气象实时数据监控程序的设计与开发

对上海气象信息与技术支持中心而言,原先的气象信息数据监控系统由于操作复杂而需要改进.新的监控系统开发使用delphi6.0语言和多线程技术,对自动站数据、雷达和卫星数据、MICAPS压缩数据和MICAPS解压数据这四类气象实时数据进行监控,以一体化的方式展现所有重要的监控信息,提高了工作效率.     

我国农业气象灾害风险评估的研究概述

概述了农业气象灾害风险的关键概念、评估原理和方法,并回顾了我国主要农业气象灾害风险评估的研究进展,以期为我国农业气象灾害风险评估提供系统的理论和方法的参考依据。     

红松人工林木材解剖特征与气象因子的关系

主要研究了红松人工林木材解剖特征与气象因子的关系。结果表明：管胞长度随温度增加而增长,相关程度达显著水平;管胞径向直径与降雨量、相对湿度、日照呈显著正相关,与温度呈显著负相关;管胞径与弦向壁厚和温度与相对湿度呈显著正相关;胞壁率与温度呈正相关;纤丝角与日照呈正相关,与温度呈负相关。得出气象因子对木材解剖特征有显著影响的结论。这为红松林的定向培育提供科学依据。     

基于AMSR-2蒙古高原土壤水分反演及 对气象因子响应分析

土壤水分是地表水文过程研究的一个重要参数,是众多环境因子综合作用的结果,科学判定土壤水分对环境因子的响应特性,对在蒙古高原地区开展干旱监测预警,调整农业生产结构,改善区域生态环境具有重要意义。本研究基于AMSR-2观测亮温、SPOT-NDVI数据,利用微波辐射传输模型及粗糙地表发射率Qp模型,构建适合蒙古高原的土壤水分反演方程,同时将模型应用于2013年蒙古高原植被生长期土壤水分反演。在此基础上,结合TRMM 3B43降雨量及气象站点气温数据,探讨了蒙古高原土壤水分对气象因子及植被的响应特性。结果表明:1)构建的蒙古高原表层土壤水分反演模型精度较高,土壤水分反演值与实测值的判定系数为0.680 6,均方根误差(RMSE)达0.031 6 cm3·cm-3,反演结果明显优于JAXA提供的AMSR-2土壤水分产品数据(RMSE=0.044 1 cm3·cm-3)。2)TRMM 3B43降雨数据与实测降雨量线性拟合,其判定系数为0.859 8,直线拟合斜率K=0.941 5,在数值上较站点实测值略微偏低,表明TRMM 3B43数据精度较高,在蒙古高原具有很好的适用性。3)蒙古高原植被生长期土壤水分、植被指数及降水量在空间格局上均表现出由北向南、由东北向西南逐渐减少的趋势。干旱区,土壤水分对气温变化最敏感,二者表现出显著正相关关系,其次为降水和植被;半干旱区,植被是影响土壤水分的关键因子,而气温与降水对土壤水分影响呈现出季节性变化;半湿润区3个因子对土壤水分的影响程度表现为植被降水气温。总之,利用土壤水分对气象因子和植被的响应特性,可以采取适当措施降低蒙古高原灾害发生风险,为区域生态环境建设提供科学依据。     

珠江三角洲Copula径流模型及西水东调缺水风险分析

基于两变量Copula函数模拟、变点识别和均值平移时序重构方法,构建珠江三角洲西水东调工程受水区东江和水源区西江的枯水径流联合分布模型。以生态环境流量及最小流量管理目标为设计阈值,研究区域联合缺水风险特征及对变化环境的响应。结果表明：Archimedean copula的Clayton、Frank和GH模型,均能较好地模拟两区域枯水径流联合分布特征。变化环境下特别是流域内水利工程径流调节作用,东江枯水径流时序非一致性显著,均值跳跃明显,变点时间为1972年,最枯月径流量增加了65.5%。若要满足最小下泄流量管理目标,东江缺水风险率较高,为37.7%。与东江天然径流（还原系列）相比,在东江流域内水利工程影响下（还现系列）,东、西江同时缺水风险率由35.8%下降到16.7%。但由于2江枯水径流的正相关性,西江有水可调保证率也由54.8%下降到21.0%。在已知东江缺水情形下,西江有水可调保证率（55.8%）仅略高于西江缺水风险率（44.2%）。因此,珠江三角洲西水东调工程运行,需要科学设计更为精细的水资源调度规则。     

