气候变化下江西省茶叶气候生产潜力的时空变化特征

基于江西省91个国家气象站1961～2019年的气象数据和茶叶产量资料,分析了江西省茶叶光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力的时空分布特征及其气象影响因子和气候资源利用率。结果表明:江西茶叶的光合生产潜力呈西低东高的分布特征,光温生产潜力和气候生产潜力基本上都呈南高北低的分布特征,三者的多年平均值分别为56.23、36.78和16.98 t/hm²;近59年来光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力分别以-1.11、-0.38、-1.04 t/(hm2;近59年来光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力分别以-1.11、-0.38、-1.04 t/(hm²·10a)的速率下降;影响江西省茶叶生产的主要气象因子为降水,其次是太阳辐射和气温;江西省茶叶生产的资源利用率逐年提升,但仍然偏低,全省多年平均资源利用率仅为4.78%。     

陕西省气候变化及其气候生产潜力的时空变化

利用陕西省及其周边44个气象站点1955—2013年气象资料分析了该区域的平均气温、降水量的时空变化规律;利用Thornthwaite memorial模型并结合EOF、R/S分析以及相关分析对陕西省气候生产潜力时空序列进行研究,在此基础上探讨了陕西省的气候资源利用率情况。结果表明:1)59年来陕西省气温呈增加趋势,为0.19℃/10年,年降水量下降率为0.84 mm/10年;2)陕西省的气候生产潜力微弱增加,上升率为1.31kg/(10年·hm~2),区域差异性明显,东南高,中部偏西区域低;3)农业气候生产潜力主要受到降水量和气温的制约,其中降水量居于主要限制地位,气候生产潜力大约有94%受到气温和降水的共同影响的,未来气候生产潜力呈增加趋势。59年来,陕西省粮食产量与气候生产潜力的相关性不显著,但两者的波动特点相似,其气候利用率逐年代增加,研究区未来仍存在作物可能增产空间。     

1961—2017年周口夏玉米气候生产潜力时空变化特征

选取周口10个气象站点1961—2017年的逐日气象资料,应用气候线性倾向率法、相关分析法、ArcGIS空间插值等,分析周口气候生产潜力时空变化特征。结果表明,1961—2017年周口夏玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力年际变化均呈显著下降趋势,且年际波动较大;光合生产潜力空间分布呈现一定的带状分布,光温生产潜力空间分布特征不明显,气候生产潜力呈辐散型分布。     

1961—2019年青海省气候生产潜力时空演变特征

基于青海省42个气象站1961—2019年温度和降水资料,采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型计算青海省温度生产潜力、降水生产潜力及气候生产潜力,分析生产潜力的变化趋势,探讨气候生产潜力对温度和降水的敏感性,并通过ArcGIS空间插值拟合分析青海省作物生育期内气候生产潜力的空间变化特征.结果表明:青海省近59年平均气温持续升高,增温2.26℃;降水量呈波动变化有增加趋势但弱于气温升高趋势,以9.1 mm/10年的速率59年间增加了53.7 mm;作物生长发育期内青海省气候生产潜力呈增长趋势,在693.1～891.6 kg/hm2之间变化,平均值为527.8 kg/hm2;空间分布上降水量、降水生产潜力与平均气温、温度生产潜力的空间分布一致,气候生产潜力总体呈现东高西低,由西北向东南递增变化趋势,温度、降水量、气候生产潜力保持增长趋势,温度生产潜力分别是降水、气候生产潜力的1.2、1.5倍,平均气温和降水量对气候生产潜力都有正向影响,而降水量是主要因子.     

都兰地区气候变化对气候生产潜力的影响

利用都兰地区1961～2018年气温、降水量资料,基于Miami和Thornthwaite Memorial模型计算气候生产潜力,分析了都兰地区近58a来气温、降水量及气候生产潜力的变化特征,探讨了气候生产潜力对气候因子的敏感性。都兰地区年平均气温升高显著,升温率为0.3℃?10a^-1,降水也呈显著增加趋势,增幅为17.8mm?10a^-1。都兰地区气温、降水生产潜力均呈显著增加趋势,增加倾向率分别为19.9ｇ?ｍ^-2?10a^-1、30.8ｇ?ｍ^-2?10a^-1,2011年以来较60年代相比气温、降水生产潜力分别增加90.0ｇ?ｍ^-2?a^-1、126.3ｇ?ｍ^-2?a^-1。都兰地区气候生产潜力呈明显增加趋势,增加倾向率为7.2ｇ?ｍ^-2?10a^-1, 2011年以来较60年代相比气候生产潜力增加138.6ｇ?ｍ^-2?a^-1,气候生产潜力对降水量更敏感,降水量增加有利于气候生产潜力的增加。     

