3种旱涝指标在郑州市干旱分析中的对比研究

利用郑州气象站50年（1959-2008）的月降水资料和气温资料,分别计算标准化降水指数（SPI）、Z指数和综合气象干旱指数（CI）,并对这3种旱涝指标的计算结果进行对比分析。结果表明,SPI指数具有优越的计算稳定性,但由于没有考虑水分的支出,则易夸大旱涝的等级;Z指数与降水的时空分布有关,参考的划分界限不适合郑州的实情;CI指数考虑了最近的降水情况,同时考虑了水分的收支情况,能够较好的表征郑州市的旱涝情况,最后选定CI指数作为郑州地区旱涝等级划分的指标。     

华北平原植被动态对气象干旱的响应特征

基于中国华北平原1982—2012年NDVI和不同时间尺度SPI/SPEI数据,分析了植被绿度年际波动对气象干旱时间尺度的响应特征。结果表明:华北平原干旱对春季植被绿度的影响强于夏季,对北部的影响强于南部;植被绿度对长期干旱的响应更明显,但局部和季节差异非常明显,北部植被响应干旱的时间尺度较南部短;生长季水分亏缺是其植被干旱脆弱性的主导因素。     

北方半干旱区的PDSI和SPI比较研究

以北方半干旱地区老哈河流域为研究区域,利用流域内及其周边15个气象站1957～2008年的长序列日观测资料,计算逐月的帕默尔干旱指标(Palmer Drought Severity Index,PDSI)和不同时间尺度(1、3、6及12月)的标准化降水指标(Standard Precipitation Index,SPI)。结果表明,52年间分别有6段主要的湿润期和干旱期,持续时间都在1年以上,说明老哈河流域旱涝持续性较强。将不同时间尺度的SPI与PDSI进行对比发现,随着时间尺度的增大,SPI对干旱持续性的表现能力增强,12个月时间尺度的SPI与PDSI一致性较好。     

气候变化背景下鄱阳湖地区植被覆盖及生产力变化研究

利用1981～2000年鄱阳湖地区的气象台站数据、NOAA／AVHRR—NDVI数据集（空间分辨率为8km）以及光能利用率模型GLO—PEM模拟的鄱阳湖地区植被净第一性生产力（NPP）（空间分辨率为1km）,基于最小二乘法,分析了全球变化背詈下该地区均温和降水、年最大植被指数（NDVImax）以及年NPP的年际变化趋势,探讨了植被年NDVImax、NPP变化与气候变化的关系。结果表明,近年来鄱阳湖地区气候变化比较显著,年均温和年降水量均呈现显著上升趋势,但变化幅度存在着明显的区域差异。1980～2000年闰鄱阳湖大部分地区年NDVimax存在增加趋势,但也有少部分地区呈降低趋势,其中增加趋势的显著性水平相对较高,而降低变化趋势不够显著。1980～2000年,鄱阳湖地区NPP变化主要呈现增加趋势,且显著性水平较高;其中,整个鄱阳湖地区NPP年变化率为111257t／年．滨湖区为49920t/年,外围区为61337t／年;在离湖不同缓冲距离上,NPP变化的趋势基本一致。鄱阳湖地区气候暖湿化发展对植被改善具有一定的促进作用。     

作物抗旱性鉴定指标研究及进展

阐述了作物抗旱性鉴定指标研究的现状、进展和存在的问题 ,指出了今后的研究方向 ;论述了目前常用的抗旱性鉴定指标的科学性、应用范围和注意事项 ;重点阐述了简单实用的抗旱性鉴定指标 -抗旱指数 (DroughtResistantIndex DRI)的科学性、可行性和实用性以及最近的突破性进展     

朝阳地区干旱周期与演变规律研究

基于SPI标准化降水指标能反映干旱时间和空间分布特征的优点,将其作为干旱规律和周期的分析指标,然后利用功率谱分析法,对朝阳地区的干旱周期和干旱规律进行了研究。结果表明,朝阳地区是个旱情频发的区域,除极易发生轻旱外,还易发生中旱和特旱,秋冬季节会经常发生特旱,这为来年春天的播种带来困难;同时,朝阳地区旱涝呈现5～10年的周期性波动,具有一定的规律性和周期性。     

