气候变暖背景下青海省春季干旱时空变化

基于1961-2018年35个气象台站观测资料,分析了青海省农牧区无雨日数、干旱次数时空演变特征,结果表明:①1961-2018年青海省春季平均气温呈升高趋势、降水呈增多趋势,无雨日数空间差异明显,其中,东部农业区、牧业区无雨日数总体无明显变化趋势。②近57 a,东部农业区轻旱、中旱、特旱发生次数均无明显趋势性变化,仅重旱略有增加,进入21世纪以来,东部农业区轻旱、重旱发生次数呈增加趋势,农业区各等级干旱次数呈南多北少的空间分布。③近57 a,青海省主要牧业区出现干旱总次数及不同等级干旱次数均呈减少趋势。其中,轻旱减少最为明显,而牧业区各等级干旱次数呈北多南少的分布。④青海省春季出现灾损的旱灾次数呈减少趋势,减少率为2.4次·(10a)^-1。其中,东部农业区出现灾损的旱灾次数最多。⑤近57 a青海省牧业区干旱发生次数在1981年前后存在明显的突变现象,而东部农业区无明显的突变现象。     

甘肃河东旱作小麦农田干旱监测预警服务系统研究

通过对甘肃河东地区当前作物旱情指标的分析,选取了依据农田水量平衡原理而建立的作物水分供需比作为作物旱情指标,利用田问试验资料,建立了旱作小麦农田干旱监测预警指标模型,并确定出小麦旱情分级标准。以此为基础,编制了甘肃河东旱作小麦农田干旱监测预警系统软件,简要介绍了该系统的结构、功能及操作环境,并对预测精度问题进行了说明。     

冬小麦综合干旱评估指标建立及应用

为提高冬小麦干旱监测和定量灾损评估的准确性,以半干旱黄土高原陇东地区为例,利用15个冬小麦种植县1965—2020年逐日降水资料、MCI指数,1978—2020年冬小麦产量资料、干旱灾情资料,以及1981—2014年生育期观测资料,探索建立冬小麦干旱灾损评估新指标WDI,以因旱减产率和干旱指标之间的关系参考历史灾情确定等级阈值,基于WDI分析陇东地区冬小麦干旱时空分布特征。结果表明：WDI在评估干旱对冬小麦产量影响方面优于气象干旱指数;从3个代表站WDI年际变化看,环县波动幅度最大且数值最小,其次是西峰,处于阴湿地区的华亭波动幅度最小且数值最大。20世纪90年代初至21世纪初波动最剧烈。从年代变化看,20世纪90年代全生育期、拔节~开花期WDI平均值分别为-10.6、-5.4,为各年代最低,处于干旱期;21世纪10年代WDI平均值则分别为4.4、2.6,为各年代最高,处于相对湿润期。在空间分布上,干旱频率由东南向西北增大,重度以上干旱主要发生在陇东西部和中北部。冬小麦全生育期、拔节~开花期轻中旱发生频率分别为34%~52%、41%~57%,重度以上干旱频率均为4%~18%,评估结果与历史实况基本一致。WDI兼顾气象学与生物学意义,能较好表征冬小麦产量损失、干旱时空特征分析,可用于冬小麦干旱监测和评估业务。     

基于空间信息的内蒙古农业干旱监测研究

综合利用遥感信息和地面观测资料,研究建立了适合内蒙古自治区特点的干旱遥感监测模型,通过查阅干旱指数监测的历史干旱状况,结合地面实测数据分析,形成对区域干旱监测的分级遥感图。针对干旱监测评估中定量服务所面临的困难,文中研究应用大量的社会经济信息,基于GIS的空间分析功能,对干旱影响面积、影响范围以及影响的各类社会经济指标...     

农业干旱预警研究现状及发展趋势

在分析国内外干旱预警研究现状的基础上,分析农业干旱成灾过程胁迫、成灾过程,指出国内现有农业干旱预警研究存在的不足。运用灾害社会工程学理论,综合分析孕灾环境、致灾因子和承灾体、灾情等四方面对旱情的可能影响,探讨未来农业干旱预警发展方向和研究方法,提出农业干旱预警体系建设的基本思路,为进一步开展干旱预警提供参考,为政府减轻...     

