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2003-2023年江苏省农作物植被净初级生产力时空变化特征研究
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作者 韩雪丽 田城安 詹培 《南方农业学报》 北大核心 2025年第3期983-995,共13页
[目的]明确气候变化背景下温度(TM)、降水(TP)和辐射(SSRD)等气象因子变化对农田净初级生产力(NPP)时空变化的影响,为科学指导江苏省农业生产提供参考依据。[方法]基于MODIS遥感反射率数据、MCD12Q1土地利用类型数据和ERA5气象数据,利... [目的]明确气候变化背景下温度(TM)、降水(TP)和辐射(SSRD)等气象因子变化对农田净初级生产力(NPP)时空变化的影响,为科学指导江苏省农业生产提供参考依据。[方法]基于MODIS遥感反射率数据、MCD12Q1土地利用类型数据和ERA5气象数据,利用改进的CASA模型估算2003—2023年江苏省农田NPP,应用Theil-Sen中位数趋势分析(T-S趋势分析)和Mann-Kendall检验(M-K检验)探究近20年来江苏省农田NPP时空格局及其驱动因素,并借助通径分析和Hurst指数分析揭示不同尺度下气象因子对江苏省农田NPP变化的贡献。[结果]2003—2023年,江苏省农田气象因子及其NPP的年际变化呈现不同趋势,其中,TM总体上呈极显著上升趋势(P<0.01),线性趋势变化率为0.04℃/年,SSRD、TP和NPP的年际变化趋势不显著(P>0.05)。江苏省农田年平均NPP的空间分布呈现北高南低,在纬度上,江苏省农田年平均NPP在34°N地区最高(698.3 g·C/m^(2)),并以此为中心向南北递减;在经度上,江苏省农田年平均NPP在121°E以西的地区呈波动变化(640.0~690.0 g·C/m^(22))。江苏省农田NPP的年际变化总体上呈显著下降趋势(P<0.05,下同),影响江苏省农田NPP变化的主导因子存在明显空间异质性;在像元尺度下,江苏省有82.61%的农田NPP变化受TM主导,而15.40%和1.99%的农田NPP变化分别受SSRD和TP主导,随着分析尺度的扩大,主导因子逐渐转变为SSRD。由于江苏省稳定农田NPP显著下降区域具有更强的持续性,而NPP显著上升区域相对较弱,致使江苏省大部分地区农田NPP未来变化将延续当前的变化趋势。[结论]近20年来江苏省农田NPP总体上呈下降趋势,但地区间存在较强的空间异质性,未来江苏省大部分区域农田NPP将延续当前的变化趋势。江苏省农田NPP变化的驱动因素在不同尺度下也存在差异,其中温度和辐射是主导影响因子。 展开更多
关键词 农作物 净初级生产力(NPP) 时空变化分析 CASA模型 江苏省
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基于决策树和混合像元分解的江苏省冬小麦种植面积提取 被引量:42
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作者 王连喜 徐胜男 +2 位作者 李琪 薛红喜 吴建生 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期182-187,共6页
归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)时间序列曲线能提供作物生长动态变化信息,将其应用于农作物种植面积提取具有一定优势。该文以江苏省为研究区域,采用2013年1月1日-2014年12月19日46景250 m空间分辨率的MO... 归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)时间序列曲线能提供作物生长动态变化信息,将其应用于农作物种植面积提取具有一定优势。该文以江苏省为研究区域,采用2013年1月1日-2014年12月19日46景250 m空间分辨率的MODIS-NDVI时间序列数据、2014年4月23日的MOD09A1反射率影像及Landsat数据,开展冬小麦种植面积的遥感识别,首先利用MODIS数据建立作物的归一化植被指数时间序列曲线,再采用Savitzky-Golay滤波方法对NDVI时间序列数据进行重构,并基于农作物物候历、种植结构和种植模式等信息,提取研究区域典型地物物候生长期的关键值,在分析冬小麦、林地、水稻物候期(生长期开始时间、生长期结束时间、生长期幅度、生长期长度及生长期的NDVI最大值)变化趋势的基础上,综合比较分析不同地物平滑重构后的NDVI时间序列曲线特征,界定作物种类,确定训练规则,利用快速、高效的决策树方法,通过多阈值限定进行分类,初步提取冬小麦的空间分布范围;但是由于存在混合像元,阈值范围的设定会影响冬小麦种植面积的提取精度,针对此类问题,运用地表反射率影像数据提取冬小麦端元波谱曲线,结合线性光谱混合模型进行混合像元分解,进而根据冬小麦丰度比例精确提取冬小麦种植面积;最后利用统计数据和空间分辨率较高的Landsat TM 8影像数据对提取结果进行县域级验证。精度评价结果表明,研究区域的冬小麦种植面积提取精度达到90%,能够较准确地反映研究区域冬小麦的分布情况,表明运用中高分辨率遥感时间序列影像数据可以准确提取作物种植面积,为农作物种植面积信息提取提供参考。 展开更多