江西省寒露风的时空变化特征及其对气候变化的响应

基于江西省85个气象站1961～2017年的气象数据,采用气候倾向率、Manner-Kendall突变检验、Morlet连续小波分析、相关分析、ARCGIS空间插值等方法,分析了江西寒露风初日、寒露风日数、寒露风站次的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:寒露风初日在西北部早,在南部迟,日数在西部多,在东部少,发生频率在北部和南部低,在中部高;在气候变化背景下,寒露风的初日呈推迟趋势,总日数、总站次、轻度站次和重度站次呈增加趋势,寒露风最严重年代出现在1981～1990年,最少年代是1961～1970年;寒露风初日突变在1999年,寒露风总日数、总站次、轻度站次和重度站次突变在1992年,而中度站次则无突变;9月平均气温与寒露风初日具有明显的正相关关系,而与寒露风总日数、总站次、轻度站次、中度站次和重度站次具有明显的负相关关系。     

江西省寒露风的时空变化特征及其对气候变化的响应

基于江西省85个气象站1961～2017年的气象数据,采用气候倾向率、Manner-Kendall突变检验、Morlet连续小波分析、相关分析、ARCGIS空间插值等方法,分析了江西寒露风初日、寒露风日数、寒露风站次的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:寒露风初日在西北部早,在南部迟,日数在西部多,在东部少,发生频率在北部和南部低,在中部高;在气候变化背景下,寒露风的初日呈推迟趋势,总日数、总站次、轻度站次和重度站次呈增加趋势,寒露风最严重年代出现在1981～1990年,最少年代是1961～1970年;寒露风初日突变在1999年,寒露风总日数、总站次、轻度站次和重度站次突变在1992年,而中度站次则无突变;9月平均气温与寒露风初日具有明显的正相关关系,而与寒露风总日数、总站次、轻度站次、中度站次和重度站次具有明显的负相关关系。     

中国东部季风区植被气候生产潜力的时空特征

以中国东部季风区为研究区域、植被气候生产潜力为研究对象,以英国东英格利亚大学气候研究所公布的气候变化数据库(CRU TS v.4.06)中0.5°×0.5°月尺度时空分辨率的降水和气温数据集的气象数据(时间尺度为1981—2021年)、中山大学陆-气相互作用研究组2013年开发的中国陆地表面土壤数据库的土壤数据为数据源,采用迈阿密模型(Miami)、桑斯威特纪念模型(Thomthwaite Memorial)分析1981—2021年中国东部季风区植被气候生产潜力的时空特征,采用冗余分析(RDA)法分析植被气候生产潜力与土壤理化性质相关性。结果表明：过去40a,中国东部季风区气温生产潜力、降水生产潜力、蒸散生产潜力的时间演变,均分为2个阶段,气温生产潜力的第Ⅰ阶段为1981—2001年、第Ⅱ阶段为2002—2021年,降水生产潜力的第Ⅰ阶段为1981—2014年、第Ⅱ阶段为2014—2021年,蒸散生产潜力的第Ⅰ阶段为1981—2013年、第Ⅱ阶段为2013—2021年,2个阶段均呈现出生产潜力增加趋势,其中第Ⅱ阶段生产潜力增加幅度显著高于第Ⅰ阶段。气温生产潜力、降水生产潜力和蒸散生产潜...     

气候变化背景下江西省近55年≥10℃积温的时空变化特征

以江西省85个气象站点1961²015年的日平均气温数据为研究对象,利用气候倾向率、Manner-Kendall突变检验、Morlet连续小波分析和Arc GIS空间插值的方法,采用分区的方式对江西省近55年来≥10℃积温、初日、终日和持续日数的时空变化特征进行分析。结果表明:(1)近55年江西省日平均气温≥10℃积温和持续日数呈现增加趋势,初日呈现提前趋势,终日呈现推迟趋势,且变化速率赣北大于赣中,赣中大于赣南;(2)近55年赣北≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2001、2004、2000年;赣中≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2004、2004、2000年;赣南≥10℃积温和初日发生突变的年份分别为2005年和2000年,赣北和赣中终日及赣南的终日和持续日数在95%的显著性水平下未发生突变;(3)≥10℃积温、初日、终日和持续日数的周期性变化规律保持一致,存在18年和30年的周期,且不存在区域性的差异;(4)江西省≥10℃积温、初日、持续日数的气候倾向率分布相似,高值区大部分集中在北部,低值区大部分集中在南部,江西省≥10℃终日的气候倾向率的高值区在西部、低值区在东部。     

