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2018年 第39卷 第01期    刊出日期:2018-01-20
论文
封面
2018, 39(01):  1. 
摘要 ( 467 )   PDF (1387KB) ( 250 )  
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目录
2018, 39(01):  1. 
摘要 ( 249 )   PDF (88KB) ( 474 )  
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下限温度对北京樱花盛花始期模拟效果的影响
叶彩华,周孝煌,姜会飞,姜少杰,张玉莹,张子源,李超
2018, 39(01):  1-8.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.001
摘要 ( 892 )   PDF (492KB) ( 1104 )  
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利用实际物候观测资料,通过人为设定不同生长发育下限温度值,比较不同指标对应发育阶段所需积温的稳定性和物候模拟准确率,是鉴定植物生长发育下限温度指标的常用统计方法。利用1998-2014年北京市海淀区玉渊潭公园樱花盛花始期观测资料,在设定下限温度0.0~5.0℃范围内,以0.1℃为步长,分别统计历年1月1日-樱花盛花始期的阶段活动积温和有效积温,对比分析不同温度指标对两种模型阶段积温稳定性和发育期模拟准确率的影响。结果表明:(1)阶段积温随设定下限温度指标而变化,且阶段活动积温值及其年际变化值均大于有效积温;(2)两种积温的标准差以活动积温的标准差较大,表明采用有效积温测算樱花盛花始期的误差小于活动积温测算结果;阶段有效积温在设定下限温度0.0~2.9℃范围内变异系数较小,3.0℃及其以上时活动积温的变异系数小于有效积温,活动积温离散程度更小;(3)不同设定下限温度值的始花期预测结果,均以2~3℃的准确率较高。对应设定下限温度0.0~3.2℃范围,有效积温模拟始花期基本准确率(误差小于3d)和准确率(误差2d以内)均大于活动积温模拟结果,但设定下限温度>3.8℃时结果相反。设定下限温度处于3.3~3.8℃时,有效积温模拟误差的基本准确率大于活动积温,误差小于2d准确率则低于活动积温。综上所述,无论活动积温还是有效积温,均以设定下限温度2.0~3.5℃的计算结果标准差和变异系数最小,准确率较高,在未进行生理测定的条件下,可将其作为樱花盛花始期的下限温度指标。
基于时间序列分析并预测三峡库区局地环境温度的变化
马力,于瑞林,李杰,夏立忠,LI Yun-cong
2018, 39(01):  9-17.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.002
摘要 ( 667 )   PDF (859KB) ( 1214 )  
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利用湖北秭归三峡库首典型区的气象监测资料,采用时间序列分析和自回归积分滑动平均模型(ARIAM)方法,对三峡库区2001-2015年局地环境温度变化进行趋势和预测分析,以探讨三峡工程蓄水对库区局地气候环境变化的影响。结果表明,研究区域局地气温和地温的时间序列为季节性非平稳时间序列,年际月平均气温峰值在7月(29.0℃),低谷在1月(6.0℃);研究期内局地平均气温在2003年降至17.8℃,2007年稳定升至18.3℃;2011年持续降至的17.1℃,之后稳定升至2013年的17.9℃。平均地温在2005年升至21.2℃,2008年持续降至19.4℃,后期在2013年稳定升至20.1℃。分析结果显示,在2003年蓄水前后三峡库首典型区局地环境温度呈现一定程度年际波动,但不存在显著单一的变化趋势,说明在研究期15a内三峡工程蓄水对研究区域的局地环境温度未产生显著影响。用ARIMA模型获得了气温和地温的最佳预测模型,2015年预测值与监测值的符合程度良好,可进一步利用该地区长期监测数据对模型进行优化和应用。
海南岛参考作物蒸散量时空变化特征及成因分析
邹海平,陈汇林,田光辉,陈小敏,白 蕤,佟金鹤
2018, 39(01):  18-26.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.003
摘要 ( 582 )   PDF (2711KB) ( 1087 )  