辽宁春播期精细化气象干旱评价

利用辽宁省1488个区域站自建站起至2018年与54个国家气象站自1961-2018年逐日降水、气温资料及人工测墒数据,对辽宁省春播期精细化气象干旱监测结果与人工测墒站结果进行定量化适用性分析对比,并对辽宁省近年来春播期干旱发生频率及范围进行分析.结果显示:2018年春播期辽宁省共41％的地区发生气象干旱,主要时段集中...     

考虑多水源的灌区水文干旱预警系统及其评价

为提高大中型灌区水资源管理水平,引入模糊综合评价及信息熵方法,建立了考虑降雨、径流及地下水等多水源的灌区水文干旱预警系统。预警系统以现状水文干旱评估和未来水源形势分析为两大基础,针对其中未来水源形势的非确定性,采用超越概率方法进行处理,评估给出未来多种情况下的可能干旱水平,并进入下一个计算环节,从而较大程度的避免了预测的片面性。最终整合现状干旱指标和未来形势指标形成干旱预警指标DAI,并以不同颜色灯号表示预警等级。以泾惠渠灌区水文干旱预警为例,选取典型干旱年份对预警流程及关键技术指标进行分析示例,结果表明其能够反映干旱发生发展的蠕变特性,表明该预警方法合理清晰,具有简单易用的特点。     

4种干旱指标在华北地区气象干旱监测中的适用性分析

采用华北地区1961—2016年69个气象站点常规观测资料,通过选取特殊气象代表站点,选用CI、SPEI、SPI及Z指数分别计算了1、3、12个月时间尺度气象干旱,并与气象干旱发生实况进行对比分析。结果表明：（1）CI计算的华北地区不同区域各时间尺度气象干旱发生频率均较实际明显偏高7%~14%,Z指数计算的发生频率均较实际明显偏低6%~12%,SPI计算的部分区域季时间尺度气象干旱发生频率也明显偏低6%左右;（2）根据华北地区9个代表气象站点计算出的4种干旱指标对比干旱发生实况统计数据,结果显示在4个研究分区中,SPEI指数表征的干旱发生状况与实际吻合率最高,分别为57.41%、60.78%、57.06%和66.99%,与实际干旱发生状况吻合程度最低的是Z指数,4个研究分区的吻合率分别为40.85%、34.94%、41.56%和38.24%。研究表明,SPEI表征各种时间尺度气象干旱发生效果最好,Z指数效果最差。因此,选用SPEI能较准确地表征华北地区气象干旱年际变化及突变检测、时间分布、空间分布、干旱发生强度、不同等级干旱分布等特征。     

三种不同干旱动态监测指数在陕西省的适用性研究

运用陕西省96个站1981—2012年近32年的逐日气温、降水、风速、相对湿度等资料,分别计算出各站逐日(向前滚动30天)的三种干旱动态监测指数：降水距平百分率(P_a)、相对湿润干旱指数(MI)、标准化降水指数(SPI),并将陕西省按地域由北至南分为陕北、关中、陕南,按季节分为春(3—5月)、夏(6—8月)、秋(9—11月)、冬(12—2月),分别统计出不同干旱动态监测指数对应的干旱发生的频率并与历史记载中实际干旱情况进行比对,对三种干旱动态监测指数在陕西省的适用性进行分析。结果表明：夏季MI指数得到的干旱频率最高,P_a指数最低,冬季MI指数得到的干旱频率最低,P_a指数最高; 在春、冬季节P_a指数的适用性较好,在夏、秋季节MI指数的适用性较好; 陕西省夏季容易发生局地强降水,而在秋、冬季容易出现长时间的无降水,导致SPI指数在夏、秋、冬季节的适用性不太好。     

河北省蝗虫气象预测信息服务系统

根据河北省蝗虫发生的特点和防治需求,建立了河北省蝗虫气象预测信息服务业务系统。它具有气象和蝗虫查询统计服务、预测服务和咨询服务三大功能。该系统的建立与应用,提高了蝗虫气象系列化综合服务水平,可为河北省蝗虫防治决策提供可靠的信息与服务。     