关键词 决策树 滤波 分类 归一化植被指数NDVI 混合像元 分解 冬小麦
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江苏省冬小麦湿渍害的风险区划 被引量:36
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作者 吴洪颜 高苹 +1 位作者 徐为根 包云轩 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1871-1879,共9页
选取能较好反映冬小麦春季湿渍害特征的3个气象因子:旬降雨量、旬日照时数和旬雨日,计算了江苏省1960—2008期间历年3—5月这3个因子的逐旬统计值,分析了这些因子与冬小麦气候产量的关系,研究结果表明:(1)春季旬降雨量、旬雨日和旬日照... 选取能较好反映冬小麦春季湿渍害特征的3个气象因子:旬降雨量、旬日照时数和旬雨日,计算了江苏省1960—2008期间历年3—5月这3个因子的逐旬统计值,分析了这些因子与冬小麦气候产量的关系,研究结果表明:(1)春季旬降雨量、旬雨日和旬日照时数对江苏省冬小麦气候产量有显著影响;(2)通径分析显示,旬降雨量和旬日照对气候产量有直接影响,而旬雨日对气候产量有间接影响;(3)构建了一个湿渍害判别指数Q用来判别湿渍害发生年份,并结合江苏省各地湿渍害年发生频率和冬小麦气候减产率,建立了冬小麦湿渍害风险指数模型;(4)利用所建风险指数模型对江苏省冬小麦的湿渍害风险进行了区划和评估,并提出了各风险区的防御对策。 展开更多
关键词 冬小麦 湿渍害 通径分析 风险指数 区划
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近30年气候异常对江苏省褐飞虱灾变性迁入的影响 被引量:12
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作者 包云轩 蒋蓉 +3 位作者 谢晓金 朱叶芹 杨荣明 朱凤 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第23期7078-7092,共15页
近30年来,中国褐飞虱的灾变性迁入因受气候变化的影响而出现了明显的时空变异,为了揭示气候异常对褐飞虱区域性灾变的影响,为我国褐飞虱灾变预警及其区域危害的防控提供理论依据,在收集1983—2008年江苏省32个植保站褐飞虱灯诱资料、198... 近30年来,中国褐飞虱的灾变性迁入因受气候变化的影响而出现了明显的时空变异,为了揭示气候异常对褐飞虱区域性灾变的影响,为我国褐飞虱灾变预警及其区域危害的防控提供理论依据,在收集1983—2008年江苏省32个植保站褐飞虱灯诱资料、1981—2008年太平洋海表温度和南方涛动指数数据及1983—2008年江苏省70个气象台站降水和气温观测资料的基础上,选取高邮、通州和宜兴作为江苏省不同水稻生长区的代表性测站(其中高邮代表江淮稻区,通州代表苏北沿海稻区,宜兴代表苏南稻区),通过对近30年来太平洋海温场、南方涛动、迁入区降水和温度异常与江苏省褐飞虱发生程度之间关系的分析,探讨了气候异常对该省褐飞虱灾变性迁入的影响。结果表明:(1)赤道东太平洋海表水温持续偏高的厄尔尼诺事件多引发江苏省褐飞虱偏重以上程度的发生,且其首次迁入峰的出现时间与厄尔尼诺事件开始期之间有1—14个月的滞后期。(2)南方涛动指数(SOI)持续出现负值的厄尔尼诺事件发生的当年或次年,褐飞虱为偏重以上的发生程度,且其首次迁入峰的出现时间滞后于SOI负值开始期1—14个月。(3)登陆并影响江苏的强热带气旋偏多的拉尼娜年也会出现褐飞虱偏重以上的发生。(4)降水对褐飞虱迁入的影响明显,但有限制条件;降水量大、降水日数多的年份褐飞虱迁入量大、发生程度重;以6—10月降水量、降水日数和降水强度为预报因子,建立了褐飞虱发生等级的回归方程,方程拟合和试报效果好。(5)夏秋季6—10月地面气温的异常对江苏省褐飞虱迁入的发生有一定的影响,秋温偏高的年份常导致江苏省褐飞虱偏重以上的发生。 展开更多
关键词 褐飞虱 海洋尼诺指数(ONI) 南方涛动指数(SOI) 厄尔尼诺事件 气候异常
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江苏省近30年冰雹灾害的时空变化规律 被引量:24