Comparison between TVDI and CWSI for drought monitoring in the Guanzhong Plain,China

Temperature vegetation dryness index(TVDI) and crop water stress index(CWSI) are two commonly used remote sensing-based agricultural drought indicators. This study explored the applicability of monthly moderate resolution imaging spectroradiometer(MODIS) normalized difference vegetation index(NDVI) and land surface temperature(LST) data for agricultural drought monitoring in the Guanzhong Plain,China in 2003. The data were processed using TVDI,calculated by parameterizing the relationship between the MODIS NDVI and LST data. We compared the effectiveness of TVDI against CWSI,derived from the MOD16 products,for drought monitoring. In addition,the surface soil moisture and monthly precipitation were collected and used for verification of the results. Results from the study showed that:(1) drought conditions measured by TVDI and CWSI had a number of similarities,which indicated that both CWSI and TVDI can be used for drought monitoring,although they had some discrepancies in the spatiotemporal characteristics of drought intensity of this region; and(2) both standardized precipitation index(SPI) and SM contents at the depth of 10 and 20 cm had better correlations to CWSI than to TVDI,indicating that there were more statistically significant relationships between CWSI and SPI/SM,and that CWSI is a more reliable indicator for assessing and monitoring droughts in this region.     

Screening of Drought Resistance Identification Indexes for Rice (Oryza sativa L.) Cultivars in Ningxia

The morphological characters, physiological characters, yield traits and yield per plant of total 49 rice cultivars from Ningxia were investigated under conditions of water stress and non-water stress so as to determine the relationship between each trait and yield per plant under water stress and the relationship between each relative character and drought resistance coefficient under water stress and non-water stress. The correlation, grey correlation, stepwise regression and path analyses showed that the til er number per plant, plant height, grain density, effective panicle number per plant and grain number per pan-icle, total 5 traits, were significantly correlated with the drought resistance of rice, and they could be used to identify the drought resistance of rice in Ningxia. In addition, the drought resistance of rice was graded qualitatively according to the subordinate function value of corresponding drought resistance coefficient. The results showed that among the 49 rice cultivars from Ningxia, 6 rice cultivars were highly drought resistant, and 9 rice cultivars were moderately drought resistant, suggesting that the evalua-tion method was feasible and effective.     

基于标准化降水指数分析宁夏山区干旱演变特征

利用宁夏山区8个县站降水资料,采用标准化降水指数(SPI)比较分析了宁夏山区近38 a(1971-2008年)的各月干旱指数,并分析全年、月度干旱的站次比和干旱强度的年际变化。研究结果表明,宁夏山区年季干旱强度呈现降低趋势,但干旱发生频率和干旱面积增加,特别是2000年之后干旱频率和站次比呈增加趋势;宁夏山区以轻旱-中旱为主,特大干旱发生相对较少,近5 a来山区各县发生区域性干旱频率增加较明显;春旱和秋旱有加重的趋势,而夏旱和冬旱发生少,但春、夏、秋连旱在2000年之后发生频率和涉及的区域呈现增加的趋势;在当前气候变化背景下,宁夏山区干旱对农业生产的不利影响有加重的趋势。     

水稻苗期抗旱性的关联分析(英文)

[目的]此研究旨在检测水稻苗期抗旱性的数量性状位点。[方法]通过对 184 份水稻品种的田间苗期抗旱性鉴定,同时利用每 3Mb 为一区间随机分布于水稻 12 条染色体上的 156 个 SSR 标记子对卷叶、枯叶及复水恢复率 3 个苗期抗旱性性状进行标记,通过关联分析检测此 3 个性状的数量性状位点。[结果]水稻品种对苗期干旱具有不同的反应,卷叶、枯叶及复水恢复率这3个性状具有显著的相关性,对该群体在群体结构K=3 和 K=7 时进行了分析。[结果]该组水稻品种存在一定程度的遗传混杂,品种间的相互遗传相关性范围从 0 到 0.924 5。SSR 标记子间存在着明显的连锁不平衡。该试验共检测到与苗期抗旱性关联的16个SSR标记子,其中4个与卷叶性状,8个与枯叶性状,4个于复水恢复率紧密关联,而且大多数的标记子与2个以上的性状关联,表明某个单一抗性机理可能与多个不同性状的表达相关,如:渗透势调节。位于第九染色体上的RM107 标记子与所有 3 个苗期抗旱性性状关联,并且位于以前研究所报道的区间之内,为苗期抗旱性的主要位点,位于第八染色体上的 RM477与复水恢复率显著关联,且与卷叶性状的关联达到极显著水平,该位点可能是苗期抗旱性的另一个主要数量性状位点。[结论]关联分析是用于分析复杂性状(如抗旱性)非常有效的方法。     

