基于GIS的邯郸市干热风时空变化特征分析

利用1971～2010年邯郸地区16个气象台站的日最高气温、14:00时空气相对湿度和14:00时风速的观测资料,研究了邯郸市干热风发生日数和干热风天气过程发生次数的时间和空间分布特征,并利用Morlet小波分析方法探讨了邯郸干热风发生日数的周期性。结果表明:邯郸市轻度、重度干热风的年平均发生日数分别为2.6 d和1.4 d,在空间分布上自西北到东南逐渐减少;轻度、重度干热风天气过程的年平均发生次数分别为0.9次和0.5次;从1971年至2010年,轻度和重度干热风发生日数的年际变化很明显,均呈先减少后增多的变化趋势;轻度干热风年平均发生日数的变化存在3.5年和2.0年的周期,重度干热风年平均发生日数的变化存在3.0年和2.0年的周期。     

1961—2018年黑龙江省干湿气候的时空格局特征

黑龙江省作为中国粮仓和东北亚生态屏障,旱涝对该区域农业生产及生态安全具有重要影响。为明确区域气候干湿状况的时空格局特征,根据黑龙江省62个气象站点1961—2018年逐日降水量资料,采用标准化降水指数(I_(SP)),利用气候趋势、Mexican Hat小波分析、经验正交函数(EOF)等方法,分析了黑龙江省近60年的气候干湿时空格局特征。结果表明:1961—2018年,黑龙江省年尺度标准化降水指数(I_(SP12))值在波动中呈微弱的增加态势,气候状况总体表现为湿润化趋势;季节尺度上,春季、秋季、冬季的气候均呈湿润化趋势,其中春季和冬季湿润化趋势较明显,均通过了0.01水平显著性检验,夏季总体呈不显著的干旱化趋势。年尺度I_(SP12)存在7 a主周期、28 a次周期,春季I_(SP3)(3个月尺度的I_(SP)值)存在24 a主周期,夏季I_(SP3)存在7 a主周期,秋季I_(SP3)存在7 a主周期、3 a次周期,冬季I_(SP3)存在28 a主周期、2 a次周期。且在未来一段时间内,黑龙江省年和季节气候在其主周期内均将处于湿润期。年气候干湿状况的空间变化具有3种典型模态,4个季节则均具备2种典型模态,年和四季的第一典型模态对应的典型场分布均为正值,具有全局一致型的空间变化特征,年季节尺度的气候整体干湿变化基本同步。松嫩和三江两大平原区是区域气候干湿变化的敏感区域。     

湘西州植烟土壤有效铜时空变异特征研究

以湘西州2000年和2015年两个年份采集的土壤样品有效铜数据为研究对象,其中2000年土壤样品为446个,2015年为1 242个,采用经典统计学和地统计学的方法分析了湘西州烟区土壤有效铜的描述性统计特征、时空变异格局。结果表明,从基本统计特征和分布频率来看,15年间湘西州植烟土壤有效铜含量均值由1.05 mg/kg上升到1.89 mg/kg,上升幅度达80%,不同等级的土壤样品有效铜分布频率变化较大,与2000年相比,2015年土壤有效铜适宜等级的样品比例减少了32.35个百分点。同时,极低、低、高和极高等级的样品比例分别增加了1.93、1.49、12.00和16.93个百分点,表明烟区土壤有效铜含量增加的同时,呈现出两极分化的特点。从时空变异来看,15年间,土壤有效铜块金效应增大,随机性因素对土壤有效铜空间变异影响增强,土壤有效铜分形维数减小,表明有效铜呈现出更多较大尺度上的变异特点。从时空分布的变化来看,2015年土壤有效铜含量高和极高等级的面积增加明显,分别增加了33.94%和10.94%;而适宜等级则大幅下降,比2000年下降了45.01%。     

鸟辣椒(C.frutescens L)的遗传变异遗传力和遗传进展量研究

鸟辣椒(C.frutescens L)是一个经济价值相当高的辣椒种，它多年生，椒果小而极辣，具有特别的风味。它的辣椒素(Capsaicin)含量相当高，很适合提取高辣度的含油树脂。印度几乎所有的鸟辣椒都是本地种，可以观察到范围很广的变异性。印度至今的辣椒育种研究主要还集中在C.annuum这个种，对C.frutescens的研究很少关注。考虑到鸟辣椒在工业用途和出口创汇方面的重要性，喀拉拉邦农业大学农学院对已收集到的一些鸟辣椒可用资源进行了试验研究，以测定它们的遗传变异性，遗传力和遗传进展量。     

低山丘陵农田土壤水分变异的研究

本文分析了冬小麦田各土层平均土壤含水量(w)与相应标准差(s)和变异系数(cv)的关系,得出用s 和cv 能反映地段土壤水分的变异性状,但cv、s 与w 关系较为复杂,不同土层cv 与w,s 与w 呈现不同的函数关系。     

遥感图像时空分析的数据处理系统设计

简单介绍了配准后的NOAA-AVHRR图像数据的空间格局时序分析的数据处理系统设计。主要分析了系统目标,介绍了数据处理的数学模型和相应的技术措施,提出了数据处理结果正确性检查机制及对反演多样化数学模型变更作出快速反应的方法,同时还探讨了时空数据物理设计的有关问题。     