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作者 包云轩 覃文娜 +2 位作者 高苹 申双和 蒋义芳 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期197-206,共10页
利用江苏省70个气象台站1980-2009年间的冰雹观测资料,分析了江苏省冰雹灾害发生的时空变化特征,并结合Mann-Kendall方法探讨了气候变暖对江苏省冰雹发生趋势的影响。研究表明:(1)江苏省上世纪80年代为降雹多发期,90年代明显减少,本世... 利用江苏省70个气象台站1980-2009年间的冰雹观测资料,分析了江苏省冰雹灾害发生的时空变化特征,并结合Mann-Kendall方法探讨了气候变暖对江苏省冰雹发生趋势的影响。研究表明:(1)江苏省上世纪80年代为降雹多发期,90年代明显减少,本世纪初以来又有明显回升趋势;(2)江苏省一年中降雹多发季为春、夏两季,降雹日约占全年总降雹日数的94.7%;(3)全省降雹空间分布的总体特征是:东部沿海多,西部内陆少;中北部多,南部少;(4)这30 a中发生在江苏省的降雹路径主要有四条;(5)与江苏省冰雹灾情年际不稳定度成正相关的雹日空间变异系数自东北向西南递增;(6)导致这30 a江苏省冰雹时空变化格局的主要成因是全球气候变暖、大气环流背景、局地中小尺度大气动力场、地形起伏和下垫面热力属性等。 展开更多
关键词 冰雹 时空分布 降雹路径 Mann-Kendall方法 气候变暖
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江苏省冬小麦适宜度时空变化研究 被引量:18
6
作者 王连喜 顾嘉熠 +2 位作者 李琪 徐胜男 吴东丽 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期67-75,共9页
江苏省是中国冬小麦(Triticum aestivum Linn.)的主要种植区域之一,在气候变化的背景下,探讨气候适宜程度对江苏冬小麦生长发育及产量的影响具有较大的现实意义。利用隶属度函数构建了气候适宜度模型,对江苏省12个站点的冬小麦各生育期... 江苏省是中国冬小麦(Triticum aestivum Linn.)的主要种植区域之一,在气候变化的背景下,探讨气候适宜程度对江苏冬小麦生长发育及产量的影响具有较大的现实意义。利用隶属度函数构建了气候适宜度模型,对江苏省12个站点的冬小麦各生育期与全生育期的适宜度进行了计算,并分析其时空变化。结果表明,(1)所构建的气候适宜度模型可以用于描述与分析江苏冬小麦的气候适宜程度。(2)为避免在某生育期单个要素的气候适宜度可能很小或为零而导致的与冬小麦气象产量出现较大偏离,选用累乘模型来表达冬小麦各生育期的气候适宜度,效果良好。(3)江苏省冬小麦的气候适宜度总体较好,温度适宜度、降水适宜度和气候适宜度都呈弱增加趋势,而日照适宜度呈逐年微弱减少的趋势。(4)从适宜度分布来看,苏南地区日照适宜度较低,苏北地区降水适宜度较低,各地区温度适宜度总体较高,且气候适宜度的差距不是很大。(5)江苏省冬小麦适宜度偏低的生育期是出苗-分蘖期,因此,在此期间应注意低温冻害对冬小麦生长发育及产量形成的负面影响。(6)赣榆和徐州(代表苏北)的寒积温较大,南通、昆山和东山(代表苏中、苏南)的寒积温较小,这与计算所得的同时段内冬小麦冬季冻害指数的结果是一致的。即冬小麦出现低温危害的时段在进入休眠之前以及结束休眠之后,即秋末冬初和冬末春初。 展开更多
关键词 冬小麦 气候适宜度 时空变化 低温冻害 江苏省
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基于DFA法的江苏省极端降水时空分布特征研究 被引量:21
7
作者 郑腾飞 郭建茂 +2 位作者 尹继福 王琦 吴玮 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期76-83,共8页
为进一步掌握江苏省极端降水的时空分布特征,基于该省1961-2010年均一性较好的逐日降水数据,利用去趋势波动分析法确定了全省13个站点的极端降水阈值,并通过Morlet小波及Mann-Kendall法分析了江苏省极端降水频数的振荡周期及其突变。结... 为进一步掌握江苏省极端降水的时空分布特征,基于该省1961-2010年均一性较好的逐日降水数据,利用去趋势波动分析法确定了全省13个站点的极端降水阈值,并通过Morlet小波及Mann-Kendall法分析了江苏省极端降水频数的振荡周期及其突变。结果表明,江苏省极端降水年频数和夏季极端降水均呈现8~10 a的变化周期,且1998年和2006年分别为其突变增加年,而秋季极端降水主要呈2~3 a与5~7 a的变化周期;极端降水与降水总量的空间分布具有较好的一致性,均呈南部大、北部小的特征。 展开更多
