙江省采暖期采暖指标的时空变化特征。结果表明:1961年以来,黑龙江省采暖期采暖初日数呈推迟趋势,采暖终日数明显提前,采暖期长度和采暖度日均呈显著下降趋势,采暖度日平均减少了498.4℃·d;从空间分布看,黑龙江省采暖度日基本上呈由北向南递减分布,纬向分布比较明显。各地均呈减小趋势变化,变化速率在-50~-169(℃·d)/10 a之间;黑龙江省采暖度日在1988年发生突变,突变后采暖度日明显减少;全球气候变暖,黑龙江省采暖期气温显著上升使得各地采暖强度有所降低,从而降低了供热成本,节约了能源。利用度日与气温之间的统计模型,可估算出气温每升高1℃,采暖耗能量大概降低3.9%。     

青海湖流域河道变化对湿地生态系统的影响

为了研究青海湖流域河道变化对湿地生态系统的影响,通过对青海湖流域5 条主要河流上中下游河道断面土壤及植被调查,结合水文和裸鲤监测数据,分析青海湖流域河道变化和湿地生态系统特点。研究结果表明：由于人类不合理的水土资源开发,湿地生态系统面临前所未有的挑战和压力。近年来,由于河流上游坡面侵蚀、中游阶地沟蚀河岸垮塌以及下游水利引水灌溉工程的影响,使得河道阻塞,河流改道或断流时有发生,最直接影响是阻断裸鲤回溯产卵通道,威胁青海湖湿地生态系统的稳定和安全。提出改善青海湖流域河道过水条件,保障青海湖流域湿地生态系统稳定和安全的对策措施。     

石羊河流域负积温的时空演变特征

利用1960—2017年石羊河流域5个气象站逐日平均气温资料,计算各地年负积温,并运用线性趋势系数法、方差分析周期法、累计距平和信噪比法以及相关系数法,分析了石羊河流域负积温的时空分布特征及负积温与气温和冻土的关系。结果表明:受海拔高度、地形地貌、植被覆盖和天气系统的影响,石羊河流域负积温具有明显地域特征,负积温平均和极值为绿洲平原区高于荒漠区,荒漠区高于山区。负积温正常年份最多,概率在60%以上,依次向两端迅速递减。年、年代负积温总体呈升高趋势,古浪升高趋势最明显。年负积温的时间序列存在7～9年的准周期变化,古浪负积温在1986年发生了气候突变,其他各地没有发生气候突变。各地负积温初日、终日、负积温期有一定的差异,最早负积温初日(1972-9-2)和最迟负积温终日(1969-6-9)均出现在天祝,负积温期最长258天(1972年)在天祝,最短100天(2001年)在民勤。石羊河流域年负积温与年气温呈极显著正相关,负积温的升高与年气温上升具有较好的同步性。石羊河流域冻土的变化对负积温的响应敏感,负积温每升高100℃,冻土日数减少约6.2天,平均冻土深度减小约4.5 cm,最大冻土深度减...     

大豆高原1号对青海湟水流域的适应性研究

三年研究表明，大豆高原1号品种对青海省湟水流域上游海拔2322.5m左右、年≥10℃积温为1876.5℃左右、年≥10℃日数为127.5d左右、年平均温度为4.6℃左右的生态条件十分适应。每公顷可获2967kg的籽粒产量。     

Response Characteristics of Climate in the Shiyang River Basin to Global Warming

Meteorological data of 5 weather stations in the Shiyang River Basin on the eastern section of Hexi Corridor from 1961 to 2014 were analyzed using statistical analysis techniques such as linear trend and variance signifi cance test. The results showed that as the low temperature rose generally, temperature in stations nearby desert showed higher increase rate; annual extreme maximum temperature in stations nearby mountains showed more signifi cant increase, and annual extreme minimum temperature in stations nearby desert showed more signifi cant increase, and the increase tendency of extreme minimum temperature was more obvious than that of extreme maximum temperature; annual extreme maximum temperature in stations in desert showed higher instability; instability of annual extreme minimum temperature in all sampling points increased, and showed no obvious regularity between desert and mountain.     

山西省玉米小麦需水量的变化特征及对气候变暖的响应

作物需水量是农田水分循环系统中最重要的因素之一。为了研究山西省主要作物需水量的变化特征及对气候变化的响应,基于山西省39个地面气象站1961—2010年的气象资料,运用彭曼公式计算了近50年山西省玉米和小麦的需水量。结果表明：（1）近50年来玉米需水量和小麦需水量都存在以1982年为分界点的2个明显的变化过程,玉米需水量表现为先有微弱的上升趋势（1961—1982年; 4.8 mm/10 a）而后呈现微弱的下降趋势（1983—2010年;-1.0 mm/10 a）,而小麦需水量在2个阶段均表现为显著的上升趋势（20.7 mm/10 a和17.1 mm/10 a）,但上升过程并不连续;后一阶段2种作物需水量平均值都有所降低,玉米需水量降幅大于小麦;（2）气候变暖对山西省不同地区作物需水量的影响存在差异：对高寒地区影响大于温暖地区;对干旱地区影响最大,半湿润地区次之,半干旱地区最小;（3）作物需水量的变化同作物产量显著相关,分析显示近30年玉米需水量和玉米单产呈显著负相关关系。因此,需水量的变化在一定程度上能有效地反映或预测作物产量的变化。     