中国农作物有害生物监控信息系统的建立与应用

中国农作物有害生物监控信息系统将计算机网络技术和植物保护专业技术相结合,构建了我国农作物病虫害监测预警和控制体系基础平台,实现了全国主要病虫害监控信息的网络传输、分析处理和资源共享,推进了我国农作物病虫害监测预警信息化进程。     

青海生态系统服务功能价值量评价

生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用,对人类具有很大的价值,尤其是在生态脆弱的西部地区,生态环境是影响和制约区域经济可持续发展的关键因素。通过采取不同的评估方法对青海省生态系统服务功能价值量分别进行了整体和分项评估,结果表明:整体评估方法得出青海生态价值量约为15428.7亿元/年,分项评估方法得出青海生态价值量约为13849.8亿元/年,但通过多种因素的权衡,最终采用分项评估法得出的青海生态价值量。科学合理的评价青海生态系统服务价值量,能够进一步处理好区域经济发展与生态保护问题,对更好地发挥生态系统的服务功能并使其更好地、持续地为人类服务具有重要意义。     

甘肃河东早春旱和春旱的监测与预测

利用1958年以来甘肃河东地区具有代表性的12个站点的降水和蒸发资料,给出了甘肃省早春旱和春旱指数计算公式和判别标准。结果表明:此法能够较准确地提炼出早春旱和春旱与多雨的年份,而且资料获取相对容易,在实时业务的干旱监测中有一定的应用价值。对46a来干旱的时空分布特征进行了初步分析,给出典型年份前期和当时场的风场和高度场的环流特征,指出从隆冬开始,北风异常就贯穿我国中西部上空的整个对流层;随着高度的升高,东亚高度场减弱并向西倾斜,东亚槽偏强,欧洲脊偏强,高低空环流的这种配制以及东西方向的波列分布状况不利于河东地区的降水,易造成干旱,并就此给出一个预测模型。     

抗旱救灾农作制度的建立

在分析甘肃省中东部黄土高原旱作区当前干旱灾害和农业生产现状的基础上,进一步分析了干旱灾害和农业生产模式以及二者的互作效应对农田系统抵御干旱灾害能力的影响.认为抗旱减灾农作制度必须以科学轮作的作物体系、耕地质量保育和自然降水高效利用的栽培技术体系为支撑点.只有建立基于多样化的作物体系、秸秆还田、科学轮作、垄沟种植、二元覆盖和少免耕技术的农作制度,协调农田生产和生态之间的关系,才能够实现甘肃省中东部黄土高原旱作农田水土资源的可持续利用,达到抗旱救灾和农田生产力持续提高的目标.     

气候变化与青海历史时期的战争

根据历史时期气候变化相关研究成果,利用冰芯、树轮、湖泊沉积中的记录对过去两千年青海地区气温序列进行了重建;同时,还对过去两千年青海地区水旱灾害的发生频次进行了统计。在此基础上,将重建后的气温序列和统计出的水旱灾害频次与青海地区历史时期战事发生频率进行对比,并得出了如下结论:气温波动和战事频率之间总体成负相关关系。即寒冷期对应战事频率的上升,温暖期对应战事频率的下降。不过,气温变化与战事频率之间的这种对应性,在青海东部的表现要比西部更明显;水旱灾害频率与战事频率之间存在正对应关系,只是由于文献记载的脱失等缘故,这种相关性体现的还不是很突出。     

基于主成分分析和层次分析法相结合的陕西省农业干旱风险评估

农业干旱灾害发生机理复杂,评价指标众多,为确定合理的干旱风险评价指标,以陕西省为研究对象,提出基于主成分分析和层次分析法(AHP)相结合的农业干旱风险评价指标体系和评估方法。运用主成分分析,结合陕西省干旱成因及特点,基于风险四要素(危险性、暴露性、脆弱性和抗旱能力)筛选并构建了农业干旱风险评价指标体系,采用AHP评估了陕西省农业干旱风险。结果表明,在考虑地区抗旱能力情况下,陕西省农业干旱风险从北向南,从东向西均呈现出递减趋势,北部榆林地区和东部渭南、商洛地区,农业干旱风险较高。通过主成分分析和AHP相结合的评价体系,可以合理选取评价指标,缩减指标个数;准确评估干旱风险,指出风险要素来源,为抗旱部门有效识别致灾因子,提出相应的抗旱减灾方法。