关键词 去趋势波动分析 极端降水 时空分布
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江苏省植被NPP时空特征及气候因素的影响 被引量:34
8
作者 王琳 景元书 李琨 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2010年第11期2529-2533,共5页
利用2000—2006年的EOS/MODIS卫星遥感资料,对江苏省植被净初级生产力(NPP)时空特征及气候变化对其影响进行分析。在ArcGIS软件中,建立线性回归方程获得NPP的变化斜率,分析7 a间各像元NPP的空间变化趋势。计算各像元的NPP数值与气候要... 利用2000—2006年的EOS/MODIS卫星遥感资料,对江苏省植被净初级生产力(NPP)时空特征及气候变化对其影响进行分析。在ArcGIS软件中,建立线性回归方程获得NPP的变化斜率,分析7 a间各像元NPP的空间变化趋势。计算各像元的NPP数值与气候要素的线性相关系数,为定量阐述气候变化对植被生长的影响提供依据。结果表明,江苏省植被NPP 7 a平均值为506.6 g.m-2.a-1(以C计),比全国同期NPP数值高出约40%。NPP表现出明显的年际变化,2004年植被年均NPP最大为530.6 g.m-2.a-1(以C计),2000年最小,为481.1 g.m-2.a-1(以C计)。空间分布上NPP表现为东南高于西北,沿海高于内陆。2000—2006年江苏省有76%的区域植被NPP表现为显著增加,仅江苏南部少数区域表现出减少的趋势。除苏南少数区域外,气候因素控制着NPP的时空变化规律。其中气温的升高和太阳辐射的增加促进NPP提高,而降水量的增加引起NPP的降低。 展开更多
关键词 净初级生产力 MODIS 时空特征 气候变化
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江苏省典型干旱过程特征 被引量:7
9
作者 包云轩 孟翠丽 +3 位作者 申双和 邱新法 高苹 刘聪 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第22期6853-6865,共13页
为了研究江苏省重大干旱过程的生消和演变特征,选取2006年10—11月覆盖全省的一次严重秋旱事件作为典型个例,收集54个气象台站的逐日气象观测资料,计算逐日复合气象干旱指数CI值,以此为基础统计干旱发生的开始日期、结束日期、持续日数... 为了研究江苏省重大干旱过程的生消和演变特征,选取2006年10—11月覆盖全省的一次严重秋旱事件作为典型个例,收集54个气象台站的逐日气象观测资料,计算逐日复合气象干旱指数CI值,以此为基础统计干旱发生的开始日期、结束日期、持续日数和逐日旱强,研究全省和各地区的旱情生消和演变特征;选用MODIS产品数据,利用植被供水指数法,反演干旱发展过程;利用实测土壤相对湿度数据,在ArcGIS9.3中采用反距离权重插值法,分析干旱事件中土壤湿度的空间变化特征。研究结果表明:(1)在这一典型秋旱事件中,由CI指数、VWSI指数和土壤相对湿度反映的大气、植被、土壤干旱的生消和演变过程基本一致。(2)干旱的发生是由西北到东南逐渐扩展蔓延,结束则由东南向西北逐渐收缩消失,持续天数从北向南递减。(3)旱情总体上北重南轻,但不同地区因大气背景和自然地理条件不同发展过程差异较大。(4)利用CI指数、VSWI指数和土壤湿度可以较全面而系统地监测干旱过程的生消、演变和强度变化。 展开更多
关键词 干旱过程 复合气象干旱指数 遥感 植被供水指数 土壤湿度
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江苏省近50a气候干湿特征研究 被引量:6
10
作者 赵晶 包云轩 +2 位作者 张仁陟 孟翠丽 申双和 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期623-630,共8页
根据江苏省1960—2009年54个气象台站常规气象观测资料,利用Penman-Monteith公式计算了全省各地区50 a的逐日潜在蒸散量,结合逐日降水量,推算出了相对湿润度指数值,并采用国家标准《气象干旱等级》(GB/T20481-2006)中的相对湿润度分级... 根据江苏省1960—2009年54个气象台站常规气象观测资料,利用Penman-Monteith公式计算了全省各地区50 a的逐日潜在蒸散量,结合逐日降水量,推算出了相对湿润度指数值,并采用国家标准《气象干旱等级》(GB/T20481-2006)中的相对湿润度分级指标对全省干湿状况进行了评估,分析其时空变化特征。研究表明:1)就全年而言,江苏省半干旱区与湿润区各占50%左右的面积,其中淮北、江淮北部、苏北沿海的北部为半干旱区,江淮南部、苏北沿海的南部、沿江、苏南地区为湿润区;2)降水量和潜在蒸散量是影响相对湿润度指数的两个关键因子,降水量的变化对相对湿润度的时空分布起着主导作用,潜在蒸散量起着辅助作用。3)江苏省1 a中冬季的南北气候干湿反差最大、夏季最小,湿润区范围夏季最大、秋季最小,半干旱区范围秋季最大、夏季没有,干旱区范围春季最大、夏季和秋季没有。夏季气候最湿润、春季气候最干燥。4)淮北和苏北沿海地区的相对湿润度指数年变化呈"单峰型",江淮、沿江和苏南地区的年变化呈"双峰型",苏北沿海地区相对湿润度年内变化最大,沿江地区最小。 展开更多
