基于干旱指数与主成分分析的干旱评价——以锡林河流域为例

利用锡林河流域逐月气象数据,分析了历年降水与气温的最值变化;计算了标准化降水指数(SPI)与综合气象干旱指数(CI)并用其对研究区干旱状况进行表征;利用主成分分析法对锡林河流域的干旱情况进行评价。结果表明:1981-2016年的最高气温变化呈微弱的升高趋势,最低气温的变化趋势基本持平。最大降水量的变化趋势是减小的,各月的最小降水量基本趋于0。CI指数表明,36 a中只出现过轻旱事件,且春季最多,其次为秋季,夏季发生的最少。SPI指数表明,36 a中出现了重涝、中涝、轻涝、重旱、中旱、轻旱事件,且事件的危害程度越高发生的概率相对越小,冬季发生的旱涝事件大多危害程度相对较高。主成分分析结果表明,研究区气象因素的第一主成分主要反映水分胁迫对干旱的影响,第二主成分主要反映日照对干旱的影响,第三主成分主要反映气温对干旱的影响;综合得分结果表明,各地的干旱情况排名为:扎鲁特>巴林左旗>翁牛特旗>多伦县>化德>西乌珠穆沁>锡林浩特>林西县>东乌珠穆沁>朱日和>阿巴嘎旗>二连浩特>苏尼特左旗。     

参考作物蒸散量对气象要素的敏感性分析

为了研究参考作物蒸散量(ET_0)对气象要素的敏感性,利用新乡地区1951―2003年逐日气象资料,由Penman-Manteith公式计算参考作物蒸散量,采用敏感曲线和敏感系数方法分析了参考作物蒸散量对气象要素的敏感性。结果表明,温度、风速和日照时间3种气象要素与ET_0正相关,相对湿度与ET_0负相关。1―12月,相对湿度和风速的敏感系数表现为"先减小后增大"趋势,而日照时间和温度敏感系数表现为"先增大后减小"趋势。在全年中,ET_0对气象要素的敏感程度表现为相对湿度风速日照时间温度;第一、四季度各气象要素在季尺度中的敏感性均为相对湿度风速日照时间温度,第二季度表现为相对湿度日照时间风速温度,第三季度表现为相对湿度日照时间温度风速;冬小麦生育期典型时段内各气象要素敏感性在1、3、10月份均表现为相对湿度风速日照时间温度,5月则表现为相对湿度日照时间风速温度。     

中国粮食主产区主要气象因子时空演变特征及其对参考作物蒸散量影响

准确评估粮食主产区气象因子变化特征及对参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET0)的影响,对农田水文循环、区域农业水资源优化配置与高效利用等具有重要意义。利用中国粮食主产区258个气象站点1961―2013年的逐日气象资料,采用Penman-Monteith公式计算ET0,通过M-K趋势检验法、偏相关分析、多元线性回归计算贡献率等方法,分析了1961—2013年中国粮食主产区主要气象因子时空演变及其对ET0变化的贡献特征。结果表明,1961—2013年中国粮食主产区相对湿度、温度、降水在空间上由南至北呈降低趋势,而日照时间和风速则由南至北呈增高趋势;1961—2013年中国粮食主产区全区、温带湿润半湿润地区(I区)、温带干旱半干旱地区(II区)、亚热带湿润地区(III区)及暖温带半湿润地区(IV区)多年平均气温均呈增大趋势,平均风速、相对湿度、降水与日照时间均呈减小趋势;1961—2013年中国粮食主产区年内ET0均呈锯齿状下降,且ET0在四季呈现出夏季春季秋季冬季的特征;多年平均风速、气温、日照时间与ET0在全区及各分区总体均显著正相关(P0.05),而相对湿度与ET0在全区及各分区均极显著负相关(P0.01);1961—2013年中国粮食主产区全区及I~IV区气温、风速、相对湿度对ET0变化均具有较大贡献,其中相对湿度为I区、III区及IV区的主要气象驱动因子,其次为平均气温和风速;而II区ET0变化的主要驱动因子为风速,其平均贡献率WII(风速)为0.37;综上所述,中国粮食主产区主要气象因子变化特征与ET0的响应,均呈现出区域性、季节性差异。     

地下水监测研究进展

地下水监测是加强地下水管理和保护、实施水资源优化配置和合理调度的重要基础。作者在查阅大量相关文献的基础上,分析了地下水监测网规划现状及其发展趋势,提出地下水监测系统的概念并抽象出其逻辑模型,为地下水监测理论研究提供了科学依据。     

农林业入侵杂草五爪金龙生活史特性研究

对农林业入侵杂草五爪金龙的生活史特性进行了系统的研究,研究结果表明:厚实的种皮是引起种子自然发芽困难的主要原因,用浓硫酸、机械处理可以明显提高五爪金龙的种子萌发率;五爪金龙在子叶展开后不到2个月的时间便进入开花期,花期长,种群的开花时节是5~12月,完全枯萎期为次年的1月上旬到2月上旬,但此期木质化的茎仍然保持生命力,在接近1个月的休眠期后,次年2月又开始另一个生长季。     