山西省冬小麦主要发育期特征及对气候变暖的响应

基于山西省13个农业气象观测站23年以上冬小麦主要发育期观测资料,利用线性倾向估计、相关分析和积分回归等数理统计方法对其基本特征、变化趋势、影响因素及影响敏感期进行了分析.得出以下主要结论:(1)从各主要发育期的多年平均情况看,各站之间以播种期差另q最小、返青期差别最大;(2)南部和中部冬小麦的播种主要与降水有关,东南部则与气温关系密切;(3)越冬开始期以及冬后各发育期随纬度、海拔高度而变,纬度、海拔高度愈高,越冬开始期愈早、冬后各发育期愈晚,而且海拔高度的影响比纬度的影响明显;(4)从各发育期的变化趋势上看,拔节期和抽穗期表现为提前趋势,尤其是抽穗期的提前趋势明显.其余发育期变化趋势不明显;拔节期和抽穗期的提前趋势与冬前、冬季和春季的降水量以及日照时数关系不大,主要与冬季和春季平均气温有关;(5)不同时期的气温波动对冬小麦拔节期和抽穗期的影响不同,南部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为3月上旬～中旬和4月上旬.气温每升高1℃可使拔节期和抽穗期分别提前0.6d和O.5d;中部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为3月下旬～4月中旬和4月下旬～5月中旬,气温每升高l℃可使拔节期和抽穗期分别提前O.5～0.8d和1～2d:东南部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为9月下旬和4月下旬～5月上旬,气温每升高1℃可使拔节期和抽穗期分别提前O.5d和ld.     

青海牧草对气候变化的响应

为更好地了解气候变化对牧草的影响,采用线性趋势法和相关性分析,研究青海牧草的高度、覆盖度、产量、返青期和黄枯期以及影响因子.结果 表明,6-8月牧草的高度和覆盖度均以不同的速率呈上升趋势,6月和7月的牧草产量以不同的速率呈增产趋势,8月的牧草产量呈减产趋势.返青期以-0.65 d/10 a的速率提前,枯黄期以0.15 ...     

甘肃金塔县种植业结构对气候变暖的响应

为了研究地处西北极端干旱区脆弱气候带的甘肃金塔种植业结构对气候变暖的响应,利用金塔气象站1971—2012 年地面气象观测资料,采用温度距平时间序列及线性趋势拟合等方法,对年平均气温、平均最高气温、平均最低气温和≥10℃积温变化趋势进行分析。结果表明,近42 年来金塔县年平均气温、平均最高气温、平均最低气温均呈波动上升趋势,≥10℃积温呈明显的增加趋势;金塔县种植业结构对气候变暖的响应明显：20 世纪70 年代中期—90 年代中期,当地主栽农作物以粮食作物为主,1998年粮食、棉花等经济作物种植结构发生了根本性变化,进入21 世纪以来,农作物种植面积的布局顺序改变为棉花等经济作物、粮食。由此可得：气候变暖对金塔种植业结构改变有重大影响。     

气候变化背景下江苏省冬小麦发育期对冬季积温的响应

利用江苏省35 个气象台站1960—2010 年的冬季积温资料和9 个农业气象观测站的冬小麦主要发育期资料,利用曼-肯德尔(Mann-Kendall)法、线性倾向估计和相关分析等数理统计方法,分析江苏省冬季积温的时空分规律、冬小麦主要发育期的基本特征和变化趋势及冬季积温对冬小麦各主要发育期的影响。结果表明：气候变暖背景下,（1）淮北地区自20世纪90年代初、淮河以南地区自20世纪90年代中期起的冬季积温呈显著增加的趋势;（2）从主要发育期特征来看,淮河以南地区播种—拔节期及以后各发育期长度较淮北地区更短;冬小麦播种—拔节期长度的各地差距最大,播种—孕穗、抽穗、开花、乳熟和成熟期长度的差别逐渐缩小,且淮河以南地区各站点播种—孕穗、抽穗、开花、乳熟和成熟期长度的差距较淮北地区小;（3）从主要发育期长度的年际变化趋势来看,近30 年来,播种—拔节期长度明显缩短,拔节—成熟期长度则显著延长,且产量形成的关键期——开花—乳熟期长度随时间也明显延长;（4）随着冬季积温的增加,播种—越冬、拔节—成熟、开花—乳熟期长度显著延长,越冬—拔节、播种—拔节期的长度与冬季积温线性负相关。分析冬季积温对冬小麦各发育期的影响,为进一步掌握其发育期变化的规律提供依据,对更好地指导冬小麦的生产管理具有重要的指导意义。     