气候变化背景下中国苹果适宜种植区北移西扩：基于高分辨率格点气象数据的区划分析

利用1981-2010年5km×5km格点气象数据,基于前人研究指标,采用气候倾向率、ArcGIS空间插值等方法,对影响苹果种植的气温、降水、相对湿度等主要气候指标分布特征进行分析。首先利用一票否决式指标剔除不能满足苹果生长基本要求的不可种植区域,然后结合苹果气候区划因子评分标准,对可种植区进行适宜性评价,并分析年际间适宜区的变化特征。结果表明,总体来看,苹果可种植区为华北、西北、西南以及华东、华南的部分地区。在可种植区中,适宜区主要位于黄土高原大部分地区和环渤海地区,次适宜区主要位于华北平原和黄土高原少部分地区以及塔里木盆地和云贵高原地区,不适宜区主要分布在东北地区、长江以南大部分地区、青藏高原地区以及新疆北部部分地区。与20世纪80年代相比,90年代、21世纪00年代山东半岛、黄土高原南部由适宜种植区转变为次适宜种植区,辽蒙交界地区、云贵川交界地区、黄土高原北部以及陕甘交界处由次适宜种植区转变为适宜种植区,苹果适宜种植区变化呈现明显北移西扩的特点。     

三峡库首典型区2001—2010年局地气象因子变化趋势分析

三峡工程对库区气候变化的影响一直是备受关注的科学问题,通过对库首秭归典型区2001-2010年10年期间局地气象因子的连续观测,分析各气象要素的动态变化趋势.根据现有观测资料,三峡库首典型区蓄水前后的温度、降水、气压日照等主要气象因子虽有一定程度年际波动,但未见较大显著变化.与蓄水前相比,秭归典型区在蓄水后年平均气温降低了0.3℃,年均最高气温降低了约0.7℃,年均最低气温升高了约03℃;蓄水后的4月、5月和12月平均气温升幅约为0.8℃～1.0℃,其余月份降幅约为0.4℃～2.0℃;蓄水后,多年平均≥10℃有效积温降低幅度约为116.6℃.10年期间,除极端最高地面温度有一定降低外,平均地面温度、平均最高最低地面温度和极端最低地温均无明显变化;每年4-8月份为雨日最集中时期,10年期间平均降雨量为939.7 mm,其中以2008年的降雨量最高为1 148.7 mm,而2009年降雨量最低为742.8 mm;10年平均年蒸发量为937.0 mm,各年份中5-9月份平均蒸发量为668.5 mm,占年度蒸发量的71.3％;10年期间平均气压有升高趋势,其中2010年平均气压为101.0 kPa,比2001年平均气压升高了约1.2％; 10年期间,日照时数存在波动,但总体有降低趋势,其中2004年日照时数最长达1 384.9 h,2005年日照时数最短为981.8h.     

枸杞黑果病与气象条件关系初探

根据2000年、2001年和2003年5-10月田间试验和相应的气象观测资料,利用相关普查和回归分析方法分析了果实形成期枸杞黑果病与气象因子的关系。结果表明,枸杞黑果病病情指数与果实形成期的降水量、降水日数、平均相对湿度、平均日照时数和平均风速间均具有极显著相关关系。其中降水量、降水日数和平均相对湿度是枸杞黑果病暴发流行的主要原因。     

Soil risk maps – Interpreting soils data for policy makers,agencies and industry

Surface runoff, erosion, compaction and the leaching of potential pollutants from land can degrade the soil resource and damage the water environment, reducing crop yields, causing loss of valuable nutrients and organic matter, together with increasing flood risk. Increasingly, it is recognized that scientific information must be translated into practical tools to change practices and protect the soil and water resource. Working alongside agencies in Scotland, we applied a suite of simple, transparent, rule-based models to identify areas most at risk of exporting sediment and pollutants that may degrade water quality based on field-scale (1:25,000) soil maps. The maps have been used by Scottish Environment Protection Agency, Scottish Water and Scottish Government to assess soil risks to waters from field to regional scale. The work brought scientists together with policy makers, agencies and the water industry to pool their knowledge to apply these practical tools for decision-making. It highlights the need to apply existing knowledge to answer salient questions. All three examples described show that providing the right type of information, which is based on fundamental soils data, can directly influence the implementation of policies, investment and monitoring decisions and provide evidence in support of government. However, this requires both researchers and agency scientists to develop skills as knowledge brokers and to normalize the use of soil data in everyday agency settings.     

冬小麦农田二氧化碳通量及其影响因素分析

以冬小麦农田为研究对象,利用涡度相关通量测量系统,测定了CO2通量及其影响因素。结果表明:冬小麦CO2通量存在明显的日、季变化,各生育时期CO2通量日变化均呈倒"U"型,CO2通量瞬时最高值和累积值在灌浆前期达到最大,抽穗期次之,返青期最低。潜热通量、显热通量、净辐射、光合有效辐射均与CO2通量呈极显著正相关。潜热通量与CO2通量的相关系数在0.920～0.955之间,苗期、拔节期和抽穗期相关性较高,灌浆期较低;显热通量与CO2通量的相关系数在0.801～0.953之间,拔节期相关性最高,苗期次之,抽穗期和灌浆期较低;净辐射与CO2通量的相关系数在0.879～0.967之间,苗期、拔节期和抽穗期较高,灌浆期较低;光合有效辐射与CO2通量的相关系数在0.910～0.953之间,冬小麦生育前期和后期光合有效辐射对CO2通量的影响小于生育中期。灌溉在一定程度上可以提高CO2通量。