关键词 干湿状况 PENMAN-MONTEITH公式 潜在蒸散 相对湿润度指数 时空变化
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江苏省一季稻生长季气候适宜度及其变化趋势分析 被引量:16
11
作者 谭孟祥 景元书 曹海宁 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第1期349-353,共5页
为分析气候变化对水稻气候生态的影响,结合江苏省气候资源条件与一季稻的生育特性,建立了江苏省一季稻气候适宜度模型,并计算1970—2012年江苏省9个站点一季稻不同生育期的气候适宜度。结果表明:江苏省各地的温度适宜度普遍较高,降水适... 为分析气候变化对水稻气候生态的影响,结合江苏省气候资源条件与一季稻的生育特性,建立了江苏省一季稻气候适宜度模型,并计算1970—2012年江苏省9个站点一季稻不同生育期的气候适宜度。结果表明:江苏省各地的温度适宜度普遍较高,降水适宜度普遍较低,降水量是限制江苏省一季稻生长发育的主要因子;除温度适宜度整体呈增加趋势外,降水适宜度、日照适宜度、气候适宜度整体均呈下降趋势。江苏省一季稻气候适宜度可分为不同适宜程度区域,降水适宜度、温度适宜度、日照适宜度分区与实际降水量、温度、日照的分布特征大致一致。 展开更多
关键词 一季稻 气候适宜度 变化趋势 生育期 江苏省
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不同时序植被指数重构方法的江苏省冬小麦物候期提取的影响 被引量:5
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作者 王连喜 陈夏 +2 位作者 李琪 吴东丽 章婷 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第25期192-199,共8页
基于2009~2010年MODIS数据,以江苏省为研究区域,比较两种常见的重构植被指数序列方法的重构能力以及应用到冬小麦物候期提取上的效果;并且用观测数据对提取结果进行了验证。结果表明,两种重构方法都能较好的去除噪声,但Savitzky-Golay... 基于2009~2010年MODIS数据,以江苏省为研究区域,比较两种常见的重构植被指数序列方法的重构能力以及应用到冬小麦物候期提取上的效果;并且用观测数据对提取结果进行了验证。结果表明,两种重构方法都能较好的去除噪声,但Savitzky-Golay滤波方法在保持原始数据的真实性方面要优于HANTS(harmonic anazysis of time series)方法,而HANTS方法在呈现原始数据的周期性方面更有优势。通过动态阈值法提取冬小麦物候期时,经两种重构方法处理后的植被指数时间序列,在返青期和成熟期提取上均方根误差均在8 d之内,抽穗期效果较差。S-G滤波重构后的植被指数时间序列提取结果要优于HANTS方法。总体来说,经两种方法滤波后提取的江苏全省冬小麦关键物候期,都能够体现全省范围分布的变化性。 展开更多
关键词 S-G滤波 HANTS方法 冬小麦 物候期 遥感
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基于作物水分亏缺指数的江苏省冬小麦生长季干旱时空特征 被引量:11
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作者 尤新媛 胡正华 +5 位作者 张雪松 申双和 番聪聪 黄进 李琪 张琪 《江苏农业科学》 2019年第2期243-249,共7页
