黄土高原气候响应全球变化的敏感区

收集黄土高原区域近40 a各主要气候要素变化资料并利用Petitt方法计算变点,滑动t检验气候变点或转折点,以分析判断黄土高原对全球气候变化响应的敏感性及敏感区域。结果表明:黄土高原降水、气温、土壤干旱、气候生产力等气候要素对全球气候变化响应的敏感区主要集中在高原中部附近,敏感区要素变化以2~4 a的年际振荡为主。     

中国黄土高原气候生产力次区域反向演变特征

对黄土高原1961～2000年近40a气候生产力变化进行分析,结果表明:黄土高原气候生产力南北部有反向变化趋势,其演变过程在1984年明显转变,南部转向降低、北部升高;东西变化过程在1982年存在变点,有东部减少、西部增多的趋势;生产力在时间演变中以2～4a和8a左右的年际振荡为主,4a左右的振荡最突出。     

黄土丘陵沟壑区县域气候生产力对气候变化的响应——以陕北米脂县为例

根据米脂县1971-2004年气象资料,利用Thomthwaite Memoria模型,在分析该县气候变化趋势的基础上,计算并预测了气候生产力对气候变化的响应。结果表明:年平均气温以0.045℃/a的速率递增,远大于全国同期增温速度,20世纪90年代为近34年来最暖期,且冬季气温升高(变暖)对年平均气温升高(变暖)贡献最大;年降水量递减率为-0.248 mm/a,夏季递减速率远大于冬季;气候生产力与年降水量增减变化步调一致,但变化趋势却相反,且该县年降水量对气候生产力的影响程度远大于气温的影响,气候暖干化致使气候生产力利用率仅为21.44%;"冷湿型"气候对该县农作物生产有利,公顷产量将增加4.66%,"暖干型"气候对农作物生产不利,气候生产力将减少17.12%。     

陇东黄土高原冬小麦生长对气候变暖的响应特征

使用地面平行观测资料,就甘肃陇东黄土高原作物冬小麦对气候变暖的响应进行初步比较分析.结果表明:1981年以来,冬小麦对气候变暖的响应主要表征为全生育期与越冬期缩短,返青期与成熟期提前;各发育阶段对增温的响应差异明显,增温使营养生长阶段的返青～起身～拔节和生殖生长阶段的开花及成熟日期提前,乳熟日期和开花～成熟期间的总日数无明显变化,但增温使开花～乳熟有延长趋势,使乳熟～成熟有缩短趋势.产量随平均最低气温的升高和≥0℃、≥5℃、≥10℃及≥15℃积温的增加而增加,随≥20℃积温的增加而减少,表明乳熟期的高温天气对冬小麦产量有逼熟减产的负作用.     

全球气候变化背景下渭北旱塬气候变化及气候生产力研究

运用数理统计方法对渭北旱塬5市19个代表性气象站点1970—2010年的气温及降水量气象要素进行了统计分析,研究了全球气候变化背景下渭北旱塬气候变化及气候生产力对其响应。结果表明:渭北旱塬年、季平均气温均呈明显上升趋势,春季和冬季的升温幅度较大;年、季降水总量呈下降趋势,其中春季及秋季的降水量呈下降趋势,而夏季及冬季的降水量呈上升趋势;气候生产力呈增加趋势,未来暖湿型气候对作物生产最为有利,气候生产力平均增加12.1%,"冷干型"气候对作物生产最为不利,气候生产力平均减少18.3%。     

黄河三角洲地区气候变化特征及其对气候生产力的影响

为了揭示在全球变暖大背景下,黄河三角洲地区的气候变化趋势及气候生产力对其的响应,根据1959-2009年的气象资料,在运用数理统计方法分析了该区气候变化特征的基础上,利用Thornthwaite Memori-al模型计算了气候生产力,并借助滑动t检验法进行了突变分析。结果表明：年平均气温以0.373℃/10a的速率递...     

