作物产量和品质形成是品种、气象、土壤和技术措施等因素共同作用的结果。特定品种、土壤与技术条件下，作物产量和品质主要由气象条件的满足程度决定，建立气象条件与产量、品质之间的物理学联系对指导作物生产具有重要意义。本研究在界定作物气象质量内涵的基础上，探究作物气象质量的形成原理，提出作物气象质量评价方法，并开展案例分析。结果表明：作物气象质量是指某个或多个气象要素组合的气象条件满足作物生产需要的程度，是对作物产量水平或品质特性的综合反映；不同作物的产量与品质要求的气象质量不同，不同气象质量下形成的作物产量与品质也不同，可通过管理技术措施在一定范围内调控。作物气象质量具有时间动态性、空间异质性、相对稳定性和波动性、人为可调控性等特征。通过构建作物气象质量指数，综合评价气象条件对作物生产的满足程度，进而对气象质量进行评价。以福建安溪铁观音春茶为例，构建春茶气象质量评价指数，以2011年、2012年、2019年和2020年主产区12个茶园为例，其平均气象质量指数分别为1.59、1.68、2.60和2.68，分别属良、良、特优和特优等级，该结果与茶叶气象质量年度调研结果吻合。该研究对深化气象条件认识、促进农业增产提质增效具有指导意义。

准确预报薰衣草始花期对优化花田管理、服务旅游观光及促进伊宁旅游业发展具有重要实践意义。基于伊宁市园艺场2001-2024年薰衣草始花期观测数据及同期2-5月气象资料，分析薰衣草始花期与气象因子的相关性。运用模糊聚类法划分薰衣草开花前的年型，利用通径分析法解析气象因子对薰衣草始花期的直接和间接效应，结合薰衣草生物学特性，筛选薰衣草始花期预报因子；采用多元回归法建立伊宁薰衣草始花期不划分年型和划分年型预报模型，通过薰衣草始花期实际观测数据对预报模型进行精度评价。结果表明：（1）2001-2024年伊宁薰衣草始花期与2月下旬、3月上旬、3月中旬平均气温、2月上旬降水量、开春日-5月31日活动积温显著相关，温度因子的作用大于降水量，活动积温对薰衣草始花期的影响大于旬尺度的温度、降水量、日照时数等气象因子；开春日至5月31日≥0℃活动积温对薰衣草始花期贡献度最大，是主导花期预报的关键因子，建立的3个薰衣草始花期预报模型具有统计学意义且通过显著性检验。（2）以划分年型的薰衣草始花期预报模型预报2001-2024年薰衣草始花期，其平均误差0.5d，均方根误差0.8d，相对误差0.6%，较未分年型的薰衣草始花期预报模型精度（平均误差0.9d，均方根误差1.2d，相对误差0.9%）均有提高。建议采用基于气候年型分类的薰衣草始花期模型开展相关预报服务。

基于陕西省苹果主产区1990−2022年统计数据与实地调查数据，采用基尼系数、重心迁移、空间自相关分析探究苹果生产布局时空演变，应用增强回归树探究苹果总产变化的影响因素，为优化苹果产业配置，推动产业高质量发展提供依据。结果表明：（1）研究期内主产区苹果发展呈快速增长、调整下降、转型升级和稳定提升4阶段演进；生产重心迁移轨迹呈现先南后北的特征，基尼系数从0.77降至0.71，说明产业集聚程度稍减，渭北北部2022年苹果总产占全省54.47%，保持核心产区地位；（2）苹果种植面积Moran’s I先增强至2010年的0.42继而下降至2022年的0.29，说明苹果生产空间布局结构调整，高集聚区集中于渭北北部并向北扩展，低集聚区分布于北部山地及渭北旱塬西部；（3）苹果总产变化受气象环境、技术进步、市场经济、社会发展、农业生产条件和政策环境共同作用，其中单产（38.85%）、农林牧渔业总产值（18.36%）、比较收益（17.91%）、农资总投入（10.52%）是影响程度排名前4的关键因子。