近年来,江苏地区季节性干旱频发,很大程度上制约了冬小麦产量的增长。研究作物生长季干旱发生的时空规律,对于采取有效防灾减灾措施具有重要意义。基于江苏省1981—2010年14个气象站点的逐日气象资料、冬小麦生育期及产量资料,利用作物... 近年来,江苏地区季节性干旱频发,很大程度上制约了冬小麦产量的增长。研究作物生长季干旱发生的时空规律,对于采取有效防灾减灾措施具有重要意义。基于江苏省1981—2010年14个气象站点的逐日气象资料、冬小麦生育期及产量资料,利用作物水分亏缺指数(CWDI),分析近30年江苏省冬小麦生长季干旱的时空变化规律。结果表明,CWDI值在冬小麦各生育期均表现为江苏北部高于南部,2个地区的CWDI多年均值在年代间变化趋势大体一致,20世纪90年代是剧烈波动期。从各等级干旱发生站次数的年代变化来看,30年里冬小麦拔节至抽穗期的干旱发生站次数为持续增加趋势,其他3个生育阶段呈现先增后减的单峰变化,峰值均出现在20世纪90年代,说明30年里旱情总体在加重,最严重的时期是20世纪90年代,21世纪初有所缓和。干旱发生概率的空间分布规律基本一致,总体为由苏南向苏北逐渐增大。在冬小麦各生育阶段,苏北的赣榆区、徐州市、宿迁市是干旱频率的高值区,干旱频率随着干旱等级的升高而降低。江苏省冬小麦生长中后期干旱灾害发生的可能性较大,徐州市更是干旱灾害的高发区,须加强对干旱灾害的预警和预防。 展开更多
关键词 冬小麦 干旱 作物水分亏缺指数 时空特征
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近30年中国主要农业气象灾害典型场时空格局分异特征 被引量:24
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作者 桑婧 郝璐 《中国生态农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1302-1314,共13页
在全球气候变暖,气象灾害频发重发的背景下,农业生产受到日益严重的气象灾害影响。研究中国农业气象灾害的时空格局对于降低灾害风险、减轻灾害损失十分重要。本文利用1978—2013年主要省、直辖市及自治区的农业灾害受灾、成灾面积和播... 在全球气候变暖,气象灾害频发重发的背景下,农业生产受到日益严重的气象灾害影响。研究中国农业气象灾害的时空格局对于降低灾害风险、减轻灾害损失十分重要。本文利用1978—2013年主要省、直辖市及自治区的农业灾害受灾、成灾面积和播种面积资料,以受灾率和成灾率作为指标,利用经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)等统计分析,对影响我国农业生产的主要农业气象灾害(干旱灾害、洪涝灾害、低温冻害和风雹灾害)的时空变化进行分析并得到典型场。结果表明,近几年除洪涝灾害没有明显的升降趋势以外,干旱、风雹和低温冻害受灾率成灾率均呈下降趋势。干旱受灾率和成灾率典型场较为相似,北方因灾损失情况明显重于南方;全国大部分地区均有轻微的因风雹灾害造成损失的情况,西部和西北部容易受到风雹灾害的影响;洪涝灾害受灾率和成灾率典型场存在差异,全国普遍受到洪涝灾害轻微影响,但长江流域和东北三省情况较重。低温冻害受灾、成灾率的典型场不明显,北方因灾损失程度重于南方。另外,干旱和洪涝灾害不会持续影响东北地区;风雹灾害在我国西北部容易造成持续且严重的影响。总之,各灾害的受灾、成灾率时间变化也不是完全同步的,空间分布也不相同,二者并不是完全匹配的。 展开更多
关键词 农业气象灾害 干旱 洪涝 风雹 低温冻害 EOF分析
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广东省主要农业灾害性天气的时空变化特征及危险性评价 被引量:1
15
作者 徐金勤 符靖茹 +1 位作者 朱平 肖潇 《热带农业科学》 2024年第12期141-149,共9页
基于1981—2021年广东省86个气象站逐日观测资料,分析了广东省高温、低温、暴雨和大风等主要农业灾害性天气发生的时空变化特征及气候危险性。结果表明:广东省高温、暴雨和大风天气同期率较高,防御关键期为5—9月,低温天气高发期为1和1... 基于1981—2021年广东省86个气象站逐日观测资料,分析了广东省高温、低温、暴雨和大风等主要农业灾害性天气发生的时空变化特征及气候危险性。结果表明:广东省高温、暴雨和大风天气同期率较高,防御关键期为5—9月,低温天气高发期为1和12月。近41年来,广东省高温日数和强度普遍显著增加,低温、暴雨和大风天气整体上呈现减弱趋势,但暴雨和大风天气存在局地性增强现象,主要表现为暴雨日数和强度在珠三角地带呈现增加趋势,大风日数和强度在粤北和粤西部分地区显著增加。4种灾害性天气的气候危险性区划存在明显的区域性差异:高温天气的中、高危险区分布在内陆地区,低危险区分布在近海地区;低温天气的较高风险区集中在粤北、粤西和珠三角西部地区,较低风险区分布在粤东和珠三角东部地区;暴雨天气的低危险区分布在粤北,中、高危险区分布在近海区域和珠三角地区;大风天气的低危险区范围较大,中高危险区仅出现在沿海区域和粤北部分地区。 展开更多
关键词 农业灾害性天气 高温 低温 暴雨 大风 时空变化 气候危险性
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中国南方塑料大棚气象灾害风险区划 被引量:29
