气候变化背景下吉林省春玉米冷害特征研究

为了研究气候变化背景下过去55年及未来35年吉林省春玉米冷害的时空变化特征,笔者利用气象行业标准《北方春玉米冷害评估技术规范》规定的指标和计算方法,分析了1961—2015年以及2种未来气候情景（RCP4.5和RCP8.5）下2016—2050年吉林省春玉米冷害的时空分布特征。结果表明：（1）1961–2015年及2种情景下2016—2050年各地区5—9月月平均气温之和均呈增加趋势,但RCP8.5情景下的5—9月月平均气温之和均高于RCP4.5情景。（2）1961—2015年吉林省西部和中部中度冷害发生频率较高,东部重度冷害发生频率较高。（3）RCP4.5情景下冷害频率高于RCP8.5情景,冷害均集中在东部。（4）1996年之前春玉米冷害范围以大范围冷害为主,之后均为局部冷害;RCP4.5情景下以区域性冷害发生为主;RCP8.5情景下以局部冷害为主。未来气候变暖背景下吉林春玉米冷害时空变化特征研究结果可为吉林省农业生产的防灾减灾工作提供技术支撑。     

北方水稻低温冷害的防御技术分析

水稻是否优质高产,与水稻所处环境的温度存在一定的相关性,寒冷稻作区水稻冷害防治是实现水稻稳产和高产的关键。常见水稻的低温冷害有3种类型,分别是延迟型冷害、障碍型冷害和混合型冷害。主要分析了延迟型冷害和障碍型冷害及其防御技术。     

应对低温冷害对水稻生育影响的措施

1冷害的发生及对水稻生育的影响 呼兰区低温冷害常发生于六七月份。6月份发生的冷害主要为延迟型冷害，该期水稻正处于生长分蘖期，属营养生长阶段，出现低温冷害常造成水稻生长缓慢、生育延迟。据调查，2006年6月呼兰区连续数日低温、多雨、寡照，造成水稻长势不足，生长量小，分蘖数目少，生育期拖后。     

蓟州区核桃树主要物候期农业气象灾害区划研究

利用1957—2018年天津蓟州地面常规气象观测站以及43个区域站的资料,确立核桃树主要物候期内气象灾害指标,完成指标因子的空间化并分析各指标因子随时间变化,以期为当地制定农业灾害防治规划提供帮助。应用5日滑动平均法、气候倾向率法、熵值法、线性加权综合法,分析天津蓟州核桃树农业气象灾害时空分布特征,并进行综合区划。结果表明：（1）蓟州区核桃树萌芽期轻度冷害、果实生长期轻度热害有上升的趋势,而萌芽期中度冷害、冻害、展叶期轻度冷害、开花期的中度冷害、果实生长期的连阴雨灾害有下降的趋势;（2）萌芽期、展叶期、开花期遭受低温冷冻灾害频率较高,三者均达到60%以上。其他灾害频率均低于20%。果实生长期强降水灾害频率最低;（3）天津蓟州东北部以及东部灾害综合评分较低,该地相对来说最适合种植核桃树。     

对提高寒地水稻种子芽率的几点建议

近年来，黑龙江省部分地区遭受不同程度的低温冷害，导致了水稻延迟型、障碍型冷害，并加剧了稻瘟病的发生，导致种子成熟度差，空秕率高。由于秋雨大、降雪早，种子含水量高，严重影响了种子芽率。作者针对影响芽率的主要原因，并提出以下几点建议。     

影响水稻种子芽率的因素及其提高对策

2002年黑龙江省东部地区遭受历史上罕见的低温冷害,导致了水稻延迟型、障碍型及混合型冷害,并加剧了稻瘟病的发生．导致种子成熟度差,空秕率高。由于秋雨大、降雪早．种子含水量高．给种子加工、贮藏带来新的挑战．必须加强种子的检验．尤其应做好种子芽率试验。笔者通过多年的种子检验及调查．总结出影响芽率的主要因素．并提出对策．     

水稻障碍型冷害及灌溉技术研究现状

黑龙江省位于寒地,水稻冷害频繁发生。介绍了障碍型冷害发生过程、特点、伤害机理及其水管理技术,以减轻水稻冷害。结果表明：在水稻冷害敏感期即水稻孕穗期遇到低温冷害,应灌17cm以上水层。在水稻前历期灌10cm也起到防护作用。二者结合效果更好。     