基于GIMMS NDVI 3g.v1的近34年青海省植被生长季NDVI时空变化特征

在气候变化和人类活动的综合影响下,青海省生态环境发生了明显变化。在此背景下,以GIMMS NDVI 3g.v1为数据源,采用Sen+Mann-Kendal方法研究青海省1982-2015年植被覆盖区域NDVI时空变化,将趋势分析和R/S(rescaled range analysis)分析叠加,研究植被生长季NDVI变化的持续性特征,并揭示植被对气候变化及人类活动的响应规律。结果表明:1)近34年青海省植被NDVI整体呈从西北到东南的增加趋势;且变异系数显示,波动性较大地区集中在柴达木盆地周边和青南牧区西北部等植被NDVI较低的区域,波动性较小地区集中在祁连山东部、东部农业区和青南牧区东南部等植被NDVI较高的区域。2)近34年青海省植被NDVI整体呈增加趋势,增长率为0.38%·10a~(-1);且NDVI变化具有明显的阶段性,存在1994年和2000年两个突变点。3)近34年青海省植被改善区域(75.4%)远大于退化区域(24.6%),其中显著改善面积占植被覆盖区域面积的40.9%,退化区随时间变化在空间上表现出明显的转移现象。4)Hurst指数表明,青海省植被变化反持续性较强,趋势分析与Hurst指数叠加得出,由退化转为改善的区域占植被覆盖区面积的13.7%,由改善转为退化的区域占植被覆盖区面积的44.3%,另41.5%的区域无法确定未来变化趋势。5)青海省植被生长季NDVI受气候变化和人类活动的双重影响,且不同植被类型对气候变化的响应存在较大差异。     

呼伦贝尔草原土壤和植物矿物元素分布特征

为了解呼伦贝尔草原土壤和植物中矿物元素的分布特点,指导草原畜牧业健康发展,对呼伦贝尔草原不同地区草地进行了调查取样和分析。结果表明,呼伦贝尔草原土壤中矿物元素含量由多到少分别为Fe、Na、Ca、K、Mg、Mn、P、Zn、V、Cr、B、Ni、Cu、Co和Sn,其中Ca的变异性最强,K的变异性最弱;植物中矿物元素含量由多到少分别为Ca、K、Mg、P、Fe、Na、Sn、Mn、Cr、B、Zn、Ni、Cu、V和Co,其中Na的变异性最强,Ni的变异性最弱。植物中Co的含量能满足家畜的营养需要,Mg、P、K、Mn和Cu的含量只能满足或部分满足家畜基本生长发育的需要,Na和Zn的含量无法满足家畜的需要,而植物中Fe的含量对家畜可能是过量的。放牧和割草利用对草地土壤中矿物元素的含量没有显著影响(P0.05),但放牧显著提高了植物中P、Fe、Na、V、Co、Mn、Cu、Zn和Cr的浓度(P0.05)。在呼伦贝尔草原上常见的20种植物中,Ca在蓬子菜(Galium verum)中含量最高,在芨芨草(Achnatherum splendens)中含量最低;Mg在披针叶黄华(Thermopsis lanceolate)中含量最高,在针茅(Stipa capillata)中含量最低;Mn在二裂委陵菜(Potentilla bifurca)中含量最高,在马蔺(Iris ensata)中含量最低;Zn在针茅中含量最高,在披针叶黄华中含量最低。针对家畜营养需求,采用适宜的草地利用方式、牧草品种和矿物元素补饲措施,有利于维持呼伦贝尔草原畜牧业可持续发展。     

全球燕麦生产时空演变规律及对中国的启示

燕麦是世界第七大栽培作物,也是中国北方重要的粮饲兼用作物,因其具有抗旱、耐瘠薄等特性,在中国旱作区农业发展中占有举足轻重的地位。明确全球燕麦生产时空演变规律,可为中国燕麦种植结构调整和优化提供重要参考依据。本研究基于1961-2019年全球燕麦生产数据,利用线性回归模型、贡献率以及优势指数分析全球燕麦生产时空演变规律。结果表明,近59年来,全球燕麦收获面积和总产量均呈降低趋势。欧洲是全球燕麦生产中心,1961-1980、1981-1998和1999-2019年三个阶段的总产量分别占世界总量的58.2%、67.4%和62.6%;中国燕麦在这三个阶段的收获面积和总产量总体呈下降趋势,但同期总产量的世界占比却不断增加,从2.0%增长至3.0%。其中,2019年中国燕麦总产量达49.6万t,位列世界第十位。与美国、加拿大、芬兰和澳大利亚等主产国相比,中国燕麦生产的规模优势指数和效率优势指数虽处于不断上升趋势,但整体仍处于劣势地位。因此,优化调整燕麦种植规模,提高单产水平,对中国燕麦产业的可持续发展具有重要意义。     

黑龙江省夏季林火时空分布特点

通过对2000~2004年黑龙江省夏季森林火灾进行研究分析发现,该地区夏季林火呈现明显的空间、时间分布特点。(1)黑龙江省夏季林火只在121°12′~130°16′E和46°53′~53°25′N之间发生过。(2)大兴安岭和黑河地区是黑龙江省夏季林火的主要发生地区,大兴安岭地区的夏季林火火因基本都是雷击火,黑河地区的夏季林火火因主要是烧荒。(3)大兴安岭及黑河地区各个县区夏季林火状况有很大不同。(4)6月是大兴安岭雷击火发生最多的时期,6月15~25日是烧荒引发夏季林火的重点时期。黑龙江省6月15~20日间发生的夏季林火次数最多,明显高于其他时间段,过火面积也最大。7月1~5日及8月20日以后均没有夏季林火发生。(5)黑龙江省夏季林火日变化规律较为明显地分为三个阶段。