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作者 杨再强 朱凯 +3 位作者 赵翔 张婷华 彭晓丹 周志龙 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期213-221,共9页
利用中国南方地区15个省市自治区160个气象观测站台1990-2009年的气象资料,综合考虑气温、光照、风速、降水等主要致灾因子,并根据这些数据建立了基于实数编码的加速遗传算法的南方塑料大棚气象灾害的投影寻踪等级评价模型,计算出南方... 利用中国南方地区15个省市自治区160个气象观测站台1990-2009年的气象资料,综合考虑气温、光照、风速、降水等主要致灾因子,并根据这些数据建立了基于实数编码的加速遗传算法的南方塑料大棚气象灾害的投影寻踪等级评价模型,计算出南方塑料大棚的气象灾害月份和季节的风险等级,并按季节进行了风险区划。结果表明:春季四川盆地地区气温回升较快,有利于设施作物生长,风险最低,重庆、贵州等地由于由于太阳总辐射低,设施作物易受到寡照灾害,风险等级最高;夏季沿海地区暴雨、台风等自然灾害频发,对设施结构有较大影响,有较高的风险;秋季高灾害风险等级分布较少,以低风险为主;冬季以北纬25°为分界线,北部地区气温低、热量条件缺乏,不适宜塑料大棚发展,南部地区则相反,风险低。我国南方秋季西部地区、冬季南部地区及春夏两季的四川盆地地区的气象灾害风险最小,适合塑料大棚的发展,研究结果为我国南方塑料大棚发展的合理布局和气象灾害防御提供参考。 展开更多
关键词 设施农业 塑料大棚 加速遗传算法 投影寻踪模型 风险区划
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江苏地区不同参考作物蒸发蒸腾量估算模型 被引量:10
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作者 王婷 刘春伟 +4 位作者 张佩 王让会 邱让建 周丽敏 王蒙 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期70-79,共10页
为了研究不同参考作物蒸发蒸腾量ET 0估算方法在江苏地区的适用性,收集了江苏省徐州市、高邮市和昆山市1957年1月至2019年12月的气象数据,采用12种不同模型估算了各站点的ET 0,其中模型Priestly-Taylor,Hansen,Jensen-Haise,Makkink是... 为了研究不同参考作物蒸发蒸腾量ET 0估算方法在江苏地区的适用性,收集了江苏省徐州市、高邮市和昆山市1957年1月至2019年12月的气象数据,采用12种不同模型估算了各站点的ET 0,其中模型Priestly-Taylor,Hansen,Jensen-Haise,Makkink是基于辐射数据的模型;MC-Cloud,1985 Hargreaves,Thornthwaite是基于温度数据的;Copais,Valiantzas 1和Valiantzas 2是综合法模型;XGBoost和SVM是机器学习模型.12种ET 0的估算模型计算值分别与Penman-Monteith模型(PM)计算值进行比较,结果表明:各站点的综合评价指数GPI最高的为机器学习模型中的SVM模型;在输入参数相同的情况下,机器学习模型模拟精度优于综合法和温度法以及辐射法中的Pristley-Taylor和Makkink模型;机器学习模型随着输入参数减少,模拟精度依次降低.研究结果可以为江苏地区气象数据不完善时估算ET 0提供科学依据. 展开更多
关键词 参考作物蒸发蒸腾量 估算模型 PENMAN-MONTEITH 机器学习 江苏
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抽穗期灌溉缓解水稻高温热害的微气象学分析 被引量:6
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作者 江晓东 华梦飞 +2 位作者 胡凝 杨沈斌 郭建茂 《节水灌溉》 北大核心 2019年第6期1-5,共5页
为研究灌溉对水稻高温热害的防御效果,在南京以“两优培九”为研究对象,在抽穗期高温热害发生期间采用2种灌溉处理(T1,田间无水层覆盖;T2,田间保持10 cm水层)进行了田间试验,测定了稻田土壤和冠层温度,计算了稻田能量平衡各分量日变化... 为研究灌溉对水稻高温热害的防御效果,在南京以“两优培九”为研究对象,在抽穗期高温热害发生期间采用2种灌溉处理(T1,田间无水层覆盖;T2,田间保持10 cm水层)进行了田间试验,测定了稻田土壤和冠层温度,计算了稻田能量平衡各分量日变化。结果表明:在白天,T2处理可以降低水稻冠层的日最高气温、平均气温和稻田土壤温度,延后土温最大值出现时间1 h。灌溉主要影响了稻田的显热通量(H)和潜热通量(LE)交换,从而使冠层气温出现差异。T2处理 LE/Rn 比T1高9.71%, H/Rn 比T1低31.87%,表明水层覆盖下稻田潜热交换增加,显热交换降低,有利于田间蒸散散热,使冠层气温和土壤温度上升较T1缓慢。田间水层覆盖缓解了水稻抽穗期高温热害的危害。 展开更多
