海口晚稻生育期气象因子变化特征及其对晚稻产量的影响

为探究海口晚稻生育期气象因子变化规律,提供晚稻生产理论指导,以海口市1988—2012年晚稻单产和生育期降水量、平均风速、最大风速、平均气温、日最高气温、日最低气温、平均相对湿度、日照时数为研究对象,应用Morlet小波分析、Mann-Kendall突变检验、线性趋势分析、相关性分析探讨逐日气象因子变化特征及其对晚稻气象产量的影响。结果表明,最大风速和平均风速呈显著上升趋势,日照时数、平均相对湿度呈显著下降趋势,其他气象因子均无明显变化趋势。降水量、平均风速、最大风速、平均气温、日最高气温、日最低气温、平均相对湿度、日照时数突变点分别出现在2007年、2011年、2009年、2008年、2009年、2009年、2001年、1993年。小波分析结果表明,在较小时间尺度上周期振荡剧烈,时间尺度越大,周期振荡越平稳,规律越明显。     

信阳市冬小麦需水量的时空分布及其气候影响分析

基于信阳市7个气象站点1961-2016年逐日平均气温、最高气温、最低气温、降水量、日照时数、相对湿度和平均风速等气象资料,采用一元线性回归法、相关分析法和多元线性回归模拟等,对信阳市近56 a冬小麦需水量分布规律及其主要影响因素进行分析研究,结果表明:1961-2016年信阳市冬小麦平均需水量为382.7～403.1 mm,呈弱增长趋势,研究区域内,空间变异较小,东部需水量较少、西部较多。冬小麦生育对降水的需求呈减少趋势,平均气温呈显著升高趋势,日照时数、相对湿度和风速呈显著降低趋势。平均气温、日照时数和风速与信阳市冬小麦需水量呈正相关关系,与降水量和相对湿度呈显著负相关关系。风速和平均气温对需水量的贡献最大。     

江淮区域农田参考作物蒸散量变化特征及其成因分析

为深入了解江淮区域农田参考作物蒸散变化特征及其对气候变化的响应,利用联合国粮食及农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,简称FAO)推荐的Penman-Monteith模型和位于江淮区域的安徽省滁州地区7个站点1961—2017年逐日气象观测资料计算该地区的参考作物蒸散量(ET_0),在分析ET_0区域时空变化特征的基础上,探讨影响区域农田ET_0的主导气象因子。结果表明,研究区域ET_0的年平均值为993.8 mm,夏季最大,春、秋季次之,冬季最小,空间上呈西北大东南小的分布特征。ET_0的年际变化呈显著减小趋势,变率为-1.41 mm/年,从季节上看,除春季略有增大外,其余3季均呈减小趋势,其中夏季的减小趋势最明显,ET_0的减小趋势是一个突变现象,突变点为1972年。气温和相对湿度的变化引起ET_0的上升,为正贡献;风速和日照时数的变化引起ET_0下降,为负贡献,其中风速是该地区ET_0变化的主导气象因子。探讨江淮区域农田参考作物蒸散量对气候变化的响应,对加强该区域农业灌溉效率和优化农业水资源配置具有重要参考意义。     

近56年来新疆策勒县潜在蒸散量变化及影响因子分析

【目的】对策勒县潜在蒸散量变化特征进行分析,近而为评价该区域气候干湿状况提供一定的参考依据。【方法】基于策勒县近56年气象数据,依据Penman-Monteith模型计算得出该区1960-2015年逐日潜在蒸散量值(ET_0),并利用一元线性回归、Mann-Kendall检验及小波分析法分析ET_0的变化趋势、突变年份及周期性特征,最后结合主成分分析法探讨影响研究区潜在蒸散量变化的主要气象因子。【结果】①策勒县年均潜在蒸散量为784.23 mm,且以-4.83 mm/年趋势减小;②四季潜在蒸散量的变化一致,均呈减小趋势,其中春季ET_0的年际变化率为-1.60 mm/年,减少最为明显;③潜在蒸散量在1986年出现了一次明显的减小突变,小波分析发现年ET_0存在9、21、29年的变化周期,第一主周期为29年,其次为21年;④研究区潜在蒸散量的减少主要受平均风速的影响。【结论】近56年来策勒县ET_0的变化整体为波动下降的趋势,而除风速外降水的增加也是其ET_0减小的原因之一。     

黑河流域干旱指数的变化趋势及其多时间尺度特征

【目的】研究黑河流域干旱指数的变化特征,为气候变化影响下该流域水资源的有效管理及农业发展提供依据。【方法】用参考作物蒸散量(ET0)与降水量(P)的比值表示干旱指数(AI),根据黑河流域内12个气象站及流域外3个气象站近50多年的逐日气象资料,采用Penman-Monteith公式计算ET0,利用Mann-Kendall趋势检验法和ArcGIS插值研究P、ET0及AI的变化趋势和空间分布,基于Morlet小波函数分析AI序列的多时间尺度特征。【结果】近50多年来,黑河流域P、ET0和AI均呈现出明显的南北差异;流域内12个气象站中,大部分站点的P、ET0呈上升趋势,且上游野牛沟站、托勒站上升趋势显著;AI呈下降趋势,仅野牛沟站下降趋势显著,流域趋于湿润,上、中、下游季AI最大值分别出现在秋冬季、春冬季、冬春季;流域AI的多时间尺度变化主要存在19~23年、14~15年的中长振荡周期和7~10年、4~5年的短振荡周期,中长周期与太阳黑子活动的周期基本一致,短周期与大气环流和厄尔尼诺事件的周期基本一致。【结论】黑河流域多年来逐渐趋于湿润,其干湿变化存在明显的短周期和中长周期。     