基于1961−2020年湖北烤烟低温连阴雨历史灾情与气象观测数据、2013−2022年高分辨率格点实况分析数据、2023−2052年BCC−CSM2−MR模式气候预估数据，建立覆盖湖北烤烟伸根期、旺长期、成熟期的低温连阴雨灾害动态监测指标体系，从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性三方面，构建湖北烤烟低温连阴雨灾害风险评估模型，结合低强迫SSP1−2.6、中强迫SSP2−4.5情景评估未来气候情景下湖北烤烟低温连阴雨灾害的风险。结果表明：（1）湖北烤烟低温连阴雨灾害的动态监测指标体系包括逐日平均气温、日照时数、降水量及过程持续日数。根据烤烟伸根期、旺长期、成熟前期和成熟后期烤烟对气候资源的需求差异，确定了烤烟各生育期对低温连阴雨灾害关键指标的阈值，如伸根期降水过程≥4d（允许1d无降水）或≥7d（允许2d不相邻无降水），且过程日平均气温≤17℃、日照时数≤3h、过程平均降水量≥4mm为烤烟伸根期低温连阴雨灾害的关键指标及阈值。（2）2013−2022年湖北烤烟低温连阴雨灾害风险呈西高东低、南高北低的空间分布格局。湖北烤烟低温连阴雨灾害中风险区占比49.91%，集中于十堰、神农架及恩施烟区；次低风险区占比40.48%，主要分布于襄阳东部、宜昌东部及十堰的郧阳和丹江口；次高风险区占比9.07%，集中于鄂西南；无高风险区域。（3）SSP1−2.6情景下，2023−2052年湖北烤烟低温连阴雨灾害次高风险区面积呈先增后减趋势，时段Ⅰ（2023−2032年）较基准时段（2013−2022年）面积增加14.60%，时段Ⅲ（2043−2052年）较时段Ⅱ（2033−2042年）面积减少12.84%；SSP2−4.5情景下，2023−2052年湖北烤烟低温连阴雨灾害各等级风险区面积变化较小，中风险区呈减−增−减的变化；西部环神农架及鄂西南始终为湖北烤烟低温连阴雨灾害高风险和次高风险高发区。本研究结果为湖北烟区种植布局优化、分阶段防灾减灾提供参考，建议通过强化监测预警、调整种植结构、推广抗逆品种及完善农业保险等措施应对未来气候变化风险。

为厘清降水事件引发保险理赔的关系，提升保险气象服务能力，基于湖南省2021−2024年703次保险理赔数据和逐小时降水量资料，利用随机森林等3个模型构建湖南省县（市、区）级降水保险理赔阈值，并进行显著性检验。结果表明：（1）随机森林模型的精确率、临界成功指数、准确率等均高于XGBoost、LightGBM模型，保险理赔阈值模拟效果更优，可较好评估不同位置、不同时间窗口的降水保险理赔阈值；（2）保险理赔前120h、96h、72h累计降水量和120h最大降水量的特征重要性评分较高，是影响理赔的关键因素；（3）降水保险理赔阈值的空间异质性显著，“降水越大越易理赔”的结论在空间上不成立，低阈值区域（120h累计降水量＜50mm）占理赔区域比重的40%，对降水事件敏感，易致灾，高阈值区域（96h累计降水量>65mm）占比16%，表明强降水事件导致保险理赔；（4）卡方检验表明基于随机森林构建的6个地级市、19个县（市、区）级的降水保险理赔阈值具有显著的统计关系，能有效区分不同降水量级的理赔触发条件。

基于1981−2012年全国653个国家级农业气象观测站纸质年报表及2013−2022年电子年报，选取连续开展小麦、水稻、玉米、油菜、棉花、大豆和花生7类主要作物产量观测的618个站点数据，通过作物名称及观测项目标准化、缺失数据补录、资料序列统一、数据单位统一、元数据统一、质量控制和数据评估等处理流程，研制1981−2022年中国主要作物产量数据集，以期为农业气候变化相关研究提供基础数据支撑。结果表明：7类作物实际产量的5个观测项目数据的实际观测量占应有观测量（实有率）的91.0%以上，数据正确率＞97.0%。产量因素20个观测项目的数据实有率除冬小麦越冬死亡率外，其他观测项目均＞78.8%，所有观测项目正确率＞97.0%。产量结构的60个观测项目数据实有率＞88.6%，数据正确率＞90.2%。对实有率较低的冬小麦越冬死亡率和玉米双穗率开展核查，部分零值数据被视为缺测值，通过数据订正使冬小麦越冬死亡率数据实有率从12.2%升至61.7%，玉米双穗率数据实有率从52.8%升至95.9%。该数据集为农业气候变化研究、生态与农业气象业务、防灾减灾策略制定、农业气候资源区划等提供统一标准与高质量的基础支撑数据，数据集研制过程中采用的综合质量控制方法，可为农业气象资料质量提升提供科学依据。

基于江西省13个国家级农业气象观测站1981−2022年冬油菜发育期长期观测数据，通过标准化质量控制体系，结合核密度估计和线性倾向估计法，构建了包含冬油菜播种、出苗、五真叶、现蕾、抽薹、开花、绿熟及成熟8个发育期及其长度变化特征的电子数据集，涵盖江西省13个国家级农业气象观测站冬油菜8个发育期日序数和4个发育期长度的核密度分布特征、历史变化趋势方程与显著性检验结果。该数据集以256幅JPG格式的图件形式保存，分别存放于按照省份或农业气象观测站名称命名的14个子文件夹中，大小为345MB。该数据集可为估算江西省冬油菜产量、优化田间管理、优化种植区划、规避农业气象灾害及品种选育提供科学依据，也可为江西省冬油菜生产系统适应气候变化提供重要的数据支撑，对实现区域“扩大油料产能”国家战略目标具有重要实践意义。实体数据集已通过ScienceDB平台开放共享，数据下载网址为https://doi.org/10.57760/sciencedb.22236。