哈尔滨市气象灾害发生规律及风险评估

摘 要：本文利用哈尔滨市气象站1971~2005年夏季气温、降水和雷暴资料,运用指标模型及信息扩散理论对哈尔滨市低温冷害、旱涝灾害及雷暴天气进行了规律分析和风险评估。研究结果表明：哈尔滨市发生低温冷害的机率较大,但发生次数及频率在总体上则呈下降趋势;哈尔滨地区是旱涝灾害的多发地区,但是从整体来看强度不大,35年来的发生频率都在65%以上,少有强灾害发生;哈尔滨市35年来年平均雷暴日数约为33.54d,全年雷暴日数超过50d的强灾年只有一年,雷暴灾害主要集中在6、7、8月。通过对气象灾害的风险评估,哈尔滨市主要气象灾害中,旱涝灾害的发生风险是最高的,其次是低温冷害。     

吉林省地表温度时空变化及影响因素研究

为了掌握吉林省地表温度的时空变化规律及其影响因素,利用吉林省46个气象站的气象数据,采用气候统计和诊断方法,分析了1961—2015年吉林省地表温度的时空变化及其影响因素。结果表明:1961—2015年吉林省地表温度平均值空间分布呈由西向东逐渐降低的趋势,气候倾向率由西向东先升高后降低。地表温度高的站点升温幅度小于地表温度低的站点。地表温度多年平均值的季节排序为夏季>春季>秋季>冬季。地表温度在1月最低,7月最高。1961—2015年吉林省地表温度以0.70℃/10 a的气候倾向率显著上升,春季、夏季、秋季和冬季气候倾向率分别为0.44、0.36、0.51、1.50℃/10 a。冬季和年平均地表温度分别在2001年和1993年发生突变。地表温度绝大多数异常气候年份为异常偏暖年,多在2010年之后。未来季节和年地表温度均呈上升趋势。海拔是影响地表温度的主要地理因子,气温是主要的气候因子。夏季降水量对地表温度为负效应,冬季降水量以正效应为主。     

1949-2000年山西高原低温冷害特征及小波分析

低温冷害在山西高原四季均可发生,给工农业生产、交通运输和人们的生活带来很大影响,甚至造成严重损失。为了科学有效地预防和减轻此类灾害,需要深入研究其特征和规律,通过对山西1949-2000年资料的搜集、整理和数学分析,对该地区低温冷害的等级、阶段、周期及成因进行了研究。结果表明,52年来山西共发生低温冷害374次,轻度占16.8%;中度占61.0%;重度占22.2%。灾害变化可分为4个阶段,1949-1956年为第1阶段,1957-1975年为第2阶段,1976-1995年为第3阶段,1996-2000年为第4阶段。第1、3阶段距平值主要为正值,灾害频次较高,以中、重度灾害为主。第2、4阶段距平值主要为负值,灾害发生频次低,以轻、中度灾害为主。小波分析表明,灾害存在为2~3年、5~8年和15~20年的周期。降霜、降雪或寒流引起的气温骤降至0℃以下是造成山西低温冷害的主要原因,气温变化幅度为-25.6℃~-0.8℃。     

近51年山东临沂市冷暖冬气候特征及其成因分析

为了掌握临沂市冬季气候特征及其冷暖冬的成因,减少冷暖冬对农业生产的不利影响,以便更有效利用冬季气候资源服务于临沂地区农业生产,利用临沂市1961—2011 年12—2 月气温观测资料,采用统计方法进行气候诊断研究,分析了临沂市近51 年冬季平均气温的变化趋势,在此基础上,依据中国国家标准《暖冬等级》,参照单站、区域暖冬等级标准,确定了单站和区域冷冬等级,统计分析了1961—2011 年临沂10 个站冷、暖冬事件的气候变化特征。结果表明：近51 年临沂各地冬季平均气温呈明显升高趋势,尤其是在20 世纪90 年代以后表现更为明显。临沂单站和区域暖冬指数均呈显著上升趋势,51年区域暖冬事件共发生10 次,强暖冬3 次,主要出现在20 世纪90 年代以后。各站冷冬事件发生频率为47%~59%,强冷冬频率为20%~31%。区域冷冬指数呈-17.7%/10 a 的显著下降趋势,区域冷冬事件共发生27 次,其中强冷冬14 次,主要出现在20 世纪80 年代以前,20 世纪90 年代以后显著减少,与暖冬成相反的变化趋势。冷暖冬的成因主要归咎于温室效应、东亚冬季风、西太平洋副热带高压、ESNO等因素,其中最重要、最直接的原因取决于南下冷空气的强度和频率,冷空气强且频,其冬必冷,冷空气强度小、频率低,则易出现暖冬。     