气候变化背景下江西省近55年≥10℃积温的时空变化特征

以江西省85个气象站点1961~2015年的日平均气温数据为研究对象,利用气候倾向率、Manner-Kendall突变检验、Morlet连续小波分析和Arc GIS空间插值的方法,采用分区的方式对江西省近55年来≥10℃积温、初日、终日和持续日数的时空变化特征进行分析。结果表明:(1)近55年江西省日平均气温≥10℃积温和持续日数呈现增加趋势,初日呈现提前趋势,终日呈现推迟趋势,且变化速率赣北大于赣中,赣中大于赣南;(2)近55年赣北≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2001、2004、2000年;赣中≥10℃积温、初日和持续日数发生突变的年份分别为2004、2004、2000年;赣南≥10℃积温和初日发生突变的年份分别为2005年和2000年,赣北和赣中终日及赣南的终日和持续日数在95%的显著性水平下未发生突变;(3)≥10℃积温、初日、终日和持续日数的周期性变化规律保持一致,存在18年和30年的周期,且不存在区域性的差异;(4)江西省≥10℃积温、初日、持续日数的气候倾向率分布相似,高值区大部分集中在北部,低值区大部分集中在南部,江西省≥10℃终日的气候倾向率的高值区在西部、低值区在东部。     

贵州暴雨洪涝、秋绵雨和凝冻的气候特征及灾情分析

目的了解贵州省秋绵雨变化特点,为贵州省农业气象服务、应对气候变化提供科学参考。方法基于贵州省84个气象观测站1960—2017年逐日降水量资料,采用线性回归、小波分析和IDW插值法分析了贵州省58年来秋绵雨变化趋势及空间格局。结果58年间贵州省秋绵雨发生次数、站次比和秋绵雨指数整体呈现下降趋势,但21世纪10年代开始呈现趋强特点。秋绵雨变化趋势、发生频率和秋绵雨指数存在突出空间异质性。全省轻度秋绵雨发生范围较大,中度和重度秋绵雨发生范围相对较小。秋绵雨存在2个时间尺度的变化周期,19年是其变化的主周期。结论全省秋绵雨发生次数、站次比和秋绵雨指数整体下降有利于农业生产,但秋绵雨发生频率较高的西部地区仍亟须构建应对策略,减少农业生产损失。     

气候变化对江西茶树高温热害的影响

为更好地掌握江西茶树高温热害的发生规律和风险区划,利用江西78个气象站1971～2019年的逐日气象资料,结合前人提出的江南地区茶树高温热害指标,采用Matlab、ArcGIS 10.5、小波分析法统计并分析了49 a江西茶树高温热害时空分布与多时间尺度变化规律;根据各个站点高温热害发生的概率及强度,构建了高温热害风险值,并利用该值对江西茶树进行了风险区划。结果表明:在全球气候变暖的影响下,江西茶树高温热害频发、重发。2000～2019年年均发生茶树高温热害的站数(20.9)较前20年增加了2倍,年均灾害强度(33.3)是前20年的2.3倍。高温热害站数及强度最严重年代出现在2011～2019年,最少年代出现在1991～2000年。高温热害站数突变在2018年,强度突变在1974年和2018年。茶树高温热害发生概率较高的地区主要分布在抚州南部、新余西部、赣州西部、九江市少数地区。     

河村项目区气候变化及其生产潜力分析

气候是影响植物生产力的重要因素,太原市河村是国家"十一五"科技支撑计划旱作节水高效农业综合技术研究与示范项目区,根据其周边11个气象台站1979~2008年30年的气温和降水资料,利用多元逐步回归方法和Lieth模型,分析了河村30年来气温、降水和气候生产力的变化趋势,讨论了气温、降水变化对气候生产力的影响。结果表明:1979年以来的30年河村年均气温上升了0.54℃,年降水量减少了77.3 mm;温度生产力呈增长趋势,而降水生产力呈减少趋势,温度对气候生产力的影响大于降水,提高降水利用率和水分利用效率是提高植物生产力的主要途径。     