毛乌素沙地的气候对全球气候变化的响应研究

本文利用毛乌素沙地 8个气象站近 30年的气候资料 ,运用Excel分析了该区在全球气候变化背景下的气候变化特点及其时空分布特征。近 30年来毛乌素沙地气候呈现暖干化趋势 ,气温升高且其波动性增大 ,降水量减少且其稳定性增强。该区的气候变化与全球气候变化趋势基本一致 ,增温更显著 ,干旱化趋势不太明显 ,且其气温和降水量的变化存在明显的区内差异。     

西藏一江两河流域作物气候生产力对气候变化的响应

根据1961~2005年年平均气温、降水量资料,采用Thornthwaite Memoriai模型计算了西藏一江两河流域作物气候生产力(Pv),分析了Pv的变化趋势,以及未来气候变化对Pv的影响。结果表明:近45年西藏一江两河地区Pv呈二次项曲线变化趋势,前22年(1961~1982)表现为不显著的减少趋势,减幅为376.0 kg/(hm2.10a),1983年以来呈显著的增加趋势,增幅为682.6 kg/(hm2.10a)。20世纪60年代流域气温偏低,降水偏多,Pv为正距平;80年代多干旱少雨年,Pv最低,为过去40年最低的10年;90年代雨水偏多,气温偏高,气候"暖湿",植物干物质积累多,Pv达到最高。"暖湿型"气候对作物生产最有利,平均增产11.62%,而"冷干型"气候对作物生产最不利,平均减产12.13%。未来"暖湿型"气候趋势,Pv将有不同程度提高,有利于生态环境改善。     

黄土高原土壤水分与植被生产力的关系

土壤水分生态条件的恶化愈来愈成为黄土高原植被建设和生态环境建设的限制因素，我们在对黄土高原土壤水分生态因素分析的基础上，探讨了黄土高原土壤水分的季节性变化、土壤剖面水分变化、区域水分变异规律，分析了土壤水分与植被生产力间的相互关系，并提出了改善黄土高原土壤水分生态环境、提高植被生产力的调控技术。     

平凉黄土高原沟壑区最高最低气温对气候变暖的响应

利用平凉黄土高原沟壑区7站1959-2008年平均最高、最低气温资料,采用线性倾向估计法和累积距平法,分析了最高、最低气温和日较差的长期变化趋势,对气候变化过程有了进一步的认识,用Mann-Kendall法对气候突变进行了检测。结果显示:平均最高、最低气温呈上升趋势,与全球和全国变暖趋势一致,气温日较差与全国减小趋势相反;气候的变化过程分三个阶段,20世纪70年代以前为气候偏冷期,80年代开始转暖,90年代明显变暖;最高、最低气温分别在1999年和1994年发生变暖突变。     

黄土高原的气候生态环境、气候变化与农业气候生产潜力

分析了黄土高原的气候生态环境特征，计算了近40a黄土高原的光温和气候生产潜力，并根据未来气候变化的可能情景，计算和分析了未来50a该地区光温和气候生产潜力的可能变化。结果表明，在未来50a，除东南部外，其它各区总的来说无论是小麦的光温生产潜力还是气候生产潜力均有所增加，而且光温生产潜力增加的幅度大于气候生产潜力的增加幅度。     

黄土高原地区冬、春小麦对气候变化的适应度评价

以整个黄土高原地区为研究区域,建立作物的气候变化适应度模型,通过数理统计和地理空间分析方法,分析了自1960—2011年来,区域冬、春小麦对水分、温度、光照的适应度时空变化特征,并进行了适应度分区。结果表明：区域冬小麦全生育期的综合适应度达到了较强适应水平,有减小趋势;除返青—拔节期在中度适应水平外,其他生育期均为较强适应水平。春小麦全生育期的综合适应达到较强适应水平,有升高趋势;灌浆—成熟期最大,达到了较强适应水平;播种—出苗期最小,只达到中度适应水平。区域综合适应度由西北向东南呈增加趋势且与水分适应度分布的相关性最大,与温度适应度的相关性相对较小,与日照适应度的空间分布呈负相关;其倾向率在西部、西北和东北地区呈增加趋势;在南部和东南部呈减少趋势。冬小麦在返青—拔节期,春小麦在播种—出苗期需要加强人工管理,以增强其适应度;且气候变化对北部的春麦种植较为有利,而对南部的冬麦种植不利。     

黄土高原半干旱区马铃薯产量对气候变化的响应

为探讨气候变化背景下,黄土高原半干旱区马铃薯生育期气象要素的变化规律及其对马铃薯生长发育的影响,本研究基于黄土高原半干旱区定位观测试验,结合气象要素观测资料,研究了半干旱区马铃薯产量对气候变化的响应。结果表明,1960—2020年61 a间,马铃薯生育期气温和积温显著升高,气候倾向率分别为0.32℃·10a^-1和48.14℃·10a^-1(P<0.01);降水量波动减少,气候倾向率为3.97 mm·10a^-1(P<0.05);日照时数显著减少,气候倾向率为10.92 h·10a^-1(P<0.05)。但2005—2020年16 a间,马铃薯生育期气温显著下降,气候倾向率为-0.54℃·10a^-1(P<0.01),各生育时期气温均呈下降趋势,其中块茎膨大～成熟期气温下降最明显,气候倾向率为-1.18℃·10a^-1,通过0.01水平显著性检验;马铃薯生育期降水量增加显著,气候倾向率为13.89 mm·10a^-1(P&l...     