南昌县1954-2016年春季低温连阴雨、小满寒天气发生情况分析

春季低温连阴雨、小满寒天气的发生,直接影响到双季早稻播种、育秧和幼穗正常分化,进而影响早稻安全生产及晚稻季节安排。本文分析了南昌县1954-2016年63a春季低温连阴雨、小满寒天气发生情况。结果发现,春季低温连阴雨的发生次数与程度,均呈下降的趋势,但变化趋势不显著；小满寒发生的总次数和发生重度小满寒的次数呈显著下降趋势,而轻度小满寒和中度小满寒变化不明显。当前气候变化总体有利于双季稻生产,但为保证早稻的安全生产仍需根据当年实际天气情况进行合理安排。结论可为该区域早稻春季低温灾害的动态评估和早稻安全生产提供依据。     

开花期气象因子对油菜结实的影响

基于2011—2018年油菜开花日挂牌标记试验,考种不同开花时段油菜结荚率、单荚子粒数,分析不同时期低温对油菜结实的影响,建立气象因子与油菜子粒损失率的影响定量关系。结果表明,2月25日前的低温对油菜结实的影响以中度和重度为主,3月中下旬的低温对油菜结实的影响以轻度为主,2月26日—3月10日的低温对油菜结实的影响以轻度和中度为主。油菜子粒损失率与开花时日最低气温平均值、日平均降雨量相关不显著,与开花时平均气温、日最高气温平均值、日照时数平均值、日平均相对湿度相关显著。随开花平均气温下降,日最高气温平均值下降,空气相对湿度升高。开花时空气相对湿度为70%,且日平均气温≤6.9℃,或空气相对湿度为80%,日平均气温≤8.0℃,油菜中度受害;开花时空气相对湿度为80%,且日平均气温≤4.3℃,或空气相对湿度为85%,日平均气温≤4.8℃,油菜重度受害。其次分析确定了不同天气类型下油菜开花结实的冷积温指标,当日照低温天气的冷积温指标为≥16.5℃,或无日照低温阴雨天气的冷积温指标为≥5.0℃,为中度受害。当日照低温天气的冷积温指标为≥37.5℃,或无日照低温阴雨天气的冷积温指标为≥26.0℃,为重度受害。试验结果可为油菜灾害预警评估和减灾防灾农业气象服务提供技术支撑。     

1958—2018年广西早稻高温热害时空变化规律

为了掌握广西水稻高温热害的变化规律特征,为水稻生产制定防灾减灾对策提供决策依据,本研究利用广西89个气象观测站1958—2018年观测资料及地理信息数据,采用GIS技术、M-K突变分析和Morlet小波周期分析等方法,探究广西早稻高温热害发生的时间变化规律和空间分布等特征。结果表明:(1)1958—2018年广西早稻高温热害呈增长趋势,20世纪90年代为发生低谷期,21世纪10年代为高发期;(2)高温热害发生次数在2009年发生增多突变,除重度高温热害外,轻、中度高温热害次数变化均有突变发生;(3)高温热害发生频次存在18、32年左右的显著周期变化,预计2018年之后广西早稻高温热害仍处于高发期;(4)高温热害高发区位于左、右江河谷,桂中盆地和西江—浔江—郁江等流域区域,沿海地区发生频次少于内陆。以上研究结论对实现水稻丰产稳产优产具有重要的现实意义。     

天津新型日光温室风灾风险评估及区划

为了评估天津新型日光温室风灾风险,本研究在近10年天津日光温室风灾灾情大量实地调查的基础上,根据自然灾害风险评估理论,构建日光温室风灾风险评估模型,计算温室不同等级风灾风险指数,并从站点、空间、时间3个尺度分析了温室风灾风险指数的变化。风险指数站点结果和空间分布结果均表明,宁河、汉沽、塘沽、武清、西青等地是遭受轻、中度风灾风险较高地区。天津新型日光温室遭受轻度风灾的风险最高(风险指数介于0.62~3.15),明显高于中度(风险指数介于0.0~0.61)及重度风灾,而其遭受重度风灾的风险几乎为0,这与天津较少发生8级以上(最大17.2 m/s以上)大风有关。近10年日光温室中、重度风灾风险指数极小且变化基本持平,而轻度风灾风险指数从2005年的2.70逐渐降低至2007年的2.0,2007—2014年始终保持在2.0附近波动。     