近55年宝鸡市气候生产潜力变化特征诊断分析

为明确宝鸡市气候生产潜力变化特征,以1960~2014年宝鸡市气象站点(站点号:57016)逐日气温和降水量实测值为基础,采用Thornthwaite Memorial模型计算研究区气候生产潜力,综合运用气候倾向率、累积距平法、Morlet小波函数、Mann-Kendall非参数检验法并结合滑动t检验、Yamamoto分析对其变化特征进行诊断分析。宝鸡市近55年来,平均气候生产潜力为1105.7 kg/(hm~2·年),以8.7 kg/(hm~2·10年)的速率呈逐年减少趋势并于20世纪90年代发生突变。周期变化呈现出大小尺度相互嵌套,存在准13、22、28、32年的变化周期。降水是影响研究区气候生产潜力发展的主导限制因素,增湿和增温的气候条件均有利于气候生产潜力的增加,暖湿化的气候情景则最有利于农作物的生长。     

近55年宝鸡市气候生产潜力变化特征诊断分析

为明确宝鸡市气候生产潜力变化特征,以1960²014年宝鸡市气象站点(站点号:57016)逐日气温和降水量实测值为基础,采用Thornthwaite Memorial模型计算研究区气候生产潜力,综合运用气候倾向率、累积距平法、Morlet小波函数、Mann-Kendall非参数检验法并结合滑动t检验、Yamamoto分析对其变化特征进行诊断分析。宝鸡市近55年来,平均气候生产潜力为1105.7 kg/(hm2014年宝鸡市气象站点(站点号:57016)逐日气温和降水量实测值为基础,采用Thornthwaite Memorial模型计算研究区气候生产潜力,综合运用气候倾向率、累积距平法、Morlet小波函数、Mann-Kendall非参数检验法并结合滑动t检验、Yamamoto分析对其变化特征进行诊断分析。宝鸡市近55年来,平均气候生产潜力为1105.7 kg/(hm²·年),以8.7 kg/(hm2·年),以8.7 kg/(hm²·10年)的速率呈逐年减少趋势并于20世纪90年代发生突变。周期变化呈现出大小尺度相互嵌套,存在准13、22、28、32年的变化周期。降水是影响研究区气候生产潜力发展的主导限制因素,增湿和增温的气候条件均有利于气候生产潜力的增加,暖湿化的气候情景则最有利于农作物的生长。     

福建省农业气候资源及生产潜力的分布特征分析

利用福建省15个气象站点1999～2008年气象资料,分析了福建省光、热、水等农业气候资源.运用孙惠南的模型计算了气候生产潜力,并从时间上和空间上分析它们的分布和变化特征.结果表明:福建省农业气候资源丰富,气候生产潜力较大,但是在分布上存在明显的地域性.从时间分布上看,农业气候生产潜力的年际变化受全球气候变暖的趋势影响不大,主要是受太平洋季风的年际波动影响.根据分析结果提出优化利用福建省农业气候资源的几点建议.     

河南省近50年气候变化特征

利用河南省13个观测站点1961～2010年逐日气象观测资料,研究了近50年河南省气候的变化趋势和变化周期。结果表明,近50年来河南省气温表现为增加趋势;年平均气温和年最低气温表现为中部和西部升幅较小,中北部较大;年最高气温以西部升温幅度最大,中部最小。降雨量总体呈增加趋势,中部、东部降雨量呈增加趋势,北部、豫西、豫南降雨量呈减少趋势;年日照时数总体呈减少趋势,东部减少最多,西部减少最少;相对湿度总体呈减少趋势,南部中北部减少较多,中部、东部、最北和最西部地区相对湿度呈增加趋势。气候变化显著周期分别为平均气温3～5年,降雨量5～6年。     

松嫩平原作物气候生产潜力分析及其气候变化响应

根据松嫩平原1951-2005年36个气象站的历史资料,分析了近44年温度、降水的年际变化特征,采用机制法,计算了松嫩平原农作物的气候生产潜力。在MAPGIS、SAS的支持下,探讨了农作物气候生产潜力的时空变化规律,分析了气候变化对气候生产潜力的影响,建立了气候因子与作物气候生产潜力之间的回归模型。