十堰市干旱气候特征分析与干旱资源利用

利用十堰市辖区7个代表站1961～2006年的月降水和气温资料,采用R（降水距平百分率）指标、Z指标及综合了降水和气温作用的PT指数对3～11月份的干旱进行了划分,结果表明：3类指标都能不同程度地反映十堰地区的干旱,但是R指标对干旱的诊断往往比实际程度轻些,Z指标基本能反映各季节出现的干旱,但对夏季干旱反映较轻,PT指数在春秋季干旱中反映敏感性稍差,但对夏季干旱反映最好。十堰是同纬度地区干旱频发地区之一,干旱发生年份存在周期性和持续性;十堰市干旱地理分布是北部重于南部。文末讨论了十堰市干旱气候资源的利用。     

我国水稻抗旱性主要指标及抗旱性鉴定方法研究进展

介绍水稻(Orazy sativa L.)在干旱胁迫下的农艺性状和生理生化指标变化,并对目前我国学者研究中常采用的各种鉴定方法和分析方法进行综述,以期为水稻抗旱育种和鉴定提供参考。     

基于标准化降水指数的鲁西地区旱涝时空特征分析

利用鲁西地区8个台站1962—2015年逐月降水资料,计算了鲁西地区各月的标准化降水指数(SPI),在此基础上分析了全年及各季节的标准化降水指数,应用M-K突变检验、小波分析和Arc GIS空间插值方法分析了旱涝的时空分布特征。结果表明,春季SPI呈现增加趋势,其余各季节及全年SPI均呈减少趋势。空间分布,年尺度干旱分布中东部县干旱次数高于西部县;雨涝呈现南北分布,南部县次数高于北部县。季节旱涝分布,春夏干旱多发生在东部及南部县,秋冬干旱集中在西北部县;季节雨涝次数较多发生在南部及东部县。     

基于3种干旱指标的天水地区干旱演变特征分析

利用1971—2011年天水地区河谷、渭北、关山区3个代表点的气象站资料,以湿润度指数(Mi)、标准化降水指数(SPI)、降水距平百分率(Pa)3种干旱监测指标及等级划分为基础,对天水各气候区的春、夏、秋3个主要作物生长时段干旱气候演变特征进行分析。结果表明,天水春季(3—5月)出现干旱灾害的气候风险最大,各气候区10年中有6~8年出现干旱,中旱以上干旱河谷区10年中有4~5年、渭北区有5~6年、关山区有2~4年出现;夏季(6—8月)干旱风险次之,各气候区10年中有6~7年出现干旱,中旱以上干旱河谷区10年中有2~4年、渭北区有2~3年、关山区有2~4年出现;秋季(9—10月)各等级干旱气候风险出现均较小。各季干旱风险主要出现在20世纪90年代初以后。     

Evaluation of drought indices to identify tolerant genotypes in common bean bush(Phaseolus vulgaris L.)

Drought is one of the major abiotic stresses often causing negative impacts on bean crops in the Andean region in Colombia. An experiment under the greenhouse conditions was carried out to assess the effect of a prolonged drought period(15 days) at two different phenological stages(vegetative or reproductive) on grain yield and yield components of five bush bean cultivars(ICA-Cerinza, Bachue, NUA35, Bianca, and Bacatá). Nine tolerance indices including stress susceptibility index(SSI), tolerance(TOL), mean productivity(MP), geometric mean productivity(GMP), stress tolerance index(STI), yield stability index(YSI), yield index(YI), Harmonic mean(HM), and drought sensitivity index(DSI) were calculated based on grain yield under non-stressed(YP) and drought(YS) conditions. Based on the different drought indices, genotypes ICA-Cerinza and NUA35 had the best performance under drought conditions in both studied phases, which reflected in a reduction of grain yield ～≤40%. The biplot analysis also showed a clear superiority of these two genotypes at both phenological stages. Results also showed that SSI was more effective to identify genotypes less affected by drought. The above results allowed us to conclude that ICA-Cerinza and NUA35 may be considered for agricultural areas where long periods of water deficit are expected and can be used in breeding programs for drought tolerance.     