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根据海南岛18个气象站1971–2010年逐日气象资料和Penman–Monteith模型计算各站ET0,利用线性回归和ArcGIS空间插值技术分析年和四季ET0的时空变化特征,并采用敏感系数和气象因子的相对变化率相结合的方法对年和四季ET0变化成因进行分析。结果表明:海南岛18个市(县)年ET0均值为1191.4mm,其空间分布,除夏季外,年和其余各季ET0大致呈由东北向西南递增的趋势。近40a海南岛18个市(县)年ET0的气候倾向率均值为-5.0mm×10a-1,其中13市(县)为负值,5市(县)为正值。春、夏、秋、冬四季ET0的气候倾向率分别为-3.1、1.8、-0.7和-2.8mm×10a-1。总体来看,年ET0减少的区域主要是由于春季ET0减少所致,年ET0增加的区域主要是因夏季ET0增加之故。引起海南岛大部分地区年和春、夏、秋季ET0减少的主要原因是平均风速减小和日照时数的减少,冬季ET0减少除与平均风速减小、日照时数减少有关外,水汽压增加也是主要成因之一。年和四季ET0增加的区域主要是平均最高和平均最低气温升高。
放牧强度对青藏高原高寒矮嵩草草甸氧化亚氮释放的影响
李红琴,未亚西,贺慧丹,杨永胜,李英年
2018, 39(01):  27-33.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.004
摘要 ( 644 )   PDF (612KB) ( 924 )  
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依托青藏高原东北隅高寒矮嵩草草甸的5a放牧强度(禁牧、轻度放牧、中度放牧、重度放牧)试验平台,2016年在植物生长季的6-9月,基于静态暗箱-气相色谱法,测定N2O的释放特征及相应的环境、生物因子,探讨放牧强度对高寒草甸N2O释放特征的影响及其内在环境生物驱动机制。结果表明:环境、生物因子中仅表层土壤容积含水量、土壤容重及土壤有机碳含量对放牧强度响应显著(P<0.05)。高寒草甸N2O释放的季节特征表现出生长季的早期和晚期相对较高的“U”型趋势。禁牧样地N2O释放速率最小,极显著(P<0.01)低于其它3个放牧样地。高寒草甸N2O释放强度与放牧强度间表现出正相关趋势(R= 0.49, P<0.01)。相关分析表明,表层土壤温度是高寒草甸N2O释放速率的主要影响因子,但放牧强度改变了土壤温度的影响程度。中短期放牧管理改变了高寒草甸植被生长季N2O释放速率,但未改变其释放的季节特征。禁牧管理提高了土壤温度,进而显著降低植被生长季N2O释放强度。
吕梁山南部乡宁县酿酒葡萄种植的气候适应性分析
吕爱丽,霍治国,杨建莹
2018, 39(01):  34-45.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.005
摘要 ( 659 )   PDF (990KB) ( 1117 )  
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以山西吕梁山南部乡宁县为代表,基于乡宁站1972?2015年的气象观测资料、乡宁戎子酒庄有限公司2009?2015年的酿酒葡萄实验观测数据,运用数理统计和相关分析等方法,分析乡宁地区酿酒葡萄种植的光、热、水等气候条件,并通过葡萄生长季的温度、降水、日照、光热系数以及成熟期的水热系数等指标,评价乡宁地区酿酒葡萄种植的气候适宜性,揭示吕梁山南部地区发展酿酒葡萄生产的气候优势。结果表明:(1)乡宁地区年无霜期平均为202.8d,≥10℃积温平均为3498.0℃·d,最冷月低温均值?4.4℃,极端最低气温?21.6℃,气候条件十分优越,适宜酿酒葡萄种植。(2)20世纪90年代以前,葡萄生长季积温少,可种植中、早熟酿酒葡萄品种,随着气候变暖,90年代以后,积温大幅增加,满足了种植晚熟酿酒葡萄品种的热量条件。(3)葡萄生长季光、温、水资源及其在关键发育时段的分布特征总体有利于葡萄生长发育和优质品质的形成,但4月中旬葡萄萌芽期霜冻概率为22.7%,存在低温灾害风险,夏季无38℃以上高温天气,7、8月个别年份降水偏多,易出现连阴雨天气,对葡萄糖度造成一定影响。(4)相关分析表明,葡萄糖度与葡萄成熟期光、热因子呈正相关,与水分因子呈负相关,成熟期湿度对葡萄糖度影响极显著。葡萄成熟前一个月(9月)平均气温21.9℃,降水量74.4mm,日照时数6.7h,气温日较差为10.6℃,水热系数为1.5,温度条件优越、日照充足、早晚温差大、降水少,具有优质酿酒葡萄生长的气候环境。种植试验表明,乡宁县葡萄含糖量达到酿造高品质葡萄酒的标准,具有经济栽培的价值。
四川单季稻抽穗扬花期和灌浆结实期高温热害时空特征