区域(临汾)水分相关气象因子变化及其对小麦产量的影响

为有效提供气候变化未来情景相适应的栽培途径,对近30年区域(临汾)与水分相关的降水量、气温、10cm地温、蒸发量、风速、相对湿度、日照时数7个气象因子开展了动态变化、因子间相关性及其对小麦产量的影响研究。结果表明：各年小麦生育期气象因子动态变化特征为降水量、平均气温和平均10cm地温呈递增趋势,而蒸发量、日照时数、平均相对湿度和平均风速则呈递减趋势;小麦生产年度各季节蒸发量为夏＞春＞秋＞冬,各月份蒸发量为6＞7＞5＞8＞4＞3＞9＞10＞2＞11＞1＞12。各年小麦生育期气象因子间相关性为平均气温与蒸发量呈负相关,平均风速、日照时数与蒸发量呈正相关,相关气象因子间的变异系数为降水量＞蒸发量＞平均风速＞平均相对湿度＞平均地温＞日照时数＞平均气温;小麦生产年度各季节、月份平均气温与蒸发量呈正相关。各气象因子与小麦产量的相关性为各年小麦生育期平均气温、平均10cm地温、日照时数与产量呈负相关,而平均相对湿度、蒸发量、平均风速则与产量呈正相关,降水量与产量均呈正相关,其中不同阶段降水量与产量的相关系数为生产年度＞生育期＞休闲期。该项研究可为小麦生产系统应对气候变化提供理论依据和技术支撑。     

烤烟烟叶钾含量与气象因子的关系分析

为了研究烟叶钾含量与气象因子的关系,利用灰色关联理论结合生产实际选出与烟叶钾含量相关的平均温度、平均湿度、平均日照时数和平均降水量等4个气象因子,并建立了烟叶钾含量(因变量)与4个气象因子(自变量)之间的3D交互效应图。单因子效应分析表明,对烟叶钾含量影响的程度依次为平均温度>平均湿度>平均日照时数>平均降水量>总日照时数>≥15℃有效积温>总降水量>≥25℃有效积温>≥20℃有效积温。两因子交互效应分析表明,在一定范围内,平均气温和平均湿度、平均气温和平均日照时数、平均湿度和平均日照时数、平均湿度和平均降水量、平均日照时数和平均降水量对钾含量存在协同作用;而平均气温和平均降水量对烟叶钾含量的影响在低温和高湿情况下相互独立。这些研究结果可为利用气象因素提升烤烟烟叶元素含量提供参考。     

祁连山水源涵养林区降水与其他气象因子间的相关性分析

通过祁连山大野口流域18a的地面气象观测,采用参数特征值算法、相关系数分析、回归分析和无偏估计等方法,研究了祁连山大野口流域降水与其他气象因子的年际变化特征和月际变化的关系.结果表明:祁连山大野口流域18a平均降水量、气温、相对湿度、气压、风速、日照时数、水面蒸发分别为374.06mm、1.62℃、60.91%、745.27hPa、2.52m/s、1633.14h、995.64mm,其年际变化幅度从大到小依次为气温、降水、日照时数、水面蒸发、风速、相对湿度和气压.降水与其他气象因子相关性从强到弱依次为气温、水面蒸发、日照时数、风速、相对湿度、气压.气温和水面蒸发与降水变化,属于强相关;气压年际变化不大,解释降水不明显,属于极弱相关.综合R2检验、F检验、t检验结果,降水与其他气象因子回归模型除10月份以外,其他月份在95%置信度区间上为可信.     

海南省早稻产量与生育期气象因子的灰色关联与相关性分析

为探明海南岛早稻各生育期气候变化趋势,以及分析气象因子在旬时间尺度上对早稻产量的影响,以陵水、儋州、海口、琼中4个站点1998—2013年的逐日气象数据(降水量、平均风速、最大风速、平均气温、日最高气温、日最低气温、平均相对湿度、最小相对湿度和日照时数)和早稻单产为研究对象,对单产进行趋势产量和气象产量分离,并结合灰色关联分析、相关性分析和多元逐步回归分析探讨早稻生育期气象因子对早稻产量的影响。结果表明,4个站点的气象单产对实际单产具有一定程度的影响。在早稻生育期中,海口平均风速和最大风速呈上升趋势,最小相对湿度呈下降趋势;儋州和琼中平均风速和最大风速呈下降趋势;陵水日最低气温呈下降趋势,其他气象因子均无明显变化趋势。灰色关联分析表明,在整个生育期中,影响海口、儋州和琼中早稻产量的主要气象因子均为平均风速,影响陵水早稻产量的气象因子为日照时数。在旬时间尺度上的相关性分析表明,对海口、儋州、琼中、陵水早稻产量影响最大的气象因子分别为4月下旬降水量、3月上旬日最低气温、6月下旬日最高气温和1月下旬平均相对湿度。多元逐步回归方程结果表明拟合度较高,4个站点平均误差均未超过5%。     

基于通径分析法的漳河灌区参考作物蒸发蒸腾量变化成因研究

选取漳河灌区1974—2014年逐日气象数据,运用Excel软件和SPSS 24.0软件对4项主控因子和参考作物蒸发蒸腾量(ET0)进行趋势分析和通径分析。结果表明,多年平均气温(T)和平均相对湿度(RH)均呈显著性上升趋势,多年日照时数(n)和ET0呈不显著性下降趋势,多年平均风速(u)呈显著性下降趋势。日平均相对湿度(RH)与ET0呈负相关,其余主控因子与ET0均为正相关,日照时数(n)和平均风速(u)的相关性最高。日照时数(n)的决定系数、对回归方程R2的贡献和对ET0的直接效果均为各主控因子中最大,是影响ET0的决策变量。