朝阳干旱类型与粮食产量及抗旱对策

对朝阳地区的自然降水状况从区域分布、季节和年季变化等几个方面进行了详细的阐述,并根据朝阳地区的几个代表站近50年降水和蒸发的气候资料,对朝阳地区干旱状况进行科学系统的分析,首次将朝阳地区不同季节的干旱划分为不同类型,并利用产量分解的原理和科学模拟的方法,对朝阳地区5个县近50年的主要农作物产量与4～9月份的降水距平进行科学的相关分析,找出了在气象产量部分起主要作用的气象限制因子。同时,根据农田水分平衡的基本原理,利用多学科的理论知识,对于如何提高朝阳地区自然降水利用率、充分挖掘水分资源、争取农业生产的全面丰收,提出改善生态环境、培育抗旱品种、调整作物布局等科学对策。     

近54年长治地区干旱分析

利用长治地区11个气象观测台站1960—2013年逐月降水资料,运用小波分析、突变分析、主分量分析等方法,对近54年来长治地区干旱事件的时空异常分布和变化特征等进行了综合分析。结果表明,近54年来长治地区降水的分布特征是东少西多,区域内干旱频繁;长子县是长治地区干旱发生最为频繁、也是近年来旱情趋于严重的地区。从长治降水变化的分布型来看,全区一致旱涝的分布型占主要地位,其所贡献的方差达总方差的70%以上。长治地区降水存在着年代际变化(周期为准4~14年)和年际变化(周期为准2~4年)2个显著的振荡特征;1972—2013年长治地区降水有逐渐减少的趋势,且从1972年开始可能出现了趋于明显减少的气候突变。     

成都2015年高温干旱对水稻生长及产量的影响

利用降水距平百分率、土壤相对湿度、湿润指数分析农业干旱程度,用高温日数分析2015年成都高温对干旱影响的强度,以及在高温干旱双重胁迫下对水稻生长发育和产量的影响.结果表明,2015年7月中下旬成都各区县发生不同程度的农业干旱,高温加剧干旱的影响强度,在高温干旱双重胁迫下水稻抽穗困难、叶片提前枯黄,后期产量测产中干旱区水稻有效穗率低、空秕率增加,导致产量降低.     

水稻旱害及抗旱育种综述

由于雨量不均,目前全球多数地方正面临着严峻的干旱问题。水稻作为三大作物之一,而且需水量特别大,因此摆在水稻面前的干旱问题尤为突出。简要分析了广西的水稻旱害情况,除了保证水利灌溉,提倡节水农业之外,进行抗旱的水稻育种是一个非常有效的办法。水稻抗旱性的有关机理及其现阶段水稻的抗旱育种工作做了一个简要的论述。     

基于landsat8的贵州省2015年农业干旱监测研究

在全球气候变暖背景下,干旱普遍发生,而农业干旱对国民经济发展的影响尤为明显,同时农业干旱还威胁着国家的粮食安全和生态安全。基于贵州省2015年不同季节的landsat8 OIL遥感数据,利用影像数据所获取的植被覆盖指数和地表温度数据,拟合植被指数(NDVI)和地表温度(LST)的特征空间,设计得到贵州省2015年春、夏、秋、冬四个不同季节的不同的土壤湿度,将TVDI作为监测农业干旱状况的指标,得到贵州省2015年的农业干旱时空分布图。结果表明,土壤含水率的高低与植被覆盖和地表温度有关,且TVDI更适宜中等植被覆盖的土壤湿度反演。贵州省2015年全年旱情较缓,各地区均不存在春旱或伏旱,只有冬季绝大部分地区土壤含水率较低,更有力地促进了农业干旱的发生。因此,对农业干旱的监测研究为贵州省农业干旱的监测管理提供有力依据,为今后减少农业干旱的影响和进一步促进农业社会经济可持续发展具有重要的现实意义。