黄土高原南部坡地土地生产力衰退过程和恢复途径研究

使用PI模型对黄土高原坡地生产力的自然衰退过程,以及在水土保持和施肥管理措施下土地生产力的变化趋势进行了模拟,结果显示:在自然侵蚀环境中,土地生产力的衰退速度很快,平均每年以0.25%到0.5%的速度衰减,若采取水土保持措施则其衰退速度较自然侵蚀下年均减缓0.07%(水平梯田)、0.15%(坡式梯田)和0.21%(等高带状种植),而采用水土保持措施并结合施肥管理措施则可使土地生产力得到明显恢复;水土保持措施可以减缓土地生产力衰退的速度,但不能使其生产力得到有效恢复,只有采用水土保持措施并结合合理的施肥管理措施才能使土地生产力水平得到恢复和提高.     

黄土高原旱作农区气候干旱时空特征分析

研究区域气候干旱的变化规律,是制订农业抗旱减灾的前提.利用陕西黄土高原旱作农区42个站点38年的气象观测资料及修正的palmer干旱指数、小波分析和EOF(经验正交分解函数)等分析方法,研究陕西黄土高原旱作农区年际、季节及空间上干旱变化趋势.结果表明:干旱在年际与季节性变化的趋势,都趋于干旱化变化,在2003年后具有明...     

Streamflow responses to climate change and LUCC in a semi-arid watershed of Chinese Loess Plateau

Climate change and Land Use/Cover Change(LUCC) have been identified as two primary factors affecting watershed hydrological regime. This study analyzed the trends of streamflow, precipitation, air temperature and potential evapotranspiration(PET) from 1962 to 2008 in the Jihe watershed in northwestern Loess Plateau of China using the Mann-Kendall test. The streamflow responses to climate change and LUCC were quantified independently by the elasticity method. The results show that the streamflow presented a dramatic decline with a turning point occurred in 1971, while the precipitation and PET did not change significantly. The results also show that the temperature rose markedly especially since 1990 s with an approximate increase of 1.74°C over the entire research period(1962–2008). Using land use transition matrix, we found that slope cropland was significantly converted to terrace between 1970 s and 1990 s and that forest cover increased relatively significantly because of the Grain for Green Project after 2000. The streamflow reduction was predominantly caused by LUCC and its contribution reached up to 90.2%, while the contribution of climate change to streamflow decline was only 9.8%. Although the analytical results between the elasticity method and linear regression model were not satisfactorily consistent, they both indicated that LUCC(human activity) was the major factor causing streamflow decline in the Jihe watershed from 1962 to 2008.     

黑龙江省气候变化及其对玉米生产潜力的影响

基于全球气候变化这一不争的事实,本研究以黑龙江省为例,在收集1980—2009年气象站点农业气象资料的基础上,首先运用线性倾向率方法分析了近30年来黑龙江省的气候变化特征;其次运用AEZ模型测算了30个站点1980—2009年30年来的光温和气候生产潜力,分析了30年来黑龙江省玉米光温和气候生产潜力的变化趋势。最后结合现实生产力数据分析了玉米的增产空间。结果表明:(1)1980—2009年30年间,黑龙江省温度表现为升高趋势,而降水则表现为减少的趋势。(2)伴随着温度的升高,光温生产潜力表现为增加趋势,气候生产潜力则随着降水量的减少而呈减少趋势;(3)相对于光温生产潜力和气候生产潜力上限值而言,玉米的增产潜力空间均表现为减小趋势,但增产空间仍较大,相对于光温生产潜力而言还有66%的增产空间,相对于气候生产潜力也仍有51%的增产空间。     

近50年黄土高原气候变化特征分析

利用黄土高原地区55个气象台站1951-2000年50年的气温和降水逐日资料,分析了黄土高原地区气温和降水的地理分布特征和气候变化特征;把黄土高原地区分成4个小区,利用小波分析的方法研究了各个小区气温和降水的多时间尺度特征。结果表明:黄土高原多年平均年降水量的地理分布总趋势是南多北少,东多西少,由东南向西北递减,近50年来的降水是逐渐减少的;气温的地理分布特点也是南高北低,东高西低,由东南向西北递减,近50年来的气温是在逐渐上升的;各区降水主要存在准3a周期、8-12a和准22a周期,年平均气温的准3年周期在少数时段通过了显著性检验。