湘西山地区域不同移栽期气象因子对烤烟‘HN2146’农艺性状的影响

为探明主要气象因子对山地烤烟生长发育进程的限制与影响,优化烤烟移栽期,通过连续3 a的烤烟主栽品种‘HN2146’的不同移栽期大田试验,探索移栽期变化规律,研究日照、降水量及温度与烤烟生长的关系。结果表明：株高、茎围与烤烟移栽期中等相关,中部叶长和中部叶面积与它强相关;同时T1(4月12日、4月19日、4月26日)移栽的烤烟株高、茎围和叶面积最大,相比于其他4个时期的平均值增幅分别为6.14%±2.98%、5.35%±1.69%、19.38%±5.83%。简单相关分析表明,≥12℃有效积温、降水量、日照时数3种气象因子两两之间均呈极显著正相关,而且与多数农艺性状指标均呈极显著相关;典型相关分析结果表明,农艺性状与气象因子存在极显著的典型相关关系,烤烟不同移栽期主要影响降水量与≥12℃有效积温及叶数和中部叶长的大小;主成分分析结果显示,第一主成分说明调节不同烤烟移栽期能改善气象因子与烤烟农艺性状,在效应上具有相似的特点。第二主成分说明不同烤烟移栽期在影响气象因子与农艺性状上的主要差异是上部叶面积、上部叶长、中部叶面积、茎围、株高、≥12℃有效积温的变化。因此,从农艺性状看,4月12日、4...     

桃果实品质动态变化及其对气象因子的响应

为提高桃品质并确定最佳采收期,以‘久保’为供试材料,分析果实的单果重、果径、硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量的变化规律,并利用多元回归法建立果实品质与关键气象因子的综合模型。结果表明：桃果实单果重和果径生长发育动态呈现“慢—快—慢”阶段性特征,且均符合Logister曲线,单果重增长极大值出现在花后91 d,纵径增长极大值出现在花后66 d,横径增长极大值出现时间比纵径推迟5 d;随着果实的成熟,硬度逐渐下降,可溶性固形物含量呈上升趋势,上升幅度逐渐加快,可滴定酸含量先小范围波动后迅速下降。结合回归分析结果可判定,果实品质主要受≥18℃积温、≥24℃积温、日均气温和累计日照时数的共同影响。在≥18℃积温≥1170.21℃、≥24℃积温≥769.23℃、日均气温≥27.00℃、累计日照时数≥318.89 h条件下,果实品质达到最佳成熟度。     

露地大白菜低温冻害气象指数保险费率厘定方法研究

【目的】为科学厘定露地大白菜低温冻害保险费率提供方法,为其他气象因子指数保险的保险费率厘定提供参考,为政策性农业保险的可持续发展提供助力。【方法】将1957—2018年每年初、终霜冻日期转化为儒历日,计算平均初、终霜冻日期,将平均初、终霜冻日期设定为低温冻害指数保险中的时间起赔阈值,并利用标准差分级法,对起赔阈值设置的合理性进行检验。精确统计大白菜各生长期投入成本,根据灾损率进行加权计算得出赔付比例。通过计算发生概率、灾损率与赔付比例3个因子综合得出露地大白菜低温冻害保险费率,并对种植区域进行加权计算,得出区域内的露地大白菜低温冻害保险费率。【结果】设计了露地大白菜低温冻害气象指数保险中时间和气温起赔阈值的计算方法,并制定了时间起赔阈值的检验方法。设计了低温冻害保险费率3个决定因子发生概率、灾损率和赔付比例的计算方法。【结论】经过检验,将平均初、终霜冻日期设定为丰宁满族自治县地区露地大白菜低温冻害气象指数保险的时间起赔阈值是合理的。露地大白菜在遭受轻、中、重三级低温冻害时的灾损率分别为0.3、0.7和1.0;发芽期赔付比例最高为45%,秧苗期赔付比例最高为75%,莲座期以后赔付比例最高为100%。各乡镇露地大白菜低温冻害气象指数保险费率为2%～3%,经过加权计算得出丰宁满族自治县地区低温冻害保险费率为2.14%。     

气象灾害对农业产量的影响及防御对策

在我国,农业生产是一项非常具有季节性和地域性的工作。特别容易受到季节、地域和水土 的影响。气象灾害是决定农业产量的重要因素。在一些地方,冬天容易出现温度很低的情况。由于 温度的高低是不可控的,所以有许多农作物会被冻伤,导致产量下降甚至绝收的情况。气象局要根据 当地的实际情况进行预防。     

黑龙江省主要农业气象灾害及防灾减灾措施

针对黑龙江省频发的干旱、暴雨洪涝、霜冻、风雹等农业气象灾害进行分析,并提出切实可行的防灾减灾措施,为相关部门制定农业生产决策提供科学依据。