南充市一季稻高温热害的发生规律及其对产量的影响

高温热害是影响南充市水稻生产的主要农业气象灾害之一,研究该市高温热害的发生规律及与水稻产量波动的关系,为稳定该地区水稻产量、保障水稻正常生产提供科学参考。笔者利用南充市7个气象观测站1960—2014年的气象资料,分析高温热害发生频次的时空分布规律。同时,借助小波分析工具,结合南充市高坪区1981—2014年的一季稻产量资料,分析高温热害对南充市水稻产量的影响。结果表明,南充市高温热害主要以轻度为主,中度次之,重度最少,总热害发生频次表现为先减后增的趋势,在20世纪80年代发生频次较低,研究区南方的高温热害多于北方;高温热害与相对气象产量在2000年后存在3~4年的显著反向共振周期。高温热害是影响南充市2000年后水稻产量波动的主要农业气象灾害,本研究结果可为相关部门合理安排生产布局、制定高温热害防御措施提供科学依据。     

南充近34年水稻抽穗扬花期高温热害的影响分析

为探索南充各地近34年水稻抽穗扬花期高温热害的影响及时空分布特征,笔者利用南充所辖7个国家气象观测站1981—2014年的地面观测资料和水稻生育期观测资料进行了研究分析。研究表明：南充各地的水稻抽穗扬花期主要集中在7月中旬至8月上旬;近34年水稻抽穗扬花期仪陇的高温热害最轻,市辖三区的高温热害最重,其次为营山、蓬安,再次为西充、南部,最后为阆中;近34年南充各地水稻抽穗扬花期高温热害以轻度为主,其次是中度,最后是重度;近34年南充各地水稻抽穗扬花期高温热害有明显加重的趋势,尤其要加强对市辖三区水稻抽穗扬花期高温热害的监测。     

基于FastICA的浙江省茶叶早春霜冻时空分布特征

为分析浙江省茶叶早春霜冻时空分布特征,根据前人研究成果结合浙江茶叶生产实际,提出了茶叶早春霜冻的气象指标和等级划分。基于该指标和全省64个基本气象站1971—2011年气象数据,采用FastICA负熵最大化算法分析浙江省茶叶早春霜冻时空变化特征。结果表明,浙江省茶叶整体、轻度、中度和重度早春霜冻第一独立成分方差贡献率分别为76.65%、49.78%、48.01%和55.82%,第二独立成分方差贡献率较小。各等级早春霜冻第一独立成分变化趋势基本一致,浙江北部是最易发生茶叶早春霜冻的地区。40年间每年都发生茶叶轻度和中度早春霜冻,且空间分布都为北多南少,2000年以后茶叶各等级早春霜冻均呈增加趋势。茶叶各等级早春霜冻第二独立成分呈正负相间的分布型,轻度早春霜冻正值中心位于浙西北,温州中部为负值;中度早春霜冻正值位于嘉兴、湖州东部、杭州东北部和温州中部,宁波南部和台州北部为负值中心;重度早春霜冻负值位于湖州西部和温州西南部,浙江其他地区为正值。41年间浙江省茶叶轻度早春霜冻呈减少趋势,中度早春霜冻趋势线呈波动变化特征,其中20世纪70年代和80年代后半期呈减少趋势,20世纪80年代前期、90年代和2000年以后呈增加趋势,重度早春霜冻没有明显的变化趋势。研究结果可为茶叶生产提供科学依据。     

1961—2010年山西终霜冻的周期分析及其突变特征

为了深入研究山西霜冻的发生演变规律,提高防霜减灾能力和农作物产量,利用山西62个测站1961—2010年的逐日最低地温资料,采用Morlet小波以及M-K突变检验等方法分析了山西终霜冻日1961—2010年的变化特征。结果表明：山西平均终霜冻日呈现提早结束的趋势并有显著波动变化,除1980—1989年及2005—2010年外,均表现为显著提早的趋势;2001—2010年是山西平均终霜冻日波动最为剧烈的时期。小波分析结果表明,2001—2010年山西轻微终霜冻、中度终霜冻、重度终霜冻的主要周期分别为15年、12年和7年;次周期分别为1年、1年和5年;目前,山西正处在轻微终霜冻的提前期以及中度和重度终霜冻的推后期。M-K突变检验表明,2001—2010年山西平均终霜冻日在1990年发生了一次显著的气候突变,且大部分站点的终霜冻日在1975—1996年之间都发生了突变,突变的空间分布总体表现为南部偏早北部偏晚,中部偏早、东部和西部偏晚的分布特征;突变在1980—1989年的分布区域最为广泛,中西部、西北部、东北部和中东部地区是突变最晚的地区。