黑河流域金塔段降水量对当地气候变化的响应

为了得到金塔降水量对当地气候变化的响应特征,通过小波分析法等统计方法对降水量和相关气候要素资料进行分析研究。结果表明：（1）近年来金塔县降水量除秋季以外,年以及其他季节降水量均呈显著上升趋势;（2）通过对降水量的多时间尺度分析,发现42 年内存在15 年左右的尺度,1975—1982 年、1988—1996 年、2004—2014 为偏多期,1982—1988 年、1996—2004 年为偏少期;利用Mann-Kendall 法、T滑动检验发现,当地降水量在42 年内虽然出现波动,但并未出现突变;（3）在夏季,降水量与其他气象要素存在着明显的响应关系,为了找到这种关系,依次进行相关性分析发现,随着降水量的变化,气温、日照时数、地表温度均表现出增大的趋势,其中降水量和地表温度的相互关系表现最为紧密,相关系数也最高。     

门源红柳物侯特征及其对气候变化的响应

利用1988—2020年门源国家基本气象站红柳物候和气温资料,通过相关分析等方法研究红柳叶春、秋季物候期（芽开放期、展叶期、开花期、叶变色期、落叶期）的变化特征及其对气候变化的响应。分析发现：（1）春季物候期呈现提前趋势,开花期提前的趋势最为明显,秋季物候期表现出推迟的趋势。（2）门源红柳平均生长季168天,生长季随时间表现为极显著的延长趋势,变化速率为13 d/10 a。（3）1988—2020年门源县年、季平均气温均呈升高趋势,与全球变暖一致,年平均气温变化的气候倾向率为0.54℃/10 a,32年上升了约1.7℃。（4）红柳春季物候期对气温变化很敏感,气温升高,物候期就提前。（5）1988—2020年期间门源年平均气温、红柳物候期均未发生突变。研究结果表明门源红柳对气候变化响应比较敏感,因此,在祁连山生态脆弱区选用红柳对气候变化响应进行研究,对生态环境监测、治理有一定的参考价值。     

气候变暖背景下廊坊寒潮的变化与极端特征

摘 要：为揭示寒潮天气的变化及其极端天气对农业的影响,应用1964—2017年寒潮、气温、降水、大风、扬沙、地温等气象资料,采用线性趋势分析、数理统计、天气气候分析等方法对廊坊市寒潮天气的变化与极端分布特征进行了深入分析。结果表明：（1）廊坊市寒潮天气主要出现在10—12月及1—4月,10月最多。随年代变化,寒潮日数总体呈明显下降的趋势,但3、10月寒潮日数没有明显减少;寒潮初终日期有提前现象,最晚结束日期提前相对明显;（2）寒潮以48 h最低气温标准下为最多、24 h平均气温标准为最少;强寒潮、特强寒潮总数随年代变化有明显减少趋势,但48 h平均气温及最低气温统计标准的强寒潮次数没有减少,降温强度没有减弱;（3）80%以上的寒潮过程伴高影响天气,寒潮天气有5种类型：干型（大风降温）、湿型（雨雪降温）、先湿后干（先雨雪后大风降温）、混合型（大风伴雨雪降温）及先干后湿型（先大风后雨雪降温）,前两种占比69.1%。大风出现在寒潮日当天及前一天概率较高,平均比例达63%;降水出现在寒潮前两天及前一天概率较高,平均比例为45%;（4）90%的寒潮天气过程有地面霜冻。随年代变化,3月中下旬、10月中下旬寒潮日数呈弱增加趋势,由于年代分布不均,寒潮频发年代霜冻概率增加。[结论]上述寒潮的变化与极端分布,将可能对小麦返青以及生长初期和成熟收获期的农作物带来不利影响,需引起重视。 关键词：寒潮;变化;极端分布特征;不利影响     

山西东南部气候变暖与冻土的气候特征分析

为了进一步研究在气候变暖情况下土壤封解冻的变化规律。本文应用山西东南部11个气象观测站近40年气温、平均冻土深度、最大冻土深度、浅层（5～20 cm）冻土封解冻资料,采用统计对比聚类法,分析了气候变暖与冻土的气候变化特征。结果显示：山西东南部气候变暖较为明显,年际线性趋势增温率为0.3℃/10a,增温贡献最大为冬季。随着冬季气候的变暖,平均冻土深度与最大冻土深度均趋向变浅。在冬春、秋冬两个转换期气候变暖的前提下,浅层冻土的平均冻结终日与始日分别显现出提前和推后,意味着浅层土壤封冻期的缩短。