关键词 水稻 高温热害 灌溉 温度 能量平衡
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不同气候分区的青海省水面蒸发影响因子分析
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作者 郭燕 王晶 +3 位作者 张嘉男 赵冰钰 张烜宇 刘春伟 《节水灌溉》 北大核心 2025年第2期43-52,共10页
为探究青海省不同气候分区(东部农业区、柴达木盆地、环青海湖区、三江源区)水面蒸发的变化特征及其影响因子,基于FAO-56 Penman-Monteith(PM)公式,利用青海省50个国家气象站点2018-2022年的气象资料,建立多元回归模型计算青海省各气候... 为探究青海省不同气候分区(东部农业区、柴达木盆地、环青海湖区、三江源区)水面蒸发的变化特征及其影响因子,基于FAO-56 Penman-Monteith(PM)公式,利用青海省50个国家气象站点2018-2022年的气象资料,建立多元回归模型计算青海省各气候区水面蒸发量,分析不同时间尺度上青海省不同气候分区水面蒸发的变化特征,并利用通径分析方法对各气候区水面蒸发的影响因子进行剖析。结果表明:水面蒸发年际变化范围为2.58~2.92 mm/d,4个气候区均在2022年达到最大值;季节变化表现为夏季>春季>秋季>冬季;月变化最大值均出现在7月,为柴达木盆地>东部农业区>环青海湖区>三江源区。东部农业区,气象因子对水面蒸发的综合决定能力排序为VPD>R_(n)>n>WS,VPD对水面蒸发变化的直接作用最大(决策系数为0.75),其次是WS,R_(n)主要通过n路径对水面蒸发变化产生间接作用(间接作用系数为0.47);柴达木盆地,各因子决策系数排序为VPD>R_(n)>RH_(mean)>WS>T_(min),R_(n)对水面蒸发变化的直接作用最大(决策系数为0.50),其次是T_(min),VPD对水面蒸发的间接作用最大(间接作用系数为0.51),通过R_(n)路径间接影响水面蒸发,WS通过T_(min)路径间接影响水面蒸发(间接作用系数为0.18),RH_(mean)对水面蒸发的影响最小且为负效应;环青海湖区,VPD、R_(n)和WS是驱动水面蒸发变化的最主要因子且起直接作用,决策系数分别为0.62、0.69和0.05,表明R_(n)对水面蒸发变化促进作用比VPD明显;三江源区,VPD对水面蒸发的直接影响最大(决策系数为1.05),其次是WS。T_(mean)可通过VPD、R_(n)和RH_(mean)路径间接影响水面蒸发(间接作用系数为0.76),R_(n)和n分别通过T_(mean)和R_(n)路径对水面蒸发变化产生间接作用(间接作用系数分别为0.48和0.69),VPD、R_(n)、WS、T_(mean)和n对水面蒸发均有增进作用,而RH_(mean)对水面蒸发的影响最小且对水面蒸发变化有抑制作用(决策系数为-0.001)。总体而言,VPD和R_(n)是影响青海省水面蒸发的主导因子。 展开更多
关键词 水面蒸发 多元线性回归 通径分析 不同气候分区
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气象条件对南通地区棉花生长的影响 被引量:7
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作者 朱红霞 黄严帅 张耀鸿 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2012年第7期70-73,共4页
采用南通市2005—2009年的棉花试验资料和气象资料,使用SPSS软件,分析各个生育期的气象条件(温度、光照、降水)对棉花产量及其构成因素的影响。结果表明,温度对棉花产量及其构成因素无显著影响;花铃期降水量与棉花产量及其构成因素呈负... 采用南通市2005—2009年的棉花试验资料和气象资料,使用SPSS软件,分析各个生育期的气象条件(温度、光照、降水)对棉花产量及其构成因素的影响。结果表明,温度对棉花产量及其构成因素无显著影响;花铃期降水量与棉花产量及其构成因素呈负相关,其中花铃期降水量与单株铃数呈极显著负相关;花铃期日照时数与籽棉产量呈极显著正相关,与单株铃数呈显著正相关。 展开更多
关键词 棉花 产量 温度 降水 光照
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