刘佳,陈超,张玉芳,庞艳梅,陈东东,赖江
2018, 39(01):  46-58.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.006
摘要 ( 742 )   PDF (3551KB) ( 1627 )  
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利用四川省84个气象观测站1961-2014年逐日平均气温、最高气温和日平均相对湿度等气象资料以及1981-2014年水稻空壳率数据,通过线性回归法、多项式回归法、Morlet小波分析等方法,分析水稻抽穗扬花期和灌浆结实期高温热害的时空变化规律。结果表明: 1961-2014年高温热害总次数呈上升趋势,不同等级热害发生次数的年际变化特点与总次数一致,尤以2000年后增幅显著,其中抽穗扬花期轻度热害和灌浆结实期重度热害的增幅最显著,这与气候变暖背景下,1990年以来水稻高温热害区域增多的趋势基本一致;不同生育期内各等级高温热害发生次数均有显著的周期震荡规律,方差值在16a、12a、4a时间尺度上均出现峰值,依据周期变化推测,2015年后高温热害将持续偏多。依据高温热害“山区少、盆地多”的分布特征,可将盆中浅丘区及盆南丘陵区划分为热害频发区,盆东岭谷区为热害偶发区,川西南山地为热害少发区。在气候变暖背景下,1990年以来不同等级高温热害均呈现发生频率增多,范围扩大,高发中心从平原向山地扩大的趋势。本研究实现了水稻高温热害监测产品由定性向定量化的转变,融合常规高温指标的动态监测,提高了空间分布的精细度,延长了研究的时效性,更具针对性和指导性。
基于多因子关联的冬小麦晚霜冻害分析—以河南省为例
朱虹晖,武永峰,宋吉青,杜克明
2018, 39(01):  59-68.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.007
摘要 ( 627 )   PDF (780KB) ( 1752 )  
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为探究河南省冬小麦实际晚霜冻害发生的气象条件,选取1964-2014年1-3月SPI和1月1日-霜冻日有效温度之和的距平值为前期水分和热量因子,气温日较差距平、日照时数距平、平均相对湿度距平、霜冻日与前一日最低气温差距平为冻害发生时气象因子,将实际霜冻与气象霜冻进行比较,研究不同气象因子间的相关性,并对不同程度冻害进行K-mean聚类分析。结果表明,1964-2014年河南省气象冻害发生频率(0.64)高于实际冻害发生频率(0.52)。气温日较差距平与日照时数呈极显著正相关(P<0.01)。冻害发生前期气象因子聚类分析结果表明,轻度实际冻害发生前期水分条件较弱、热量条件充足(占比83.33%);重度实际冻害发生前期水分条件较弱、热量条件较缺乏(占比64.3%)。冻害发生时气象因子聚类分析结果表明,轻度实际冻害发生当日干燥,霜冻日与前一日最低气温差较大、气温下降幅度大且日照时数偏长(占比61.11%);重度实际冻害发生当日偏湿润、霜冻日与前一日最低气温差较大、气温下降幅度偏小且日照时数偏短(占比71.42%)。研究结果说明实际冻害与气象冻害存在明显差异,气象因子间相互关联共同影响冻害发生。实际冻害形成与前期水分条件不足有关;轻度实际冻害多为辐射型冻害,而重度实际冻害多为混合型冻害。
2017年秋季气候对农业生产的影响
张艳红,刘维,张蕾
2018, 39(01):  69-71.  doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.008
摘要 ( 505 )   PDF (967KB) ( 617 )  
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2017年秋季(9?11月)全国平均气温10.6℃,比常年同期偏高0.8℃;平均降水量121.2mm,比常年同期偏多4.3mm;平均日照时数555h,比常年同期偏少35.5h。北方秋收区大部天气晴好,初霜期较常年偏晚;南方晚稻区受寒露风天气影响较轻,气象条件总体利于作物灌浆成熟及收晒。北方冬麦区大部土壤墒情适宜,利于冬小麦播种出苗,小麦长势良好。受“华西秋雨”东进北扩的影响,西北地区东南部、黄淮西部、江淮、江汉及西南等地多阴雨寡照天气,导致秋收和秋播延迟,部分秋收作物发生霉变,河南南部、安徽北部冬小麦播种期较常年偏晚10~25d,长势偏差,油菜播种以来受湿渍害影响较大。西北、黄淮南部、长江流域等地部分农业遭受暴雨洪涝和冰雹大风灾害,华南沿海部分地区遭受台风袭击,局地损失较重。