江淮流域地下水位变化规律及预报模型与耕作层排渍模型研究

研究分析了江淮流域地下水位年内和年际变化规律以及地下水位与初始土壤湿度、初始地下水位、温度、日照、参考作物蒸散量、蒸发和降水的关系。并用逐步回归方法建立了地下水位预报模型;用相关分析法求出给水度,并建立耕作层排渍模型。     

近150年北京春季物候对气候变化的响应

对北京春季6种物候的计算得出其代表性指标一山桃始花期，并分析物候对气温变化的响应模式。根据气温变化态势，将历史时期气温和物候资料划分为4个时间段，并采用u检验论证时间段间具有显著性差异，分析物候期对气温变化的响应模式和机制，得出：物候期的提前与推迟对温度的增高与降低的响应是非线性的，在同等增、降温幅度下，因降温而导致的物候期推迟幅度较因增温而导致物候期提前幅度小；平均气温增高1℃，北京春季物候期提前2．8—3．6d。并估算了未来北京春季物候变化趋势。     

和田绿洲气温与相对湿度的GM(1,1)预测模型

利用1954—2002年的观测资料对和田地区影响蒸发能力的主要因素——平均气温与相对湿度建立了GM（1，1）模型。得到了比较满意的预测结果，对研究该地区蒸发能力的变化和中长期预测预报具有一定参考价值。     

滦河流域生态系统健康评价研究

总结了国内外对流域生态系统进行健康评价的实践,以生态系统健康理论和“压力—状态—响应”模型为基础,构建了滦河流域(内蒙古山区部分)的生态系统健康评价指标体系。采用层次分析法进行的综合评价结果表明:滦河流域生态环境健康状态得分为0.82,健康指数为0.48。滦河流域应加强水土保持,减少土壤侵蚀;加大围栏育草、禁牧、休牧、轮牧等力度,治理沙化草场,恢复植被;降低单位面积农药施用量,以减少流域非点源污染;减少对流域内湿地的围垦和破坏;有计划地恢复河滨湿地生态系统,促进河流生态功能恢复。     

浙江省严重干旱发生年份的GM（1，1）预测模型

传统灰色GM（1，1）模型对稳定序列的中长期预测效果较好，对变化幅度较大的严重干旱年序列的中长期预测效果较差。本文采用中心逼近式灰色GM（1，1）模型，通过调整m值，使模型精度达到要求，从而建立浙江省严重干旱发生年份的GM（1，1）预测模型。拟合结果表明，该方法对预测浙江省下一个严重干旱发生年有一定的参考价值。     

Short-term gully retreat rates over rolling hill areas in black soil of Northeast China

Soil loss has become one severe problem in black soil areas of Northeast China after several decades of cultivation. Gully erosion is one of its main components. In this study, short-term gully retreat was monitored from 5 active gullies selected in representative black soil area during April 2002 to June 2004, using differential global positioning system (GPS). With the support of geographic information system (GIS), multitemporal digital elevation models (DEM) were constructed from the data collected by GPS and then used for further analysis. This presents a new method to compute the retreat rate of gully heads and the rate of soil losses caused by gully erosion. The results indicate that the average volumetric retreat rate was 729.1 m³ year^− 1, corresponding with an average linear retreat rate of 6.2 m year^− 1 in gully head and planimetric changes of 323.6 m² year^− 1 during the two monitored years, but more erosion took place during the second and third monitored period compared to the first. The erosion by freeze thawing and snowmelt accounts for a large percent. And this will be emphasized when rainfall is added in spring. If only considering the third monitored period, the conservatively estimated retreat rate by freeze thawing and snowmelt (i.e. before rainy season) may even reach 8.6 m year^− 1 in gully head, with a volumetric rate of 120.9 m³ year^− 1 and planimetric changes of 173.6 m² year^− 1. These results reveal that gully erosion is a great threat in the study area and conservation measures are urgently needed. Based on the analysis of multi-temporal DEM, one conceptual model for gully developing in black soil of Northeast China is proposed, which is supported by the data.     

基于SPAC系统的作物腾发量模型的试验研究

通过田间试验对河北省2004年和2005年棉花、冬小麦和夏玉米不同生育期的冠层温度、地表温度和叶面积指数进行测定,根据能量平衡方程和空气动力学方程,结合当地气象资料推导出作物腾发量模型,并与棉花、冬小麦和夏玉米不同生育期实际腾发量比较发现:作物腾发量模型计算值不仅反映了这3种作物不同生育期腾发量的变化规律,而且与实际腾发量平均值的相对误差2004年分别为8.46%、4.76%和12.85%,2005年分别为3.42%、1.65%和0.84%,因此可以利用作物腾发量模型来计算作物腾发量,该研究为监测土壤墒情和确定作物缺水指标提供了理论依据.     

土方机械工作装置整体结构的强度分析方法

针对土方机械工作装置的结构特点,结合有限元法进行强度分析时计算结果的准确性有待提高的问题,以某小型挖掘机的工作装置整体结构为研究对象,提出了工作装置整体结构有限元分析方法,对动臂、斗杆、铲斗、油缸和连接销轴构成的系统进行整体建模、加载和有限元强度分析,并结合实际产品开发进行了验证.研究结果表明,该方法对土方机械工作装置及同类产品设计分析具有一定的指导意义,为同类问题的解决提供了可行的分析方法.     

基于叶面积指数（LAI）的小麦变量施氮模型研究

为探讨基于叶面积指数变化的小麦变量施氮技术,依据养分平衡原理和"作物-土壤-环境-技术"整体原则,采用土壤空间信息数据与小麦需氮量和各生育阶段叶面积指数相结合的方法,设计了小麦播前施氮总量和播后精确追氮的数量模型.根据拔节期和抽穗期小麦的长势,对施氮量的初值进行订正,确定小麦的最适追氮量.在河南郑州市和鹤壁市两地的试验验证结果表明:小麦产量模拟值与实测值间的相关系数分别为0.7799和0.7169,达显著水平.与传统施肥技术相比,在相同产量下,使用模型后每公顷施氮量减少43.5 kg.该研究提出的基于模型的变量施氮技术,可以兼顾天气、地力和作物长势三方面因素,最终实现小麦的精确施氮,对促进精确农业的发展具有重要意义.     

河北省气候生产潜力的估算与区划

利用河北省99个气象站点1965-2005年逐年年平均气温、年降水量资料,应用Miami模型、Thornthwaite Memo-riai模型估算了河北省温度气候生产潜力（TSPt）、降水气候生产潜力（TSPN）和蒸散量气候生产潜力（TSPV）。结果表明：河北省各地热量条件较好,水分是限制作物产量的主要因素;平原中南部地区为TSPt的高值区,燕山南麓为TSPN的高值区,TSPV的高值区分布较复杂,主要集中在燕山南麓,TSPN、TSPN、TSPV的低值区均位于坝上高原;根据TSPV值,采用经验正交函数分解（EOF）和旋转经验正交函数分解（REOF）方法进行气候区划,将河北省划分为5个区域,分别为冀西北高原、冀北山地、燕山南麓、冀中平原和冀南平原,各区特点明显,可为当地的农业生产布局提供参考。